1

Тема: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Самодельный USB термометр

Тема многим будет интересна, я начну с самого простого альтернативного устройства для точной фиксации температуры во время дистилляции и ректификации.  На момент написания средняя цена самодельного USB термометра всего 3$ (если все новое покупать) ... что-то около 200 рублей.
  Сделать его может каждый, у кого есть желание и пара рук, из инструментов потребуется паяльник, а из материалов и деталей, проводки, один резистор, датчик DS18B20 и абсолютно любой доступный переходник uart usb. На момент написания я накопал в своем старом железе провод от мобильного телефона на микросхеме PL2303, такие провода были актуальны когда gprs интернет для многих был единственным доступным способом пообщаться с миром, а сейчас они есть почти у каждого, кто ковыряется с Ардуино или другими железками (на ебее стоит от 1 до 2$, ищем usb to ttl pl2303).
Ближе к делу.

  • Датчик DS18B20 - 1 штука минимум, можно подключать больше.

  • Резистор на 4.7килоома -1 штука .. килоом туда-килоом сюда большой роли не играют, так что точность номинала не критична.

  • Любой доступный UART USB, я использовал PL2303 (провод от телефона)

Основные производители PL-230x (Prolific) , CP210x (Silicon Lab.)  FTxU232x (Future Tech.)

Схема соединения датчика DS18B20 с USB переходником
GND - это земля, минус, общий провод. Вывод датчика соединяем с GND переходника в любом месте где это вам понравится.
TO D1- этот вывод датчика отвечает за прием-передачу данных. Для подключения этого вывода датчика потребуются сразу два вывода на usb переходнике, тоесть делаем перемычку (соединяем вместе) выводы RXD и TXD на usb переходнике и припаиваем к ним TO D1 вывод датчика... это центральный вывод.
+5V вывод датчика соединяем с любыми +5V на usb переходнике.  Вообще датчик может накапливать энергию за счет паразитного питания, но так как мы делаем высокоточный термометр с высокой скоростью съема температуры, питание нужно делать. Так что смело паяем. 
Между выводами +5V и TO D1 впаиваем "подтягивающий" резистор... понятия не имею зафига так выдумали, но с ним датчик работает куда стабильней, так что ставим.
  Вот собственно и все, железячный вопрос на этом закончен.  Далее вы самостоятельно фантазируйте ... проводки, штекеры, колпачки для размещения датчика в колонне ... Прилагаю картинки.
usb термометр
Мой вариант на момент написания материала, использовал uart провод для подключения мобильного телефона к компьютеру. ВНИМАНИЕ! ВСЕ ПЛАТЫ ОТЛИЧАЮТСЯ ПО КОМПЛЕКТАЦИИ И РАСПОЛОЖЕНИЮ ВЫВОДОВ, ПРОВЕРЯЙТЕ ВЫВОДЫ ПЛАТЫ С ВЫВОДАМИ МИКРОСХЕМЫ, нас интересуют выводы 1-5-7, смотрите схему выше.
usb uart
Макетный вариант
usb термометр самодельный
Программная часть
На примере OS Windows7
Алгоритм.  Ставим драйвер для usb переходника, получаем в итоге COM порт на котором будет висеть датчик, после чего ставим программное обеспечение, настраиваем..

Втыкаем наш уже готовый к эксплуатации или тестированию (макетный вариант) термометр в USB порт компьютера, переходим в список устройств, смотрим чего там происходит.  Например у меня (нет, не у меня, я пользуюсь линуксом,а комп с windows7 попросил)... Так вот, PL2303 не определился, завис как неизвестное устройство, потому я сразу прямиком пошел на сайт производителя и поставил драйвер  www.prolific.com.tw/us/showprodu … mp;pcid=41 Драйвер устанавливается за минуту.  После чего в списке устройств появится Prolific PL2303 USB-to-Serial и покажет порт на котором он встанет.  У меня на COM3 встал... Запомнили.
Далее, идем прямиком к производителю датчиков и скачиваем программное обеспечение под свою операционку, в конкретном случае нас интересует программа OneWire Viewer с встроенным 1-Wire Drivers в одном пакете, она находится вот тут www.maximintegrated.com/en/produ … /index.cfm   качаем под свою операционку 32 или 64, файл  выглядит примерно так install_1_wire_drivers_x86_v403.msi или install_1_wire_drivers_x64_v404.msi Обратите внимание, жмем кнопку Click to go do Download page, попадаем в загрузку, Choose Operating System:- ваша операционка, Select File:- выбираем битность своей операционки 32-64.  Download - качаем
Мой вариант:
Software Title: 1-Wire Drivers x64
Version: 4.03
System Type: 64-Bit Operating System
Download Size: 7.2MB

