Gränssnitt BMP180 (barometrisk trycksensor) med Arduino: 9 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

BMP-180 är en digital barometrisk trycksensor med ett i2c-gränssnitt. Denna lilla sensor från Bosch är ganska praktisk för sin lilla storlek, låga strömförbrukning och höga noggrannhet.

Beroende på hur vi tolkar sensoravläsningarna kan vi övervaka väderförändringar, mäta relativ höjd eller till och med hitta ett objekts vertikala hastighet (stigning/fall).

Så för det här instruerbara kommer jag att fokusera på att bara få sensorn att fungera med Arduino.

Steg 1: Lite historia om barometrar: trycket är på

Barometrar mäter det absoluta trycket i luften runt den. Trycket varierar beroende på väder och höjd. Användningen av barometern för att förutsäga stormar har pågått sedan 1600 -talet. Då var barometrar långa glasstavar fyllda med flytande kvicksilver. Och därav kom enheten för "kvicksilvertryck".

På bara ett par decennier blev instrumentet ett riktigt praktiskt föremål. Alla hade dem, från professionella forskare och sjöfarande män till amatörer. De märkte att en plötslig förändring av lufttrycket skulle leda till ett "dåligt väder". Dessa prognoser var inte i närheten av korrekta, fram till mitten av 1700 -talet då en detaljerad prognostabell gradvis utvecklades. Om du är intresserad av barometers historia och hur du gör väderprognoser från värdena, kolla gärna in den här länken.

Förutom meteorologiska observationer är en annan ny användning för barometrisk trycksensor att beräkna den relativa höjden för en plats. Nu är det här saker blir intressanta. Kommer du ihåg formeln, (P = h * rho * g) från fysikklassen? Det visar sig att vi kan beräkna den relativa höjden för en plats med BMP-180. Snyggt, va?

Steg 2: Samla utrustningen

Dags att komma tillbaka till 2000 -talet. Nu när vi hade en "mycket" viktig historielektion om barometrar, låt oss återgå till listan över föremål som vi behöver för detta obegripliga.

1. Brödbräda och hoppare

2. BMP-180

3. Vilken som helst Arduino -bräda. (Jag använder en Arduino Pro Micro, men alla arduino -kort räcker)

4. En USB -kabel och en dator som kan köra Arduino IDE

Steg 3: Anslut det

Eftersom BMP-180 körs på ett i2c-gränssnitt är det enkelt att ansluta den. Beroende på vilket Arduino -kort du använder hittar du de två i2c -stiften. Kort --------------------------------- I2C / TWI-stift

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

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

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

För VCC -stift, se till att din sensor är 5v tolerant eller inte. Om det inte är det, bara strömma upp det till 3,3v. Breakout -kortet som jag använder har en inbyggd 3.3v regulator som gör den 5v tolerant.

Så mina kretsanslutningar är ungefär så här: Arduino -> BMP -180D2 (SDA) -> SDAD3 (SCL) -> SCL5v -> VCCGND -> GND

Saker som kan gå fel i det här steget: 1. Dubbelkolla VCC- och GND -linjerna innan du slår på den. Du kan skada sensorn. SDA SDA och SCL SCL, blanda inte ihop dem.

Steg 4: Välja rätt bibliotek

Nu ska vi välja ett bibliotek för att göra vårt liv enklare med BMP-180. Trots att han är en så smart sensor, finns det mycket komplicerad matematik involverad för att använda den på rätt sätt. Beräkningar som omvandling från tryckenheter till korrigering av havsnivåstryck … Det gör verkligen saker svårare för någon som hoppade till många fysikklasser till att börja med ….: (Lösningen? Bibliotek! Hittills har jag använt tre olika bibliotek för BMP180. 1. Sparkfun BMP180 -biblioteket

2. Adafruit BME085 API (v1) (jag kommer att använda den här för denna instruerbara)

3. Adafruit BME085 API (v2)

Anledningen till att jag länkar alla tre biblioteken är att var och en av dem har sina för- och nackdelar. Om du bara vill få jobbet gjort är Adafruit -biblioteken fantastiska. De är lätta att använda och har mycket trevlig dokumentation. Å andra sidan ger sparkfun -biblioteket mycket ytterligare inlärning eftersom du måste göra många beräkningar manuellt. Om du är intresserad av det, kolla in denna fantastiska handledning från sparkfun.