前言

大家好啊～今天是參賽的第十天，今天也還是簡介一下之後專題預計會使用的感測器，認識土壤溫度(地溫)對植物本身的影響，在一定的溫度範圍內，土壤溫度越高，作物的生長發育越快。土壤溫度的高低主要影響根系的發育，還有根系對養分的吸收作用，而土壤溫度感測器就能應用於此。

DS18B20簡介

每一種作物對土壤溫度都有一定的要求範圍。低於或高於範圍，都會對根系的生長髮育和根系吸收水分和養分的效果造成影響。根系也是如此，根周圍的土壤溫度過高或過低都會導致植物吸收水分的過程受阻礙，影響植物生長。此顆感測器的電壓範圍是3V-5.5V，溫度檢測範圍是-55~125°C，解析度為9~12位元(預設是12位元，使用者可自己換解析度)，此顆感測器有3隻接腳，紅色接腳為Vcc，黑色接腳為GND，黃色接腳為Deta腳，本模組通訊協定為UART，因此只需要一條線即可達到寫入跟讀取的動作。

DS18B20電路圖
此模組外部的電路只須接一顆上拉電阻即可，如果少了此顆電阻輸出的溫度會錯誤，內部電路的解釋為當DQ為高電壓時一方面通過二極體向晶片供電，另一方面對內部電容C（容值約800pF）充電，當DQ為低電壓時二極體截止，內部電容C向晶片供電。

DS18B20波型模擬及原理說明

• 根據查閱網路資料的結果得知模組會先進行初始化，在發送 8bit 的 ROM 命令，在發送 8bit 的 功能命令。
• ROM 命令有 5 種分為 0xF0 為搜索 ROM、0x33 為讀 ROM、0X55 為匹配 ROM、0XCC 為跳過 ROM、0XEC 為搜索警報命令。
• 功能命令有 6 種分為 0x44 為溫度轉換、0XBE 為讀取暫存器、0X4E 為寫入暫存器、0X48 為 複制暫存器、0XB8 為讀取 EEPROM、0XB4 為讀取供電模式。
  

根據datasheet的說法MCU先發送480us的低態，再來上拉電阻會把信號拉高一下，之後模組會再把信號拉到低態約60us~240us，下圖是模組在做初始化的動作。

下圖10根據datasheet的說法當寫入0時MCU會拉低60us。

下圖根據datasheet的說法讀取0時MCU加模組會拉低15us左右，讀取1時MCU會拉低1us-15us。