Se perustuu nimestään huolimatta 2 johtimeen, joista toinen johdin on maa ja toinen datajohdin. Liikennöinti kaapelissa tapahtuu kahteen suuntaan. Tietokone lähettää signaalin laitteelle, joka vastaa tietokoneen lähettämään pyyntöön saada tietoa. Näin varsinaista erillistä käyttöjännitelähdettä ei tarvita, koska tarvittava käyttöjännite tulee tietokoneen lähettämän signaalin mukana. 1-Wire väylän (1-Wire Bus) liikennöinti alkaa aina nollauspulssilla (Reset Pulse). Isäntä eli tietokone vetää väylän alatilaan 480 - 960 us ajaksi. Lähetettyään nollauspulssin tietokone jää tavallaan kuuntelemaan väylää. Tämän nollauspulssin saatuaan laite eli orja vetää väylän alatilaan 15 - 50 us kuluttua 60 - 240 us ajaksi. Väylän siirtonopeus on 16,3 kbps. Väylä saadaan overdrive-tilaan kun isännän eli tietokoneen lähettämä aloitus-pulssin kesto on vain 48 us. 1-Wire komponentein yhteen saatettua kokonaisuutta kutsutaan nimellä MicroLan. MicroLan verkko koostuu isäntäpiiristä, johdotuksesta sekä 1-Wire-komponentista. Verkon isäntänä voidaan käyttää yleisiä mikro-ohjaimia kuten 8051-piiriä. Myöskin PC-tietokone soveltuu mikäli sen UART-piiri kykenee 115,2 kbps tiedonsiirtonopeuteen. Tietokoneen kellotaajuudella ei ole suurta merkitystä joten myöskin vanhat tietokoneet sopivat käyttöön mikäli edellinen UART-piirin nopeus toteutuu.1-Wire väylään voidaan kytkeä lähes sata komponenttia riippuen komponenttien virran-kulutuksesta.
 

l-Wire-väylä on kaksisuuntainen. Väylään liitettäviä komponentteja kutsutaan orjiksi ja väylää ohjaavaa mikrotietokonetta isännäksi. Vain isäntä voi aloittaa tiedonsiirron väylällä.  Lepotilassa väylä on aina ylätilassa. Jos komponentit on liitetty väylään vain kahdella johdolla, ne voivat ottaa käyttöjännitteensä juuri lepotilan aikana. Väylä on alatilassa vain hyvin lyhyitä aikoja. Alatilan aikana komponentit saavat käyttöjännitteensä piirin sisäisestä kondensaattorista.  Väylään kytkettävien komponenttien dataliitännän lähtö on avokollektorityyppinen. Myös isännän 1/0- liitännän lähtö täytyyolla avokollektorityyppinen. Tällöin jokainen väylään kytkeytyvä komponentti voi vetää väylän tarvittaessa alatilaan.  Väylän liikennöinti alkaa aina nollauspulssilla ( reset pulse). Isäntä vetää väylän alatilaan 480...960 us ajaksi. Tämän jälkeen isäntä rupeaa kuuntelemaan väylää. Jos väylällä on orjia, ne vastaavat nollaus- pulssiin vetämällä väylän alatilaan 15. ..60 uS kuluttua 60. ..240 us ajaksi.  Kuvassa on esitetty 1- Wire-väylän luku- ja kirjoituspulssien aikakaaviot. Vain isäntä voi kirjoittaa tai lukea tietoa. Ylimpänä on kirjoituspulssien aikakaaviot. Kirjoituspulsseja on kahdenlaisia: ykkösbitin kirjoitus ja nollabitin kirjoitus. Jokaisen kirjoituspulssin pituuden pitää olla vähintään 60 us ja pulssien välissä pitää olla vähintään 1 us väli.  Kun isäntä vetää väylän alatilaan, orja lukee väylän tilan 15...60 us kuluttua. Jos väylä on yhä alatilas- sa, orja tulkitsee tilan nollaksi; jos väylä on palautu- nut takaisin ylätilaan, oria tulkitsee tilan ykköseksi.  Kun isäntä lukee tietoa orjasta, se aloittaa lukupulssin vetämällä väylän alatilaan vähintään yhdeksi mikrosekunnin ajaksi. Isäntä päästää avokollektori- lähtönsä lepotilaan ja lukee hieman tämän jälkeen väylän tilan. Jos orjasta luetaan nollatila, orja vetää väylän myös alatilaan heti ja pitää sitä alatilassa vähintään 15 us. Jos orjasta luetaan ykköstila, orja ei vedä väylää alatilaan lukupulssin jälkeen.
 

Kytkentä voidaan tehdä PC:n rinnakkais- tai sarjaporttiin muutamasta komponentista adapteriin avulla. Adapterin voi rakentaa vaikka D-liittimen sisälle: se koostuu kahdesta zener-diodista (3.9V ja 6.2V, 0.4W), kahdesta schottky-diodista (esim. SD103) ja vastuksesta (1.5kohm). Kytkennän tarkoituksena on muuttaa sarjaportin jännitetasot anturille sopivaksi ja päinvastoin.

Adapterin kytkentäkaavio:

Aikakaavio:

Komponenttien kytkeminen 1-WIRE väylään:

1-WIRE väylän nollapulssi:

I   LÄMPÖTILAN MITTAAMINEN

Pc:n sarjaporttiin voidaan liittää samaan parikaapeliin useita lämpötila-antureita adapterin avulla. Esimerkiksi Dallas Semiconductorsin DS1820-lämpötila-anturi erittäin hyvin tähän käyttöön. Anturin DQ-nasta kytketään adapterin data-nastaan. Anturin VDD ja GND yhdistetään ja kytketään adapterin GND-nastaan. Laittestoon tarvittava ohjelmisto on tehty DOS-ympäristöön ja sisältää perusrutiinit lämpötilan lukemiseen anturilta.

II  SÄÄHAVAINTOASEMA

Koostuu pitkälle lämpötilanmittauksen kohdassa selostetuista osista. Asemaan kuulu pääosina: 
DS (Dallas Semiconductor) 1820-lämpöanturi
DS2423 laskuripiiri
DS2406 kytkin
DS2401 tuulen suunta-anturi
DS9502 estodiodi
DS2480 ohjainpiiri
 
 
 

Kuva ONE-WIRESTÄ,  johon on kyketty useita lämpöantureita.

Periaatekuva säähavaintoasemasta: