Определение давления и высоты с помощью GY-68 BMP180 и Arduino: 6 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Официальный сайт ElectropeakElectroPeak Читать дальше автора:

О программе: ElectroPeak - это универсальное место, где можно изучить электронику и воплотить свои идеи в жизнь. Мы предлагаем первоклассные руководства, которые покажут вам, как вы можете реализовывать свои проекты. Мы также предлагаем высококачественную продукцию, так что у вас будет… Подробнее об Electropeak »

Обзор

Во многих проектах, таких как летающие роботы, метеостанции, улучшение характеристик маршрута, спорт и т. Д., Измерение давления и высоты очень важно. В этом руководстве вы узнаете, как использовать датчик BMP180, который является одним из наиболее часто используемых датчиков для измерения давления.

Что вы узнаете

• Что такое барометрическое давление.
• Что такое датчик давления BOSCH BMP180.
• Как использовать датчик давления BOSCH BMP180 с Arduino.

Шаг 1. Что такое барометрическое давление?

Барометрическое давление или атмосферное давление зависит от веса воздуха на земле. Это давление составляет около 1 кг на квадратный сантиметр на уровне моря.

Есть несколько единиц измерения атмосферного давления, которые можно легко преобразовать друг в друга. Единицей измерения давления в системе СИ является Паскаль (Па).

Атмосферное давление имеет приблизительно линейную обратную зависимость от высоты над уровнем моря, поэтому, если мы измеряем атмосферное давление в каком-либо месте, мы можем вычислить высоту от уровня моря, используя простую математическую операцию.

Шаг 2: Характеристики датчика давления GY-68 BOSCH BMP180

Один из самых распространенных датчиков давления и высоты - BOSCH BMP180. Наиболее важные особенности этого модуля следующие:

• Диапазон измерения давления от 300 до 1100 гПа
• -0,1 гПа точность измерения абсолютного давления
• Точность измерения относительного давления 12 гПа
• Низкое энергопотребление (5 мкА в стандартном режиме и одна выборка в секунду)
• Внутренний датчик температуры с точностью до 0,5 ° C
• Поддержка протокола I2C для связи
• Полностью откалиброван

Шаг 3: Необходимые материалы

Компоненты оборудования

Ардуино UNO R3 * 1

BOSH BMP180 * 1

Перемычка * 1

Программные приложения

IDE Arduino * 1

Шаг 4: Как использовать датчик давления GY-68 BMP180 с Arduino?

Этот датчик доступен в виде модуля для удобства использования. Основными частями сенсорного модуля BMP180 являются:

• Датчик BMP180
• Регулятор на 3,3 В. Этот регулятор позволяет подключать модуль к 5В.
• Необходимые подтягивающие резисторы для правильной связи I2C

Шаг 5: Схема

Загрузите BMP180_Breakout_Arduino_Library, чтобы использовать модуль датчика BMP180.

BMP180_Breakout_Arduino_Library

Шаг 6: Расчет абсолютного давления с разными единицами измерения и высотой от уровня моря

Проверим более подробно процесс расчета давления и высоты:

Согласно приведенному выше алгоритму, сначала мы начинаем вычислять температуру с помощью startTempera (), а затем сохраняем температуру в переменной T с помощью getTempera (T). После этого рассчитываем давление с помощью startPressure (3). Число 3 - это максимальное разрешение, которое может быть изменено между 0 и 3. Используя getPressure (P), мы сохраняем абсолютное давление в переменной P. Величина этого давления выражается в гПа, которые могут быть преобразованы в другие единицы в соответствии с предыдущим. стол. Абсолютное давление меняется с высотой. Чтобы устранить влияние высоты на вычисленное давление, мы должны использовать функцию уровня моря (P, ALTITUDE) в соответствии с высотой, хранящейся в переменной ALTITUDE, и сохранить измеренное значение в произвольной переменной, такой как p0. Используйте высоту (P, p0), чтобы рассчитать свою высоту. Эта функция вычисляет высоту в измерителе.

Примечание

что вы можете вставить свою высоту от уровня моря для переменной ALTITUDE, определенной в начале кода