После установки в меню программ увидим OneWire Viewer, запускаем,  если не установлена JAVA, программа ругнется и предложит ее установить, можно сразу поставить отсюда java.com/ru/download/, после запуска OneWire Viewer  в настройках указываем DS9097E (это переходник от производителя, мы его уже сделали самостоятельно), указываем COM порт, в моем случае это COM3, жмем далее, программа заработает.... слева в списке видим свой датчик температуры.  Можно указать скорость обновления (1 секунда) и перейти на вкладку температуры в реальном времени где отрисовывается график, покрутить другие настройки.  Все графики можно сохранять. 
Наблюдение за температурой в реальном времени
Поглел феном чтобы показать изменения температуры
http://storage3.static.itmages.ru/i/15/0318/h_1426679625_5876014_19c1d01d46.jpg
http://storage3.static.itmages.ru/i/15/0318/h_1426679625_8972550_28ce6e129b.jpg


Это был первый шаг по подключению компьютера к нашему самогонному аппарату, в следующий раз разберем другие вопросы.  Этот самодельный термометр также подкючается к linux, прекрасно работает с Digitemp и OWFS, а также с другими приложениями, устройствами...  но эти вопросы будут описаны в отдельных материалах.

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

2 (2015-03-18 23:18:44 отредактировано Дмитрий Васильев)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Добрый вечер. Повторил,
http://cs621230.vk.me/v621230085/184ff/zTLsAH2qaVg.jpg
http://cs621230.vk.me/v621230085/184f6/SGxL7wvpTHI.jpg
Только не понял, где настроить оповещение?

Чтобы получить правильный ответ, надо задать правильный вопрос

3

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Dmitriy.Vasilev пишет:

Добрый вечер. Повторил,

На каком чипе uart ?

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

4

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

вроде такой FTD1232

Чтобы получить правильный ответ, надо задать правильный вопрос

5

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Делать было нечего, дело было вечером.


Программульку бы на русском и настроек бы побольше, может кто и напишет, а так поиграться можно, хот руки размял.
Спасибо Иван.

6

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Геннадий пишет:

Программульку бы на русском и настроек бы побольше, может кто и напишет

Так есть все для того чтоб ее написать, было бы еще время... :)
По резистору кстати понял... он помехи на линии гасит  если провод длинный.
Чип uart какой? Я спрашиваю не для любопытства, а чтоб люди знали что это работает.

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

7 (2015-03-19 00:39:41 отредактировано Геннадий)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Иван пишет:

Так есть все для того чтоб ее написать, было бы еще время.

Да со временем беда, у самого лежит мастеркит термометр, как у Дмитрия вот только времени нет к колонне приладить и с программкой поиграться, запустил пару раз для пробы, но как то кривовато, можно было бы и получше написать за 1200руб.
А ты за 200-300 руб можно то же самое сделать, но программа нужна, а так интересно , буду ждать продолжения!!!
чип CP2102   Надо ещё попробовать подцепить несколько датчиков.

8

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Геннадий пишет:

за 200-300 руб можно то же самое сделать

Честно говоря за 120рублей если, датчик 60 и уарт 60, а остальное под ногами валяется. Я цену сразу среднюю указал...у кого как выйдет.   
Вообще на линуксе уже есть все готовое.. OWFS может управлять всей 1-Wire  сетью, там и термостатирование есть.. Так что по появлению времени все разжуется... Статей-то в сети много, но путных по настройкам и с подробностями нет вообще.  Возможно и под винду есть готовые решения, я ведь ей не пользуюсь и не могу сказать.. меня ребенок на несколько минут пустил за свой комп включить и пару скринов снять :)   А на мастеркитовской проге не запустится кстати?

Геннадий пишет:

Надо ещё попробовать подцепить несколько датчиков.

Поставь электролит по питанию, где-то читал про просадку когда много датчиков висит и часто опрашиваются.

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

9

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Иван пишет:

А на мастеркитовской проге не запустится кстати?

нет не работает.

10

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Геннадий пишет:

нет не работает.

Походу там ATtiny чипик стоит, и програмулина у них под нее заточена.. Значит их свисток в железе тоже не дороже 3 американских рублей стоит вместе с работой..

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

11

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

про стоимость это да загнули так загнули, но времени нет паять самому и программа нужна я не программист. Для пробы и приобрел. Да  он самый ATtiny, вот интересно они прошивку фьюзами заблокировали?

