Температурный регистратор семейства iButton с 8 КБ памяти данных DS1922L-DS1922T
DS1922L - iButton регистратор температуры, самостоятельное устройство, измеряющее температуру с сохранением результата в защищенной части памяти. Рабочий температурный диапазон DS1922L - от -40°С до +85°С. Точность измерения не хуже ±0.5°С для DS1922L в диапазоне температур от -10°С до +65°С. Измерение температуры производится с установленной пользователем периодичностью от 1 секунды до 273 часов. В микросхеме предусмотрена память объемом 8кб для записи значений температуры, доступ к которой защищен паролем.
В журнале может быть сохранено до 8192 измерений с 8-разрядным результатом или 4096 измерений с 16-разрядным результатом. Дополнительно предусмотрено 512 байт ОЗУ для сохранения специфической информации приложения и 64 байта для сохранения калибровочных данных. Начало сохранения измеренных значений температуры может быть запрограммировано пользователем: немедленный старт сохранения результатов измерения; начало сохранения данных после установленной задержки; при выходе температуры за установленные пределы. Микросхема DS1922L настраивается и работает по последовательному 1-wire интерфейсу, которому требуется один сигнальный и один обратный провод. КаждаяDS1922L содержит уникальный 64-разрядный номер, записанный производителем в лазерное ПЗУ, что гарантирует уникальность каждого устройства. Высококачественная сталь корпуса iButton стойкая к внешним воздействиям типа грязи и ударов. Дополнительные аксессуары позволяют устанавливать DS1922L практически на любых объектах, включая контейнеры, поддоны и др.
Отличительные особенности:
- Автоматически пробуждается, измеряет температуру и сохраняет результат измерения во встроенной 8 КБ памяти данных в 8- или 16- битном формате
- Цифровой термометр, имеющий разрешающую способность при измерении 8 бит (0.5°C) или 11 бит (0.0625°C)
- Точность измерения ±0.5°C в диапазоне от-10°C до +65°C (DS1922L), ±0.5°C (с программной коррекцией) - в диапазоне от +20°C до +75°C (DS1922T)
- Способен находиться под водой на глубине до 1 м в течение 30 Суток при температуре 25°C
- Интервал между измерениями от 1 с до 273 часов
- Программируемое время задержки перед началом измерения
- Программируемые пороги отслеживания снижения и повышения температуры
- Быстрый доступ к поврежденному прибору при помощи функции быстрого поиска
- 512 байт памяти общего назначения и 64 байта памяти для сохранения результатов измерения
- Двухуровневая защита с использованием пароля всей памяти и конфигурационных регистров
- Обмен данными по однопроводному интерфейсу 1-Wire со скоростью до 15.4 кбит/с в стандартном режиме и до 125 кбит/с в OverDrive режиме
- Рабочий температурный диапазон: DS1922L: от -40 до +85°C; DS1922T: от 0 до +125°C
Применение:
- Контроль температуры при производстве и хранении продуктов и медицинских препаратов
- Контроль температуры в автоматизированных промышленных системах
Блок-схема :
Расположение выводов:
| Нормируемый параметр | Минимум | Норма | Максимум |
| Диапазон температур, регистрируемых DS1922L-F5 | -40°С | +85°С | |
| Диапазон температур, регистрируемых DS1922T-F5 | 0°С | +125°С | |
| Диапазон температур, регистрируемых DS1922E-F5 | +15°С | +140°С | |
| Разрешение регистрируемой температуры при 1-байтном сохранении результатов | 8 разрядов или 256 градаций (точек) | ||
| Разрешение регистрируемой температуры при 2-байтном сохранении результатов | 11 разрядов или 2048 градаций (точек) | ||
| Минимальная градация регистрации температуры (чувствительность) при 1-байтном или 2-байтном сохранении результатов | 0,5°С или 0,0625°С | ||
| Погрешность регистрации температуры при 8-разрядном преобразовании в диапазоне -10°C … +65°C для DS1922L-F5 |
± 1°С | ||
| Погрешность регистрации температуры при 11-разрядном преобразовании для DS1922L-F5: в диапазоне -10°C … +65°C в диапазоне -40°C … -10°C в диапазоне +65°C… +85°C |
± 0,5°С ± 0,6°С ± 0,9°С |
||
| Погрешность регистрации температуры при 8-разрядном преобразовании в диапазоне +20°C … +75°C для DS1922T-F5 |
± 1°С | ||
