Raspberry Pi Pico: Temperatur messen mit dem DS18B20
Temperatur messen ist eine beliebte Mikrocontroller-Anwendung. Das hat durchaus auch praktische Relevanz. Es gibt viele Anwendungen, bei denen Motoren, Pumpen, Heizungen und Lüfter temperaturabhängig geschaltet werden.
Der DS18B20 ist ein digitaler Temperatursensor mit einem vergleichsweise großen Messbereich bei ziemlich guter Genauigkeit. Außerdem existiert er in verschiedenen Bauweisen. Zum Beispiel zum Messen der Temperatur im Außenbereich oder in Flüssigkeiten. Im Vergleich dazu sind die ebenfalls beliebten DHT11 und DHT22 die reinsten Schätzkeulen und nur zum Messen in Innenräumen geeignet.
Im folgenden Aufbau wollen wir die Temperatur mit einem DS18B20 messen und anzeigen.
Die Ansteuerung des DS18B20 erfolgt über One-Wire. In MicroPython wird sowohl One-Wire und DS18B20 unterstützt.
Aufbau und Bauteile
- DS18B20 - Digitaler Temperatursensor oder KY-001 - DS18B20 Temperature Sensor Module
- Widerstand mit 4,7 kOhm (Gelb-Violett-Rot-Gold)
- GPIO-Belegung (Pinout)
| Raspberry Pi Pico | DS18B20 | |
|---|---|---|
| Pin 36 | 3V3 +3,3V | 3 (VCC) |
| Pin 21 | GPIO 16 | 2 (Data) |
| Pin 23 | GND | 1 (GND) |
Hinweis zum Pullup-Widerstand: Es wird empfohlen einen Pullup-Widerstand mit einem Wert von 4,7 kOhm (4K7) zwischen Data (3) und VCC (2) zu schalten. Wenn Du keinen Widerstand hast, dann kannst Du den auch weglassen. Achte dann aber darauf, dass die Leitungslänge möglichst kurz ist. Wenn Du keinen 4,7 kOhm Widerstand hast, dann wird es auch mit einem anderen Wert zwischen 1 kOhm oder 10 kOhm funktionieren.
Für einen störungsfreien Betrieb sollte der Widerstand vorhanden sein.
Programmcode für MicroPython
Dank der direkten Unterstützung von OneWire und des DS18B20 in MicroPython für den Raspberry Pi Pico ist die Integration in einem Programmcode ein Kinderspiel.
# Bibliotheken laden
from machine import Pin
from onewire import OneWire
from ds18x20 import DS18X20
from utime import sleep, sleep_ms
# Initialisierung GPIO, OneWire und DS18B20
one_wire_bus = Pin(16)
sensor_ds = DS18X20(OneWire(one_wire_bus))
# One-Wire-Geräte ermitteln
devices = sensor_ds.scan()
#print(devices)
while True:
# Temperatur messen
sensor_ds.convert_temp()
# Warten: min. 750 ms
sleep_ms(750)
# Sensoren abfragen
for device in devices:
print('Sensor:', device)
print('Temperatur:', sensor_ds.read_temp(device), '°C')
print()
sleep(3)
Programmcode für MMBasic
PRINT "Temperatur:" TEMPR(GP16)
Darf es ein bisschen mehr sein?
Wir haben hier bereits erwähnt, dass DHT11 und DHT22 nicht so leistungsfähig und flexibel sind wie ein DS18B20. Wie wäre es, einfach mal mehrere Temperatursensoren miteinander zu vergleichen, um herauszufinden wie gut oder wie schlecht die tatsächlich messen?
Weitere verwandte Themen:
- Raspberry Pi Pico: Temperatur messen
- Raspberry Pi Pico: Temperaturregler / Temperaturregelung
- Raspberry Pi Pico: Temperatur messen mit dem DHT11
- Raspberry Pi Pico: Temperatur messen mit dem DHT22/AM2302
- Raspberry Pi Pico: Temperaturen mit mehreren DS18B20 messen
Teilen:
Hardware-nahes Programmieren mit dem Raspberry Pi Pico und MicroPython
Das Elektronik-Set Pico Edition ist ein Bauteile-Sortiment mit Anleitung zum Experimentieren und Programmieren mit MicroPython.
- LED: Einschalten, ausschalten, blinken und Helligkeit steuern
- Taster: Entprellen und Zustände anzeigen
- LED mit Taster einschalten und ausschalten
- Ampel- und Lauflicht-Steuerung
- Elektronischer Würfel
- Eigene Steuerungen programmieren
Online-Workshop
Hardware-nahes Programmieren mit dem Raspberry Pi Pico
Gemeinsam mit anderen und unter Anleitung experimentieren? Wir bieten unterschiedliche Online-Workshops zum Raspberry Pi Pico und MicroPython an. Einführung in die Programmierung, Sensoren programmieren und kalibrieren, sowie Internet of Things und Smart Home über WLAN und MQTT.
Für Ihre Fragen zu unseren Online-Workshops mit dem Raspberry Pi Pico besuchen Sie unseren PicoTalk (Online-Meeting). (Headset empfohlen)
Elektronik-Set Pico Edition
Raspberry Pi Pico: Hardware-nahes Programmieren mit MicroPython
Leichter Einstieg mit All-in-one-Set zum sofort Loslegen, um eigene Steuerungen programmieren.
Elektronik-Set Pico WLAN Edition
Raspberry Pi Pico W: IoT und Smart Home mit WLAN und MQTT
Betreibe Deinen Raspberry Pi Pico W als drahtloser Sensor in Deinem WLAN, versende E-Mails mit Daten und kommuniziere per MQTT im Internet of Things oder Smart Home.
Elektronik-Set Sensor Edition
Erweiterung zu den Elektronik-Sets Pico Edition und Pico WLAN Edition
Elektronik-Set mit den beliebtesten Sensoren zum Messen von Temperatur, Helligkeit, Bewegung, Lautstärke und Entfernung.
Elektronik-Set Eingabe Ausgabe Edition
Erweiterung zu den Elektronik-Sets Pico Edition und Pico WLAN Edition
Damit kannst Du MP3-Dateien abspielen, eine Stoppuhr bauen, einen Servo-Motor mit Drehschalter oder Joystick steuern, Lichteffekte mit einem WS2812-LED-Lichtstreifen erzeugen, Schalten mit einem Relais und Signalisieren mit einem Vibrationsmotor.