12

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Да-а-а, для не посвещенных это лес. Вообще ничего не понимаю :/  Богу -богово, Кесарю-кесарево =)

13

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Геннадий пишет:

Да  он самый ATtiny, вот интересно они прошивку фьюзами заблокировали?

Я не знаю, у меня нет опыта, да и не электронщик я.   Но по логике понятно было что там стоит и что повторить такое в железе легко.

Рома пишет:

Да-а-а, для не посвещенных это лес.

Для повторения этого устройства знаний электроники и программирования не требуется. Нужно просто соединить три контакта.  Не сложнее чем соединить лампочку с батарейкой от фонарика, только тут проводка не два, а три :)

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

14 (2015-03-19 13:41:48 отредактировано Сергей Тихомиров)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Отличная альтернатива! Можно использовать для затирания зерновых с контролем температуры пауз. Штука просто чудесная!!!!!!!!
Датчик с проводом 1 метр в гильзе 58,83 руб доставка бесплатно
Переходник 45,48  доставка бесплатно
100 рублей за термометр!!!  Буду заказывать.

15

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Сергей Тихомиров пишет:

для затирания зерновых

Точно, я и не подумал

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

16

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Нашёл вот такую:

Чип CP2101. В сад?

Винокурня Аркадия
---
До седин я у жизни хожу в подмастерьях,
Все еще не зачислен в разряд мастеров... (c)

17

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Аркадий пишет:

Чип CP2101. В сад?

У Геннадия CP2102 работает.
Теоретически должно подойти.. это тоже UART  Надо только с выводами разобраться.
Глянул даташит, если есть тестер любой, с выводами на плате сравнить ноги..
3 нога -gnd
25 нога -rxd
26 нога - txd
+5v можно напрямую с usb контакта взять

Вроде у тебя темпер есть китайский? Он тоже графики должен чертить...

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

18

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Иван пишет:

Вроде у тебя темпер есть китайский? Он тоже графики должен чертить...

Есть, чертит, даже пищит при превышении. С этим я просто стадному чувству поддался :D

Винокурня Аркадия
---
До седин я у жизни хожу в подмастерьях,
Все еще не зачислен в разряд мастеров... (c)

19

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Аркадий пишет:

Есть, чертит, даже пищит при превышении. С этим я просто стадному чувству поддался

Ну если запустишь, людям выводы подрисуй если не затруднит... проводов таких у населения тоннами валяется.
С этим возможностей больше, можно сразу несколько датчиков цеплять на эту плату и рисовать графики.

У вас в жизни всегда будет все, что вы хотите, если вы будете помогать другим людям получать то, чего хотят они.
Внимание! Через приват НЕ КОНСУЛЬТИРУЮ! Пишите в паблик.

20 (2015-03-19 18:41:59 отредактировано Аркадий)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Пока только выводы прозвонил. Паять-проверять времени нет, попозже.
Предварительно так получается по выводам, к которым подпаиваться:
GND - 10
RXD - 3
TXD - 6
+5V - 9
Проверю-подрисую.

Винокурня Аркадия
---
До седин я у жизни хожу в подмастерьях,
Все еще не зачислен в разряд мастеров... (c)

21 (2015-03-19 23:15:09 отредактировано Аркадий)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Геннадий пишет:

Делать было нечего, дело было вечером.

Делать как раз было много чего, но свербило. Поэтому вот:


3 и 6 выводы на платке соединил, благо рядом. Остальное, как выше написал. Резистор не вешал, ибо для эксперимента. Датчик как у Dmitriy.Vasilev-а. С поиском и установкой дров поматюкался минут 10, пока разобрался.

Винокурня Аркадия
---
До седин я у жизни хожу в подмастерьях,
Все еще не зачислен в разряд мастеров... (c)

22

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Вот ещё:

Винокурня Аркадия
---
До седин я у жизни хожу в подмастерьях,
Все еще не зачислен в разряд мастеров... (c)

23 (2015-03-20 00:05:51 отредактировано Тихий)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Хакерюги собрались, и меня тоже заразили точной термометрией!

24

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Тихий пишет:

Хакерюги собрались, и меня тоже заразили!

да не то слово!!!)))))))))))

Чтобы получить правильный ответ, надо задать правильный вопрос

25 (2015-03-20 00:11:30 отредактировано Тихий)

Re: Изготовление высокоточного USB 1-wire термометра за 20 минут

Dmitriy.Vasilev пишет:

да не то слово!!

Да вы скоро на обслюнявленый палец научитесь показания снимать :D Я вот никогда не смог бы догадаться что такой термометр можно на коленке спаять.    Можно его еще для слежения за температурой проращивания зерна приспособить и для бражки зимой, он веть может в связке с другими устройствами исполнения работать?