Поддельные DS18B20 waterproof: что делать?

Доброго времени суток! В данной статье отражена проблема поддельных датчиков, ограничения существующих устройств, использующих эти датчики и решение данной проблемы.


Источник: ali-trends.ru

До меня о поддельных датчиках писалось еще и здесь. Характерные отличия поддельных датчиков от оригинала:

  1. Датчик, даже подключенный в непосредственной близости, в режиме паразитного питания отвечает неуверенно, через раз.
  2. В режиме паразитного питания высокий уровень восстанавливается слишком долго (можно замерять микроконтроллером или смотреть осциллограмму)
  3. потребление тока значительно выше нескольких микроампер (GND и VCC на минус, DQ через микроамперметр на +5 вольт)
  4. После процедуры перечисления (0xF0) датчики не отвечают на команду чтения скрэтчпада (0xBE)
  5. Температура прочитанная из скрэтчпада после подачи питания без команды замера отличается от 85,0 градусов.
  6. Значения в скрэтчпаде на позициях 5 и 7 не соответствуют 0xFF и 0x10
  7. Значения температуры (на первых двух позициях скрэтчпада) прочитанные после первого включения обесточенного датчика без предварительно поданной команды на замер, возвращают предыдущее значение, а не 50 05 (85.0 градусов).


К сожалению, у меня нет осциллографа, а в качестве испытательного стенда выступал GPS-трекер Galileosky BaseBlock Lite.

Датчики были закуплены у различных продавцов, и только одна партия заработала по паразитному питанию. Было закуплено всего 5 партий по 50 штук.
Остальные не заработали по паразитному питанию вообще. Терминал не предусматривает внешнего питания для датчика, а монтаж системы на автомобиль необходимо максимально упростить.

Решение проблемы


Итак, датчики закуплены, но только одна партия заработала корректно, а на разбирательства и заказ новой партии ушло бы приличное время, да и повлекли бы перерасходы. Поэтому проблему пришлось решать своими силами.

Поскольку используется только двухпроводная схема, необходимо организовать питание датчика от сигнального провода, то есть, организовать паразитное питание. Я организовал паразитное питание по следующей схеме:



В данной схеме улучшена работа паразитного питания, но, в то же время, оставлена возможность подключить внешнее питание. При этом немного меняется схема подключения: при подключений по паразитному питанию провод Vcc не используется.

После сборки схемы навесным монтажом датчик обнаружился терминалом при емкости конденсатора 1 мкФ. Для массового внедрения была спроектирована и заказаны панелированные платы с платами паразитного питания:



Интересный момент: для герметизации датчика производители могут использовать термоклей или силикон. В первом случае можно нагреть гильзу, вынуть датчик, внедрить плату, вернуть в гильзу и залить еще термоклеем. Во втором так уже не получится, и пришлось припаивать плату поблизости к датчику, залить термоклеем и надеть термоусадку, в результате он имеет такой вид:



Заключение


Здесь я хотел бы призвать производителей устройств учесть данный момент в своих продуктах, а продавцов — проверять датчики перед продажей или вовсе не иметь с поставщиком дело, если он поставляет контрафактные датчики, а пользователей — освещать данную тему в комментариях, письмах или обращениях.

Комментарии 49

    +3
    Так вы напишите названия фирм продавцов, которые облажались и контору, где нормальная партия была. Не надо скромности, вон товарищ пишет про светодиодные лампы, режет правду матку и как раз за это его ценят.
    А то ведь придется все в канаде покупать у Future Electronics чтоб точно с гарантией качества.
      0
      Так вы напишите названия фирм продавцов, которые облажались и контору, где нормальная партия была. Не надо скромности,

      Может по режимным соображениям нельзя разглашать. Писал что-то про GPS-трекер, Боевые роботы 5 поколения под командованием нейронной сети Skynet? Температуру мерять энергоблока, у Шварца такой стоял на несколько килотонн. Он, помнится, его красиво утилизировал.
        0
        Тогда нужны координаты того энергоблока, чтобы в 50-км зоне не оказаться.
          0
          Ну так для этого GPS-трекер и нужен, собственно)
          +1
          У нас нет такого требования, чтобы не разглашать продавцов, но заказывались от разных, и могу точно сказать, что от avrobot.ru были поддельные датчики
        +2

        Занимательно, как наш народ любит наступать на грабли еще и еще раз.
        Неужели китайчатина + затраты вашего времени на диагностику и разработку костылей и ненадежный результат в итоге все еще дешевле покупки нормальных датчиков у дистрибьютора?


