Povezivanje BMP180 (senzor barometrijskog tlaka) s Arduinom: 9 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

BMP-180 je digitalni senzor barometrijskog tlaka sa sučeljem i2c. Ovaj maleni Bosch senzor prilično je zgodan zbog svoje male veličine, niske potrošnje energije i visoke točnosti.

Ovisno o tome kako tumačimo očitanja senzora, mogli bismo pratiti promjene vremena, mjeriti relativnu visinu ili čak pronaći okomitu brzinu (uspon/pad) objekta.

Stoga ću se za ovu instrukciju usredotočiti samo na to da senzor radi s Arduinom.

Korak 1: Malo povijesti o barometarima: pritisak je uključen

Barometri mjere apsolutni tlak zraka oko sebe. Tlak varira ovisno o vremenu i nadmorskoj visini. Korištenje barometra za predviđanje oluja traje od 17. stoljeća. Tada su barometri bili duge staklene šipke ispunjene tekućom živom. I tako je nastala jedinica za 'tlak žive'.

U samo nekoliko desetljeća instrument je postao pravi zgodan predmet. Svi su ih imali, od profesionalnih znanstvenika i morskih ljudi do amatera. Primijetili su da bi iznenadna promjena tlaka zraka dovela do 'lošeg vremena'. Ove prognoze nisu bile ni približno točne, sve do sredine 18. stoljeća kada je postupno izrađena detaljna tablica prognoza. Ako vas zanima povijest barometara i kako napraviti vremenske prognoze prema vrijednostima, slobodno pogledajte ovu vezu.

Osim meteoroloških opažanja, druga nova upotreba senzora barometrijskog tlaka je izračunavanje relativne nadmorske visine mjesta. Ovdje stvari postaju zanimljive. Sjećate se formule (P = h * rho * g) iz sata fizike? Ispostavilo se da možemo izračunati relativnu nadmorsku visinu mjesta pomoću BMP-180. Uredno, ha?

Korak 2: Okupite opremu

Vrijeme je za povratak u 21. stoljeće. Sad kad smo imali 'vrlo' važnu lekciju iz povijesti o barometarima, vratimo se na popis stavki koje su nam potrebne za ovu nedokučivu stvar.

1. Oglasna ploča i skakači

2. BMP-180

3. Bilo koja Arduino ploča. (Koristim Arduino Pro Micro, ali svaka arduino ploča bit će dovoljna)

4. USB kabel i računalo koje može pokrenuti Arduino IDE

Korak 3: Ožičite ga

Budući da BMP-180 radi na i2c sučelju, jednostavno ga je povezati. Ovisno o tome koju Arduino ploču koristite, pronađite dva i2c pina. Ploča --------------------------------- I2C / TWI igle

Uno, Ethernet, Pro mini --------------- A4 (SDA), A5 (SCL) Mega2560 ------------------- -------- 20 (SDA), 21 (SCL)

Leonardo, Pro Micro ------------------ 2 (SDA), 3 (SCL)

Dospjelo ---------------------------------- 20 (SDA), 21 (SCL), SDA1, SCL1

Za VCC pin, provjerite je li vaš senzor tolerantan na 5v ili ne. Ako nije, samo ga uključite do 3.3v. Odbojna ploča koju koristim ima ugrađen regulator od 3,3 V što ga čini tolerantnim na 5 V.

Dakle, moje veze kruga su otprilike ovakve: Arduino -> BMP -180D2 (SDA) -> SDAD3 (SCL) -> SCL5v -> VCCGND -> GND

Stvari koje bi mogle poći po zlu u ovom koraku: 1. Dvaput provjerite VCC i GND vodove prije uključivanja. Možete oštetiti senzor.2. SDA SDA i SCL SCL, nemojte ih miješati.

Korak 4: Odabir prave biblioteke

Sada odaberite knjižnicu koja će nam olakšati život s BMP-180. Unatoč tome što je tako sjajan senzor, potrebno je mnogo složene matematike za njegovu pravilnu upotrebu. Izračuni, poput pretvaranja iz jedinica pritiska u ispravljanje tlaka na razini mora … To zasigurno otežava posao nekome tko je preskočio mnoge sate fizike za početak….: (Rješenje? Knjižnice! Do sada sam koristio 3 različite knjižnice za BMP180. 1. Knjižnica sparkfun BMP180

2. Adafruit BME085 API (v1) (ovaj ću koristiti za ovo uputstvo)

3. Adafruit BME085 API (v2)

Razlog zašto povezujem sve tri knjižnice je taj što svaka od njih ima svoje prednosti i nedostatke. Ako samo želite obaviti posao, knjižnice Adafruit izvrsne su. Jednostavni su za korištenje i imaju vrlo lijepu dokumentaciju. S druge strane, sparkfun knjižnica pruža puno dodatnog učenja jer ćete mnoge izračune morati obaviti ručno. Ako vas to zanima, pogledajte ovaj nevjerojatni vodič iz sparkfuna.