| Погрешность регистрации температуры при 11-разрядном преобразовании для DS1922T-F5: в диапазоне +20°C … +75°C в диапазоне 0°C … +20°C в диапазоне +75°C… +125°C |
± 0,5°С ± 0,7°С ± 2,0°С |
||
| Погрешность регистрации температуры при 11-разрядном преобразовании для DS1922E-F5 : в диапазоне +15°C … +110°C в диапазоне +110°C… +140°C |
± 7°С ± 1,5°С |
||
| Длительность единичного температурного отсчета при 1-байтном или 2-байтном сохранении результатов | 75 мс или 600 мс | ||
| Тепловая инерционность, определяемая временным интервалом до момента регистрации 90% конечного температурного уровня, при скачкообразном изменении контролируемой температуры от -1,0°C до +19,5°C | 300 с | ||
| Возможность коррекции показаний встроенного узла часов/календаря реального времени, включая секунды, минуты, часы, даты, дни недели, месяцы и года (с учетом високосных) | Реализована | ||
| Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения текущего времени при температуре (25±5)°C | ± 2 мин/мес | ||
| Емкость счетчика количества измерений, выполненных регистратором в текущей сессии | 16777215 отсчетов | ||
| Емкость счетчика общего количества измерений, выполненных регистратором с момента его активирования | 16777215 отсчетов | ||
| Возможность принудительной остановки тактового генератора электронной схемы регистратора | Реализована | ||
| Двухуровневая защита паролем всех сегментов внутренней памяти, а также всех регистров конфигурации | Реализована | ||
| Интервал между последовательными измерениями, задаваемый с минимальной градацией 1 секунда | 1 с | 16383 с (~4,55 часа) |
|
| Интервал между последовательными измерениями, задаваемый с минимальной градацией 1 минута | 1мин | 16383 мин (~273 часа) |
|
| Диапазон временной задержки старта цикла регистрации | 1мин | 16777215 мин (~31 год) |
|
| Минимальная градация при задании задержки старта цикла регистрации | 1 мин | ||
| Объем буфера последовательных отсчетов (результатов) | 8192 байта | ||
| Вариант формата результатов измерений, сохраняемых в сегменте буфера последовательных отсчетов | 1 байт (8 бит) или 2 байта (16 бит) | ||
| Количество записей в сегменте буфера последовательных отсчетов, сохраняемых при 1-байтном или 2-байтном сохранении результатов | 8192 или 4096 | ||
| Возможные варианты архивации результатов регистрации в буфере последовательных отсчетов | С прекращением записи после полного заполнения буфера | ||
| Кольцевой буфер ("rollover" - безостановочная работа). После достижения последней ячейки начинается следующий цикл последовательного заполнения памяти новыми данными, начиная с младших ячеек, поверх ранее сохраненных значений | |||
| Объем дополнительной свободно редактируемой памяти пользователя (ярлык) | 512 байт | ||
| Объем памяти калибровочных констант | 64 байта | ||
| Количество программируемых контрольных пределов (порогов) | Два (один верхний и один нижний) | ||
| Минимальная градация при задании пределов по каналу регистрации температуры | 0,5°С | ||
| Возможность старта цикла регистрации только после достижения измеряемой температурой одного из контрольных порогов | Реализована | ||
| Интерфейс обмена с внешними устройствами поддержки | 1-Wire | ||
| Групповой код в составе идентификационного номера термографа DS1922L-F5/ Отличительный код логгера этого типа, прописанный в регистре модификации | 041H / 040H | ||
| Групповой код в составе идентификационного номера термографа DS1922T-F5/ Отличительный код логгера этого типа, прописанный в регистре модификации | 041H / 060H | ||
| Групповой код в составе идентификационного номера термографа DS1922E-F5/ Отличительный код логгера этого типа, прописанный в регистре модификации | 041H / 080H | ||
| Возможность работы в составе 1-Wire-сети, состоящей из множества подобных устройств | Реализована | ||
| Штатная скорость обмена по 1-Wire-интерфейсу | 15,4 Кбит/с | ||
| Скорость в режиме ускоренного обмена по 1‑Wire‑интерфейсу | 125 Кбит/с | ||
| Тип используемого элемента питания | Батарея типа BR1225A от PANASONIC Inc. | ||
| Эксплуатационный ресурс при температуре ± 20°С | 2 дня | 8…9 лет | |