        А когда в следующий раз другие костыли проявятся, будете опять мастерить доработку?


        Здесь я хотел бы призвать производителей устройств учесть данный момент в своих продуктах, а продавцов — проверять датчики перед продажей или вовсе не иметь с поставщиком дело, если он поставляет контрафактные датчики, а пользователей — освещать данную тему в комментариях, письмах или обращениях.

        Совершенно неправильный посыл. Производитель устройств вообще не должен связываться с китайчатиной, если он хоть как-то гарантирует качество своей продукции. А тот, кому на это наплевать и главное только цена, на это забъет.

          0
          Я вот с интересом смотрю на число закупленных датчиков — 250 штук — и размышляю: это автор вообще себе взял или же какого-то клиента решил осчастливить подделками неизвестной точности и надёжности?..
            0
            У одного из продавцов заказывали ранее, и за ним не было такого косяка
              +1
              Ну если у вас там все продавцы были шаражки типа avrobot.ru, торгующие неизвестного происхождения ардуиной с Али, то вы очень любите лотерею. В таких местах для коммерческого использования комплектующие не покупают.
            +1

            Вы серьёзно считаете что Mean Well не стоит доверять? Ну или Chint Electric?

              +1
              Уже писал и ещё раз напишу. Я на подделки налетал и во всяких фирмах типа чип-дипа, к примеру перемаркированные мосфеты, операционные усилители. И если вторые тупо больше шумели, то первые почти вызвали замену нижнего белья (взрываются они с хорошими спецэффектами). А с дистрибьюторами всё хорошо, когда тебе нужна партия или пара семплов, а вот когда надо штук 10-20, то возникают проблемы — либо 1-2 семпла, либо кратно 1000 штук.
                0
                Все крупные дистрибьюторы в России сейчас совершенно спокойно продают любые количества.

                Компэл, МТ-Системс, Ультран — заказывать нам полкатушки с производства они, конечно, не могут, потому что производство так не продаёт, но при наличии товара на их складе ни разу не было проблемы купить ровно столько, сколько надо. Даже SMD-резисторы чуть ли не поштучно продаются.
              –4
              Для автомобилей изобретены автомобильные датчики для любых задач изготавливаемые серийно и доступные в любом количестве в любых магазинах запчастей. DS18B20 и другая индустриальщина не нужны не в виде оригинала не в виде китайского мусора…
                0

                Ну, положим не все они подходят, кто-то из-за габаритов, кто-то из-за необходимости калибровки (на выходе сопротивление, зависящее от длины проводов, их сечения и погоды на Марсе), кто-то из-за проприетарного протокола. Да и с чего вы взяли, что внутри автомобильного датчика не будет стоять тот же самый DS18B20 или другая индустриальщина ?

                  0
                  C того что в составе автомобиля оно никогда сертификацию не пройдет… А что там прикручивают в гаражах отвертками — не интересно.
                    0
                    Может быть, и пройдет, будучи в составе, например, климат-контроля
                      –2
                      Не может. Датчик не являющийся изделием — не нужен. Климату температура собственной платы не нужна а температура процессора своего у него без соплей есть…
                      0

                      Ну какую еще сертификацию?))


                      Компания-производитель автомобиля заключает договор на поставку той или иной комплектухи, например ЭБУ. У меня вот Siemens.


                      Открываем ЭБУ, и что же мы там видим? Мы там видим солянку, 80% которой сделано в Китае, из которой 99% используется не только в ЭБУ, а еще в кофеварках, китайских мобильниках, пылесосах и прочем. Но там нет ничего сверхсертифицированного в корпусе с обедненного урана раскрашенного в цвет хаки. Там обычные дешевые детальки.


