Določanje tlaka in nadmorske višine z uporabo GY-68 BMP180 in Arduina: 6 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Avtor ElectropeakElectroPeak Uradna spletna stran Sledi Več avtorja:

O: ElectroPeak je vaše mesto na enem mestu za učenje elektronike in uresničevanje vaših zamisli. Ponujamo vrhunske vodnike, ki vam pokažejo, kako lahko oblikujete svoje projekte. Ponujamo tudi visoko kakovostne izdelke, tako da imate … Več o Electropeaku »

Pregled

Pri mnogih projektih, kot so leteči roboti, vremenske postaje, izboljšanje zmogljivosti usmerjanja, šport itd. Je merjenje tlaka in nadmorske višine zelo pomembno. V tej vadnici se boste naučili uporabljati senzor BMP180, ki je eden najpogosteje uporabljenih senzorjev za merjenje tlaka.

Kaj se boste naučili

• Kolikšen je barometrični tlak
• Kaj je senzor tlaka BOSCH BMP180.
• Kako uporabljati senzor tlaka BOSCH BMP180 z Arduinom.

1. korak: Kaj je barometrični tlak?

Barometrični ali atmosferski tlak je posledica teže zraka na zemlji. Ta pritisk je približno 1 kg na kvadratni centimeter na morski gladini.

Obstaja več enot za izražanje atmosferskega tlaka, ki jih je mogoče enostavno pretvoriti med seboj. Enota SI za merjenje tlaka je Pascal (Pa).

Barometrični tlak ima približno linearno obratno razmerje glede na nadmorsko višino od morske gladine, zato lahko, če izmerimo barometrični tlak v določenem kraju, nadmorsko višino izračunamo s preprosto matematično operacijo.

2. korak: Značilnosti senzorja tlaka GY-68 BOSCH BMP180

Eden najpogostejših senzorjev za merjenje tlaka in nadmorske višine je BOSCH BMP180. Najpomembnejše značilnosti tega modula so naslednje:

• Območje merjenja tlaka od 300 do 1100hPa
• -0,1hPa natančnost merjenja za absolutni tlak
• 12hPa natančnost merjenja relativnega tlaka
• Nizka poraba energije (5μA v standardnem načinu in en vzorec na sekundo)
• Notranji temperaturni senzor z natančnostjo 0,5 ° C
• Podpira protokol I2C za komunikacijo
• Popolnoma umerjeno

3. korak: Potrebni materiali

Komponente strojne opreme

Arduino UNO R3 *1

BOSH BMP180 *1

Mostična žica *1

Aplikacije programske opreme

Arduino IDE *1

4. korak: Kako uporabljati senzor tlaka GY-68 BMP180 z Arduinom?

Ta senzor je na voljo kot modul za enostavno uporabo. Glavni deli senzorskega modula BMP180 so:

• Senzor BMP180
• 3,3-voltni regulator. Ta regulator omogoča priključitev modula na 5V.
• Potrebni uporovni upori za pravilno komunikacijo z I2C

5. korak: Vezje

Prenesite BMP180_Breakout_Arduino_Library za uporabo senzorskega modula BMP180.

BMP180_Breakout_Arduino_Library

6. korak: Izračun absolutnega tlaka z različnimi enotami in nadmorsko višino od morske gladine

Natančneje preverimo postopek izračuna tlaka in nadmorske višine:

V skladu z zgornjim algoritmom najprej začnemo računati temperaturo z uporabo startTemperature (), nato temperaturo shranimo v spremenljivko T z uporabo getTemperature (T). Po tem izračunamo tlak s startPressure (3). Številka 3 je največja ločljivost, ki jo je mogoče spremeniti med 0 in 3. S pomočjo getPressure (P) absolutni tlak shranimo v spremenljivko P. Višina tega tlaka je v hPa, ki ga lahko pretvorimo v različne enote v skladu s prejšnjim. miza. Absolutni tlak se z višino spreminja. Za odstranitev vpliva višine na izračunani tlak bi morali uporabiti funkcijo sealevel (P, ALTITUDE) glede na nadmorsko višino, shranjeno v spremenljivki ALTITUDE, in izmerjeno vrednost shraniti v poljubno spremenljivko, na primer p0. Za izračun nadmorske višine uporabite višino (P, p0). Ta funkcija izračuna višino v merilniku.

Opomba

da lahko vnesete svojo višino od morske gladine za spremenljivko ALTITUDE, opredeljeno na začetku kode