ARD022 Tempreture Sensor

حساس الحرارة الرقمي المقاوم للماء DS18B20 – الدقة الصناعية وتقنية السلك الواحد (1-Wire) لربط عشرات الحساسات على نفس المنفذ!

يُعد حساس DS18B20 المطور من Maxim Integrated (المملوكة لشركة Analog Devices) المعيار الذهبي لقياس درجات الحرارة بدقة عالية في السوائل والبيئات القاسية. يتميز الحساس باعتماده على بروتوكول 1-Wire الحصري، مما يسمح بقراءة درجات حرارة عشرات المجسات المنتشرة عبر مسافات طويلة باستخدام سلك بيانات رقمي واحد فقط متصل بمتحكمك.

يتوفر الحساس في شكلين رئيسيين:

1. الترانزستور المنفرد (TO-92): شريحة صغيرة تشبه الترانزستور العادي لتثبيتها على لوحات الـ PCB وقياس حرارة الهواء أو الأجهزة.

2. المسبار الفولاذي المقاوم للماء (Waterproof Stainless Steel Probe): كبسولة مغلفة بالإيبوكسي من الفولاذ المقاوم للصدأ (SUS304) متصلة بكابل بطول 1m أو أكثر لقياس حرارة السوائل والتربة.

أبرز المزايا والمواصفات الفنية:

• نطاق قياس واسع ودقة ممتازة:

  • مدى القياس: من -55°C إلى +125°C.

  • دقة القياس: ±0.5°C ضمن النطاق الحرج والشائع من (-10°C إلى +85°C).

• دقة قراءة قابلة للبرمجة (Configurable Resolution):

  • يمكن ضبط دقة التحويل برمجياً من 9-bit حتى 12-bit (بخطوة دقيقة تصل إلى 0.0625∘C).

  • زمن التحويل سريع: 93.75ms عند دقة 9-bit، وحتى 750ms عند أعلى دقة (12-bit).

• بروتوكول 1-Wire مع معرّف عتادي فريد (Unique 64-bit ROM):

  • كل شريحة DS18B20 تحتوي على عنوان تسلسلي فريد محفور عتادياً بطول 64-bit.

  • يمكنك توصيل عشرات الحساسات على التوازي على نفس سلك البيانات ونفس منفذ الأردوينو الرقمي، وقراءة كل حساس بشكل منفصل عبر عنوانه الفريد.

• دعم نمط التغذية الطفيلية (Parasite Power Mode):

  • يمكن تشغيل الحساس بسلكين فقط (Data و GND) دون الحاجة لخط تغذية خارجي مخصص؛ حيث يشحن الحساس مكثفاً داخلياً صغيراً مباشرة من نبضات خط البيانات أثناء فترات ارتفاع الجهد.

• جهد التشغيل واستهلاك الطاقة:

  • نطاق التغذية العادية: 3.0V إلى 5.5V DC (متوافق مع Arduino, ESP32, STM32, Raspberry Pi).

  • استهلاك تيار خفيف جداً: حوالي 1mA إلى 1.5mA أثناء أخذ القياس، وأقل من 1µA في وضع الخمول.

• ذاكرة تنبيه غير متطايرة (Non-Volatile Alarm Triggers):

  • يدعم تسجيل عتبات حرارة عليا ودنيا داخل ذاكرة EEPROM داخلية (TH و TL) لتحديد الحساسات التي تجاوزت درجات الحرارة المسموحة برمجياً بعملية بحث سريعة (Alarm Search Command).

مخطط ألوان الأسلاك لمسبار الفولاذ المقاوم للماء (Standard Probe Wiring):

تأتي معظم الكابلات المقاومة للماء بثلاثة أسلاك مرمزة بالألوان:

أبرز الاستخدامات:

• مراقبة درجات حرارة أحواض الأسماك والزراعة المائية (Aquaponics & Hydroponics) نظراً لمقاومته الكيميائية والمائية.

• خطوط التبريد، السخانات المركزية، وأنابيب شبكات التدفئة المنزلية.

• قياس حرارة باطن التربة على أعماق مختلفة لمحطات الأرصاد والزراعة الذكية.

• أنظمة مراقبة درجات حرارة حزم بطاريات الليثيوم (BMS) ومحركات الآلات.