                      У меня автомобиль 2007 года, и два датчика на двигателе (на ЭБУ и на приборную панель) у меня аналоговые с корпусом на массу, выдающие сопротивление. Они надежные. Но их нужно калибровать, и именно в боевых условиях.

                        0

                        Есть какие-то соображения, как автоматизировать калибровку аналоговых датчиков в боевом применении?

                          0

                          Все может быть гораздо проще и длиной провода можно вовсе пренебречь. Я в деталях не разбирался.


                          Может там изменяется килоом на градус. Тогда на потерю десяток ом на метре можно забить.
                          Ну либо же зная длину и сопротивление провода — корректировать программным методом.


                          В случае автомобиля точная температура не нужна вовсе, там просто нужно включать вентилятор в районе 90 градусов. Плюс минус два градуса роли не сыграют.

                          0
                          И как вам там живется в параллельном мире? В моем сименсе если что то и применяется ВНЕ ЭБУ — так это кан трансивер, резисторы и конденсаторы…
                          В нем все сделано в Германии! Даже сама технология печатной платы там разработана специально для автомобильного-авиационного-космического применения. С строгим соответствием стандартам. И методика тестирования на это соответствие у него на 200 страничном ПДФ… Один из тестов — блок циклически нагревают до 125 градусов а затем обдают потоком холодной (около 0) воды. И так 20 раз на подключенном и работающем в функциональном стенде блоке — и какой это китайский мусор такое выдержит?

                          У меня автомобиль 2007 года, и два датчика на двигателе (на ЭБУ и на приборную панель) у меня аналоговые
                          Автоваз что ли? сочувствую…
                          У кого еще может остаться эта копия технологии боша образца 30-х годов…
                            0
                            В моем сименсе если что то и применяется ВНЕ ЭБУ — так это кан трансивер, резисторы и конденсаторы…

                            И что, таки Siemens'овые контроллеры, Siemens'овые ПЗУ? Ну да ну да. Я вот при беглом гугленье увидел уже четырех производителей контроллеров для Сименсовых ЭБУ, не считая обвязки.


                            С строгим соответствием стандартам.

                            Нет никаких стандартов. Каждый автопроизводитель стремится делать СВОИ "стандарты", именно поэтому мы имеем 100500 проприетарных разъемов диагностики и столько же программ. Весь мир с этим простите за выражение, ебется и плачет, а у вас оказывается все стандартно.


                            И методика тестирования на это соответствие

                            Не имеет ничего общего с какой-то "сертификацией". Это обыкновенные стресс-тесты, которые по хорошему должны выполняться с любым важным устройством, независимо от его производителя. Именно наличие этого этапа производственного цикла и отличает дешманские устройства, от качественных. И собственно именно поэтому цена качественных устройств выше чем ширпотреба. Пожалуйста, берите сотню DS18B20 с завода стоимостью по доллару штука, опускайте в воду, грейте, охлаждайте, замеряйте. Из сотни выживет наверное штук 20. Вот эти и будут "качественными", только цена их будет уже не один доллар.


                            Автоваз что ли? сочувствую…

                            Нет, Форд Мустанг. Впрочем у супруги Хюндай 2014, подозреваю там все то же самое.

                              0
                              Нет никаких стандартов. Каждый автопроизводитель стремится делать СВОИ "стандарты", именно поэтому мы имеем 100500 проприетарных разъемов диагностики и столько же программ. Весь мир с этим простите за выражение, ебется и плачет, а у вас оказывается все стандартно.

                              Извините, но это какое-то невежество.


                              То, что разъемы и множество протоколов нестандартизированы, не означает, что стандартизации автомобилекомпонентостроении вообще нет.
                              По ЭМС как раз стандартизация очень неплохая — можете ознакомиться со списком.


                              Ну а по воздействиям окружающей среды действует ISO 16750, где и прописаны все эти стресс-тесты.


                              И в итоге по хорошему, ни один нормальный автопроизводитель не купит у вас электронику, которая не прошла испытания в сертифицированной лаборатории на ISO 7637, ISO 11452, ISO 16750, например. Просто потому, что вы не можете по-другому гарантировать, что она выживет а автомобильных условиях.


