DS18B20 一线总线温度传感器.docx
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DS18B20一线总线温度传感器
DS18B20一线总线温度传感器
特点:
1）体积小,安装方便
2）可联网,方便分散点测量
3）三线∕二线式连接方式
4）测量范围-55℃~+125℃
5）测量精度:
±0.5℃（使用校准算法可达±0.2℃）
下图说明如何把多个LTM-8000采集系列模块连接到一个RS-485网络中：
1.1.1波特率
波特率的正确设定对系统的正常运行非常重要。
LTM-8000系列模块的波特率代码表，如下：
波特率代码
波特率（bps）
06h
9600
07h
19.2k
08h
38.4k
1.2模块与数字传感器的“一线总线”的基本配置及接线
“一线总线”是美国DALLAS公司的特有技术,实现了一条数据线进行双向数据传输,最大限度的节省了通讯线的数量,使系统布线更方便,布线成本更低.同时，一线总线丰富的产品线，使用户可以灵活的构成不同功能的系统。
“一线总线”按供电方式不同，有两种接线方式：
1.2.1“一线总线”的通讯距离
“一线总线”的通讯距离主要与三个因素有关:
1）同一根测量电缆（允许有分支）上的数字传感器个数。
2）测量电缆的线间电容，测量电缆的导线电阻。
3）现场的信号干扰。
一般说来，传感器数量越少，测量电缆的线间电容越小，测量电缆的导线电阻越小，现场的信号干扰越弱，“一线总线”的通讯距离越长。
所以在不添加中继器的情况下，延长“一线总线”的通讯距离的关键是选用线间电容小，屏蔽性好的通讯线缆。
LTM-8000系列模块在使用双绞线，每一根测量电缆传感器数量小于等于64的情况下，可保证8根测量电缆中的任何一根的通讯距离大于200M。
为了方便用户系统设计，延长“一线总线”的通讯距离，Sailing公司开发出“一线总线”中继器产品LTM-81xx系列：
LTM-8110—延长一个标准“一线总线”通讯距离；LTM-8120“一线总线”分支器，解决“一线总线”分支问题（详情参见中继模块说明书）。
1.3应用举例
粮情系统方案简述
1.通常一个粮仓,测温点数小于500点，使用一个LTM-8003模块基本能满足要求。
每个一个LTM-8003模块有8条测试电缆接口，每条电缆可以接64个测温点。
2.因仓的高度及分布的原因，为了现场安装方便，测温电缆一般采用主干传输线+测温电缆连接器+测试电缆的方式，将分为合适的长度测温电缆安装在合适的位置。
3.测温电缆中继器可延长测温线缆的长度，提高LTM-8000模块和测温线缆的利用率，降低成本。
4.粮情专用组态软件是在标准组态软件基础上根据粮情行业的特殊情况发展的专业版本，可有效加快工程进度，方便的实现完美人机界面。
5.基于“一线总线”的湿度测量模块正在开发中，系统将日益完善。
6.以常见的房仓为例，简述系统构成及配置
•房仓系统（长98米，宽35米，高6米）
每个LTM-8003模块可引出8根测温电缆。
在房仓的应用中,每根的测温电缆又分为数据传输主干线及分支测温电缆。
分支测温电缆通过测温电缆连接器LTM-8120连接到数据传输主干线，每个测温电缆连接器可按星型连结方式引出2～3根长度为6～8米的分支测温电缆，每根电缆可封装少于（≤）5个的传感器。
（使用LTM-8120E，可引出2～3根长度为20～30米的分支测温电缆，每根电缆可封装小于（≤）10个的传感器。
）
房仓设备配置说明
型号
规格说明
数量
备注
LTM-8003/512
512点双CPU增强型远程测温模块,24VDC电源
1
LTM-8120
每个测温电缆连接器可接2~3根分支测温电缆
80
分支测温电缆
（房仓用）
一根电缆封装三个传感器，6~8m长，3芯电缆及抗拉钢缆，外配防熏蒸护套
140根
保证每4m一个传感器
数据传输主干线
四芯电缆
400m
2模块介绍
LTM-80XX系列采集模块性能对照表
功能
LTM-8001
LTM-8002
LTM-8003
通
讯
接
口
信号光电隔离
√
-
√
隔离电压2500V
√
√
√
电源隔离电压
2500V
-
2500V
线路保护
√
√
√
自复保险丝（过流保护）
√
√
√
600W瞬态过压保护
√
√
√
输入电压钳位
-
√
-
通讯工作方式
RS485
RS485
RS485
通讯距离
≤1200M
≤1200M
≤1200M
ESD防护:
±15KV
√
√
√
工作波特率9600-38400
√
√
√
最大网络容量节点
128
255
255
485网络多点支持能力
良
良
优
通讯格式
10位（1-起始位8-数据位1-停止位）
系
统
功
能
CPU结构
