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1-Wire DS18B20 Temperatur Sensoren funktionieren mit einer langen Leitung nicht

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Burny4600:
Ich verwende das Betriebsystem Raspberry Bullseye Lite.
Ich habe DS18B20 1-Wire Sensoren, mit einer langen Leitung von ca. 30m, an dem Raspberry Pi 3 angeschlossen.
Kurz vor den Fühlern wird das Kabel für die zwei Sensoren gesplittet. Die Kabellängen zu den Fühlern sind ca. 1m und ca. 2m lang.
Ein 4,7k Widerstand ist am Raspberry Pi am +3,3V Pin und am GPIO4 Pin angeschlossen.
Der DS18B20 Sensor ist am Raspberry Pi mit dem +5V Pin, dem GND Pin und dem DQ (GPIO4) Pin verbunden.
Die Adern für GND und DQ (GPIO4) sind vom Raspberry bis zum Sensor verdrillt ausgeführt.

Die gemessene Spannung am Sensor am Vdd Pin gegen den GND Pin ist 5,211V.
Die gemessene Spannung am Sensor am DQ (GPIO4) Pin gegen den GND Pin ist 3,285V.

Die Konfiguration der Datei /boot/config.txt

--- Code: ---### 1-Wire Temperaturfühler mit externem Pullup Widerstand
dtoverlay=w1-gpio,gpiopin=4
--- Ende Code ---

Die Konfiguration der Datei /etc/modules

--- Code: ---### 1-Wire Temperaturfühler mit externem Pullup Widerstand
w1-gpio
w1-therm
--- Ende Code ---

Überprüft mit

--- Code: ---ls /sys/bus/w1/devices/
--- Ende Code ---
ergibt

--- Code: ---w1_bus_master1
--- Ende Code ---

Wenn ich einen DS18B20 1-Wire Sensor direkt am Raspberry anschließe, funktioniert die Verbindung zwischen Raspberry und dem DS18B20 1-Wire Sensor.
Überprüft mit

--- Code: ---ls /sys/bus/w1/devices/
--- Ende Code ---
ergibt

--- Code: ---28-0516a17948ff  w1_bus_master1
--- Ende Code ---

Wenn ich die Spannung am DS18B20 1-Wire Sensor messe, erhalte ich auch die gleichen Spannungswerte wie am Ende der langen Leitung, wo die beiden DS18B20 1-Wire Sensorleitungen aufgeteilt werden.

Ich finde keinen Fehler, und dennoch funktioniert die 1-Wire Ausführung mit der langen Leitung nicht.
Was kann diesen Fehler verursachen?

UweH:
Moin,

such mal ein bisschen in den alten Threads zu dem Thema, diese Problemstellung hatten wir schon vor 8 oder 10 Jahren diskutiert. Besorg Dir einen korrekten Busmaster und dann läuft das auch.

Gruß
Uwe

Nobbynews:
Bei einem ESP-01 hatte ich auch ziemliche Probleme.
Habe dann den Pullup-Widerstand durch Parallelschaltung mit einem 6k8 verkleinert.

Aus der Doku zu ESPEasy:

--- Zitat ---The DS18B20 runs well on 3,3V so no level shifter or special power supply is needed.

The sensor needs a pull up resistor. If you use the breakout board type the resistor usually is already on the board. This gets you into problems if using several DS18B20 breakout boards- As there should be only one resistor on the whole line you might have to remove resistors leaving just one at one end of the line.

Cabling: Do not use very thin cabling! Tested with a 3*0,14mm² cable the length with 5 Sensors was 10 meters, longer cabling did not work. Use a phone cable (2*2*0.6mm²) instead if you need long distances up to 50..100 meters. remember: One (!) pull-up resistor for the whole line!

The preferred structure is a straight line. If possible avoid "stubs". If necessary it can be cabled in a "star" infrastructure. But be aware that stubs and star form reduce the possible cable length.     
--- Ende Zitat ---


--- Zitat ---Troubleshooting
Usually the DS18B20 works without issues. It's also usual that most problems result from cabling mistakes... With long cabling you might get wrong data sometimes. It might be helpfull to reduce the resistor a bit, 2,2 KOhm is lowest possible.

If nothing works disconnect all sensors from line and connect back one by one, checking every time. Cable may be too long (or too thin for the given distance). Keep cabling away from other cables to avoid interferences. If necessary place a 10µF capacitor on the sensors between 3,3v and Gnd.
--- Ende Zitat ---

TomLee:
Vor meiner Zeit mit einem "korrekten" Busmaster", hab ich den GPIO4 auch genutzt, kann nur bestätigen, das der Widerstand umso länger die Leitungen wurden, nach unten angepasst werden musste. Mit dem Busmaster (Denkovi) ist das dann, bisher (bin etwa geschätzt bei 120-130m), nicht mehr nötig gewesen.

Burny4600:
Gibt es auch günstige Busmasterlösungen?

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