                              И применительно к этой статье вопрос в том, что если конкретное изделие не соответствует ДАЖЕ своему даташиту, как его вообще можно применять, если вам еще придется испытывать свое изделие с этим датчиком? Он уже ведет себя непредсказуемо и это еще нормальные условия. А что будет в более экстремальных?

                                0
                                В automotive применении чуть ли не самые жесткие стандарты из существующих. Тут вы не правы.
                                В automotive девайсах можно использовать не automotive детали, но под ответственность изготовителя конечного девайса. Тут вы частично правы. То есть, если тот же условный Siemens проверил какой нибудь условный DS18B20 и выяснил что он будет не будет причиной, по которому девайс не соответствует каким либо стандартам, то он может его туда поставить, но ответственность на производителя детали он переложить уже не сможет (как в случае, если бы деталь была заявлена как automotive и стала причиной отказа девайса в целом).
                      +1
                      АХАХАХА, то есть Мяу.
                      Судя по количеству, вы хотели делать на этом бузинесс? Или просто из-за принципа решили протестить все, что возможно? =)

                      На будущее, для тех, кто все таки пытается на самодельном железе делать бизнес. Волшебный алгоритм, который вам спасет ресурсы не только на стадии R&D, но и на стадии серийного производства при закупке новой партии, в не зависимости от ваших объемов производства:
                      Нашли нужную радиодетальку -> на сайте производителя нашли дилера в России -> заказали радиодетальку у диллера. Не нашли диллера -> написали ему напрямую, или поискали инфу в Rainbow/Компел/Элтех/Элитан/Digikey/Mouser/TME/LCSC и заказали у них.

                        0

                        Мне все-таки интересно, что же это за дичь из датчиков и сколько они стоили.


                        А еще интересно — какой урок автор из этого вынес и собирается ли заказывать еще.

                          0
                          Они заказывались для трекеров, которые будут устанавливаться на автопарк, и мы впервые столкнулись с таким явлением
                            0
                            juramehanik
                            Назовите пожалуйста партнамбер в перечисленных вами мегазинах на датчик типа DS18B20 в герметичном корпусе с шлейфом. Или предлагаете открыть кружок Умелые ручки?

                            А по теме — покупая датчик в сборе по цене меньше, чем оригинальная DS18B20, нужно ожидать подвох. Хотя для очень популярных микросхем — никакого Алиэкспресса, только оригинал.

                            juramehanik
                            В вашем списке Элитан — лишний.
                              0
                              Назовите пожалуйста партнамбер в перечисленных вами мегазинах на датчик типа DS18B20 в герметичном корпусе с шлейфом. Или предлагаете открыть кружок Умелые ручки?


                              www.compel.ru/infosheet/HKSHAN/DS18b20%20Waterproof%20temperature%20sensor
                                0
                                А у них качественные датчики? И цена вопроса? И HK SHANHAI GROUP Ltd. не смутило?
                                  0
                                  Нет, меня не смутило. Это Компэл, если с датчиками будут проблемы — мне их обменяют.

                                  Ценник $2.5584.
                                    0

                                    А какие сроки поставки были? Или Вы в одном городе с Компэлом живете? В моем случае, если задача терпит, то можно, а если их отсылать обратно, то это трата времени и денег, если Компэл не оплачивает возвращение

                                      +1
                                      Больше тысячи штук на складе, отгрузка на следующий день после оплаты, доставка DPD или DHL по всей стране.
                                0

                                На маузере adafruit вроде есть.

                              +2
                              Это обычные китайские подделки. Они ещё на температуре 120 градусов умирают закорачивая всю шину на землю
                              Делал проектик термомониторинга автоклавов с температурами рабочими 110 градусов… естественно 120 это ещё не аварийная но подделки очень четко отсеились.
                              Дальше по поводу термосоплей — они не герметик! Вообще от слова ВООБЩЕ! Термосопли усаживаются со временем и прекрасно пропускают влагу внутрь и ножки отгнивают. Выход лично для моей задачи — красный автомобильный высокотемпературный герметик повышеной текучески. Накупил китайских нерабочих датчиков ради гильз, посадил 2-х барышень с термофенами вынимать из гильз старые датчики, купил на компэле настоящие датчики, заливаем герметик погружаем датчик чтоб весь провод ушел вглубь, проливаем юпочку — термоусадка только как механическое крепление не более — вуаля — 4 года полет нормальный — ни один не вышел со строя изза температуры или влаги.
                                +1
                                Там только из этих герметиков автомобильных три четверти — уксусные, с ними осторожнее надо быть ;)