单
单
双
支持传感器种类
DS1820
DS1820/DS1822
DS18B20
DS1820/DS1822
DS18B20
支持传感器工作方式
三线
三/二线
三/二线
可接传感器数量
1~512
1~64/1~128/1-256
1~256/1~512
传感器自动查找
√
√
√
传感器ID自动排序
-
√
√
数据CRC
-
√
√
温度巡检速度（包含实时通讯）
>40点/秒
>40点/秒
>60点/秒
分支器（LTM-8120）支持
-
-
√
每路传感器线缆长度
>200M
>200M
干线>200M
支线100M
看门狗
-
√
√
电源电压监控
-
√
√
地址/波特率设定存储可靠性
良
好
好
缺省设置手动回复
-
√
√
缺省设置自动回复
√
√
√
传感器通道连接方式
RJ-11
端子
端子
外壳防护等级
IP40
IP40
IP67
外壳防爆验证
-
-
GB12476.1-90
IEC61241-1-1
电
源
24V电源反向保护
√
√
√
24V电源过流保护
√
√
√
600W瞬态过压保护
√
√
√
24V电源隔离输入
√
√
√
24V电源输入范围
23～25V
23～25V/64点
18～36V/128点／256点
18～36V
隔离电压
500V
500V
500V
可选供电电压
AC:
165（85）265V
DC:
12V/24V/48V
DC:
12V/24V/48V
DC:
12V/24V/48V
功耗
3W
3W~6W
6W~15W
2.1LTM-8001简易型1～512点远程温度测量模块
特性：
使用美国DS1820数字化温度传感器
测温点数:
1～512点
测温范围:
-55～+125℃
分辨率:
±0.5℃
模块工作温度：
0～70℃
存储温度：
-25～85℃
湿度:
5%～90%无凝结
尺寸:
145（L） *80（W） *40（H）（mm）
可支持Intouch﹑Fix﹑synall﹑组态王等国内外组态软件
输入电源:
165～265VAC/15mA（LTM-8000AC）；24VDC/120mA,48VDC/70mA
LTM-8001外形图
L、N—AC220V输入端子;
G—接交流地或悬空;
DATA+、DATA-—RS-485通讯口接线端子;
CH0～7—测温电缆接口；
POWER—电源指示灯；STATUS—工作状态指示灯。
描述：
LTM-8001远程512点温度测量模块与DS1820数字温度传感器相连,实现多点温度测量,通过RS-485网络互连并与上位机通讯（见后面结构图）。
每一个模块可连接八条测温线缆,每条线缆可安装最多64个测温点。
每个测温点距模块的距离应小于200m,LTM-8001远程512点温度测量模块自动侦测传感器数量，实时刷新数据缓冲区，缺省采样速率大于40点/每秒。
模块与上位机之间以RS-485方式进行数据交换。
订货信息：
LTM-8001/AC交流供电远程512点温度测量模块
LTM-8001/DC24直流24V供电远程512点温度测量模块
LTM-8001/DC48直流48V供电远程512点温度测量模块
2.1.1LTM-8001模块与数字传感器之间的“一线总线”连接
LTM-8001模块只支持“一线总线”的三线方式。
LTM-8001模块与测量电缆之间以RJ-11接
插器（电话连接器）相连，简易接线图如下：
2.2LTM-8002通用型1～256点远程温度测量模块
测温特性：
Ø支持美国DALLAS全系列1-wire总线数字化温度传感器
Ø
测温点数:
1～256点
Ø测温范围:
-55～+125℃
Ø测温精度:
±0.5℃
Ø测温分辨率：
9～12位（0.0625℃）
Ø测温速度:
>40点/s
Ø支持测温电缆长度:
≤200M
Ø支持传感器二线或三线联接方式
Ø自动识别传感器数量,ID自动排序
接线端子定义
24V+,GND（24V）:
红色,24V电源输入
CH0～7:
测试电缆数据线,
接传感器数据脚
VCC:
测试电缆电源线,
接传感器电源脚
GND:
测试电缆地线,
接传感器地线脚
com+:
RS485+
com-:
RS485-
NC:
空脚
注意:
1）LTM-8002为适应现场恶劣环境,使
用隔离电源,请特别注意,不要把
GND（24V）（红色）与GND相接！
！
2）使用两线接法时只需连结
LTM-8002模块的数据线及GND。
将传感器的电源及地线短接，接
在GND线上。
3）从速度和稳定性考虑推荐使用
3线方式
4）订货时可指明选择12V及24V
供电的LTM-8002
2.2.1自动识别传感器数量,ID自动排序
LTM-8002/3可以自动识别传感器的数量,并自动为传感器排序,并保持顺序不变。