| Диапазон допустимого уровня внешнего напряжения, прилагаемого между контактом GND и контактом DATA корпуса | -0,3 В | +6,0 В | |
| Уровень тока через контакт DATA корпуса | 20 мА | ||
| Пылевлагозащищенность в соответствии со стандартом IEC 60529 | IP56 | ||
| Допустимый эксплуатационный диапазон температур, совпадающий с диапазоном предельных температур окружающей среды при хранении без эксплуатации, для DS1922L-F5 | -40°С | +85°С | |
| Допустимый эксплуатационный диапазон температур, совпадающий с диапазоном предельных температур окружающей среды при хранении без эксплуатации, для DS1922Т-F5 | 0°С | +125°С | |
| Допустимый эксплуатационный диапазон температур, совпадающий с диапазоном предельных температур окружающей среды при хранении без эксплуатации, для DS1922E-F5 | +15°С | +140°С | |
| Габариты | Корпус типа MicroCAN F5, в виде плоского дискового аккумулятора с толщиной 5,89 мм и диаметром по внешней кромке 17,35 мм | ||
| Масса | 3,3 г | ||
| Предельное пиковое ударное ускорение при однократном механическом ударе, где 1 g~9,81 м/с2 (силовое воздействие с любой стороны корпуса по всей его площади) | 500 g (110 H) |
||
| Предельная механическая статическая нагрузка, приложенная перпендикулярно плоскости футляра MicroCAN F5 | 9 кг | ||
Накопление и хранение регистрируемых температурных значений производится в буфере последовательных отсчетов в формате "время-температура". Нижеследующая Таблица показывает длительность экспозиции ПОЛНОГО заполнения этого сегмента памяти любого из термографов DS1922 в зависимости от разрядности сохраняемых данных и частоты регистрации:
| Разрядность сохраняемых данных | Количество выполненных отсчетов | Частота регистрации (интервал между отсчетами) | |||
| 1 секунда | 1 минута | 10 минут | 1 час | ||
| 1 байт | 8192 | ~ 2,3 часа | ~ 5,6 суток | ~ 2 месяца | ~ 1 год |
| 2 байта | 4096 | ~ 1,2 часа | ~ 2,8 суток | ~ 1 месяц | ~ 6 месяцев |
Память калибровочных констант состоит из двух страниц с одинаковым содержимым по 32 байта каждая (вторая дублирует первую). Каждая из страниц хранит индивидуальные калибровочные константы для коррекции регистрируемых значений температуры, полученные в результате тестирования каждого из устройств DS1922 в климатической камере, отвечающей требованиям стандартов NIST (Национального Института Стандартов и Технологии, который является правительственной организацией США, ответственной, в частности, за стандарты нормирования температурных и влажностных испытаний). Все это справедливо только для термографов модификаций DS1922L/T. У термографов модификации DS1922E страницы памяти калибровочных констант не содержат необходимых для проведения коррекции данных, поэтому они доступны в качестве дополнительной пользовательской памяти и могут быть использованы для чтения/записи сопровождающей логгер информации.
Нижеследующая Таблица отображает ориентировочные экспериментально определенные величины предельного числа выполненных отсчетов и максимального значения периода эксплуатации устройств DS1922 для температуры окружающей среды 25°С в зависимости от разрядности сохраняемых данных и частоты регистрации:
| Разрядность сохраняемых данных | Количество сохраненных результатов | Частота регистрации (интервал между отсчетами) | |||
| 1 секунда | 1 минута | 10 минут | 1 час | ||
| 1 байт | 8192 | ~1'200'000 (~14 дней) |
~850'000 (~1,6 года) |
~300'000 (~5,7 года) |
~65'000 (~7,2 года) |
| 2 байта | 4096 | ~175'000 (~2 дня) |
~130'000 (~90 дней) |
~100'000 (~1,9 года) |
~45'000 (~5,2 года) |
Водонепроницаемость термографов DS1922 подтверждена испытаниями на полномасштабное функционирование в течение 30 дней при погружении в морскую воду на глубину в 1 метр при температуре 25°С, а степень защиты IP56 во всем эксплуатационном диапазоне температур удостоверена отдельным сертификатом.
Эксплуатация термографов DS1922 при более жестких условиях может привести к их повреждению. Длительное воздействие предельных условий также может повредить устройства.
Хранение термографов DS1922 обоих модификаций при температурах больше +50°С значительно сокращает срок службы их элемента питания.