                                И термоусадку можно дополнительно брать на клеевой основе.
                                  +2
                                  Гильзы продаются отдельно на том же алике) а покупка левых датчиков в вашем случае может быть пустой тратой денег, поскольку они могут быть уже залитые герметиком, и паяльном феном не разберется
                                    0
                                    Ну дык а откуда я знаю что там внутри клей и они разбираются? а потому что уже купили много этого гуана и казалось что не казалось :)
                                    Теперь конечно уже умнее — сразу тупо гильзы отдельно и датчики отдельно — намного гарантированнее срок службы и точность от экземпляра к экземпляру не плавает.

                                    А по поводу термоусадки с клеем — ну так там клеем выступают те же термосопли. Да немного качественнее но не в разы и принципа не меняет — оно не герметизирует надежно соединение где бывает 100+ градусов и постоянная 100% влажность.
                                      0

                                      Была такая ситуация: в рефрижераторе -10 °С, а датчик выдает 3 °С. Заменили его

                                  +3
                                  Интересно, что внутри фэйкового датчика и насколько оно отличается от оригинальной ds18b20
                                    +1
                                    Вполне себе может быть китайская копия (привет любителям STM32F103 подешевле), либо отбраковка (привет любителям ардуины по цене ниже чипа).
                                      0
                                      Судя по всему — китайская копия, раз ограниченный функционал.
                                      Ну и повышенный ток питания — встроенный конденсатор не тянет паразитное.
                                    0
                                    Кстати интересный вопрос — а серийник у них какой?
                                    И он вообще разный у разных датчиков?
                                      0
                                      Серийник у датчиков, так же как у других 1-wire устройств, представляет собой 64-битный код. Он уникален для каждого устройства. Их раздает Maxim Integrated. Для создания слэйв-устройств они продают устройство с серийником в виде микросхемы в sot-23. А подлинность датчиков определяют по скретч-паду, не по серийнику. По серийнику тоже можно определить?
                                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                      0
                                      Спасибо за статью, очень полезно! Так же в своё время напоролся на партию китайских подделок DS18B20, датчики наотрез отказывались работать на кабеле более 3 метров. Поковырялся с ними, но решил не рисковать — репутация дороже, выкинул в помойку всю партию в 300 штук. Теперь при необходимости беру в silines.ru (не сочтите за рекламу!). Датчики в гильзе залиты каким-то компаундом, а не термоклеем (!), плюс клеевая термоусадка, сам разбирал. Пишут что микросхемы оригинальные — верю, брака не было!
                                      Стоит заметить, что китайцы стали грубо подделывать-перемаркировывать и LM2596, будьте внимательны!
                                        0
                                        Нашли нужную радиодетальку -> на сайте производителя нашли дилера в России -> заказали радиодетальку у диллера. Не нашли диллера -> написали ему напрямую, или поискали инфу в Rainbow/Компел/Элтех/Элитан/Digikey/Mouser/TME/LCSC и заказали у них.

                                        Реклама в интернете постоянно. Вспоминаются сразу:
                                        КОМПЭЛ, Симметрон, ПТ Электроникс, МТ-Системс, ЭЛТЕХ, Макро Групп, Платан, Промэлектроника, Гамма Санкт-Петербург, Гамма Плюс Выборг, Гамма Днепропетровск и т.д. Там у них какая-то ассоциация есть дистрибьютеров компонент в России. Все время какие-то сборища в выставочных местах проводят. Кто-нибудь от Хабра мог бы и поприсутствовать при случае.
                                          +1
                                          Подтверждение возможности легко поймать кривой датчик по анализу Reserved байт: kernelchip.ru/articles/KA041.php

                                          Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                          Самое читаемое