大大方便了系统维护。
克服了“一线总线”器件固有的排序无规律的缺点，使现场应用更简单。
比如：
LTM-8002/3通道0接了4个传感器a/b/c/d，在第一次上电后自动排序为a/b/c/d，
1）如果将其中任何一个拿掉（例如:
某个传感器有故障了），再换上一个新的传感器z，LTM-8002/3将自动用z填充空出的位置，比如去掉b，加上z，顺序为：
a/z/c/d
2）如果将其中任何多个拿掉，再逐个换上多个新的传感器，LTM-8002/3将自动判断所缺传感器的个数，并按添加传感器的顺序，用新的传感器填充空出的位置，比如去掉b/d，顺序加上y/z，传感器排序为：
a/y/c/z。
每加入一个新的传感器系统需要重新上电一次。
3）如果增加一个新的传感器z，LTM-8002/3将自动把z添到最后
4）如果增加一个以上新的传感器，LTM-8002/3将自动把新的传感器排序添到最后
5）使用LTMS-SORT应用程序可自由指定同一通道传感器的排列顺序。
2.2.2LTM-8002模块与数字传感器之间的“一线总线”连接
LTM-8002模块支持“一线总线”按供电方式不同的两种接线方式。
LTM-8002模块与测量电缆之间以端子相连，简易接线图如下：
2.3
LTM-8003双CPU增强型1～512点远程温度测量模块
接线端子定义
24V+,GND（24V）:
24V电源输入
CHX（0～7）:
测试电缆数据线,接传感器数据脚
VCC:
测试电缆电源线,接传感器电源脚
GND:
测试电缆地线,接传感器地线脚
DLX（0～7）:
分支器控制线,接LTM-8120的DL信号
com+:
RS485+com-:
RS485-
注意:
1）LTM-8003为适应现场恶劣环境,使用隔离电源,请特别注意,GND（24V）与GND分开。
2）使用两线接法时只需连结LTM-8002模块的数据线及GND。
将传感器的电源及地线短路，接在GND线上。
3）从速度和稳定性考虑推荐使用3线方式
同上位机通讯特性：
Ø模块与上位机采用RS485通讯
一台上位机可带128个模块
Ø波特率9600/19200/38400可选
Ø485总线传输距离:
1200M
Ø支持synall、组态王等组态软件
电源要求
Ø12V/24V/48V输入
工作环境：
Ø模块工作温度：
0～70℃
Ø存储温度：
-25～85℃
4）订货时可指明选择12V及24V供电
测温特性：
Ø支持美国DALLAS“一线总线”数字化
温度传感器
Ø测温点数:
1～512点
Ø测温范围:
-55～+125℃
Ø测温精度:
±0.5℃
Ø测温分辨率：
9～12位（0.0625℃）
Ø测温速度:
>60点/s
Ø支持测温电缆长度:
≤200M
Ø支持传感器二线或三线联接方式
Ø自动识别传感器数量,ID自动排序
LTM-8003采集模块采用先进的双CPU技术，保证了系统的高速信息交换和数据采集，提高了系统的可靠性。
LTM-8003采集模块使用符合GB12476.1-90及IEC61241-1-1防爆标准的机壳,可直接在现场使用,密闭性好,防熏蒸。
而且带有过压、过流、突波、隔离、雷击保护电路。
LTM-8003采集模块可和LTM-8120配合方便现场的分支布线
2.4LTM-81XX“一线总线”辅助模块
•LTM-8110“一线总线”中继模块
•LTM-8120“一线总线”分支器
2.4.1LTM-8110“一线总线”中继模块
为了方便用户系统设计，延长“一线总线”的通讯距离，Sailing公司最新推出“一线总线”中继器产品：
LTM-8110—延长一个标准“一线总线”通讯距离；
特性：
1）输入：
“一线总线”；输出：
“一线总线”
2）输出驱动：
〉一个标准“一线总线”通讯距离
3）测温速度:
不影响原系统速度
4）输入电源:
直流7～12V（推荐9V）/200mA
5）模块工作温度：
0~70℃
6）存储温度：
-25~85℃
7）尺寸:
70（L）*50（W）*20（H）（mm）
2.4.2LTM-8120“一线总线”分支器
LTM-8120用来解决现场布线问题，特别是分支布线引起的信号反射、驻波等干扰问题。
在保证系统可靠性的同时，使布线更加方便，大大降低了施工成本，缩短了施工周期。
LTM-8120可由数据传输主干线引出2～3根长度为6～8米的分支测温电缆，每根电缆可封装小于（≤）5个的传感器。
LTM-8120E可由数据传输主干线引出2～3根长度为20～30米的分支测温电缆，每根电缆可封装小于（≤）10个的传感器。
2.5LTM-8003+LTM8120（E）系统连结示意图
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