Arduino ile BMP180 (Barometrik Basınç Sensörü) Arayüzleme: 9 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:20

BMP-180, i2c arayüzüne sahip dijital bir Barometrik Basınç sensörüdür. Bosch'un bu küçük sensörü, küçük boyutu, düşük güç tüketimi ve yüksek doğruluğu nedeniyle oldukça kullanışlıdır.

Sensör okumalarını nasıl yorumladığımıza bağlı olarak, havadaki değişiklikleri izleyebilir, göreceli yüksekliği ölçebilir ve hatta bir nesnenin dikey hızını (yükselme/düşme) bulabiliriz.

Bu talimat için, sensörün Arduino ile çalışmasını sağlamaya odaklanacağım.

Adım 1: Barometrelerde Biraz Tarih: Basınç Açık

Barometreler, etrafındaki havanın mutlak basıncını ölçer. Basınç, hava ve irtifaya bağlı olarak değişir. Barometrenin fırtınaları tahmin etmek için kullanımı 17. yüzyıldan beri devam ediyor. O zamanlar barometreler, sıvı cıva ile doldurulmuş uzun cam çubuklardı. Ve böylece 'cıva basıncı' birimi geldi.

Sadece birkaç on yıl içinde enstrüman gerçekten kullanışlı bir parça haline geldi. Profesyonel bilim adamlarından ve denizcilerden amatörlere kadar herkes onlara sahipti. Hava basıncındaki ani bir değişikliğin 'kötü havaya' yol açacağını fark ettiler. Bu tahminler, kademeli olarak ayrıntılı bir tahmin tablosunun geliştirildiği 18. yüzyılın ortalarına kadar hiçbir yerde kesinliğe yakın değildi. Barometrelerin tarihçesi ve değerlerden hava durumu tahminlerinin nasıl yapılacağı ile ilgileniyorsanız, bu bağlantıya göz atmaktan çekinmeyin.

Meteorolojik gözlemler dışında, barometrik basınç sensörünün bir başka yeni kullanımı, bir yerin nispi yüksekliğini hesaplamaktır. Şimdi işlerin ilginçleştiği yer burası. Fizik dersinden (P = h * rho * g) formülünü hatırlıyor musunuz? BMP-180 kullanarak bir yerin göreli yüksekliğini hesaplayabileceğimiz ortaya çıktı. Temiz, ha?

Adım 2: Ekipmanı Toplayın

21. yüzyıla geri dönme zamanı. Şimdi barometreler hakkında 'çok' önemli bir tarih dersimiz olduğuna göre, bu esrarengiz şey için ihtiyacımız olan öğelerin listesine geri dönelim.

1. Breadboard ve jumper'lar

2. BMP-180

3. Herhangi bir Arduino kartı. (Arduino Pro Micro kullanıyorum, ancak herhangi bir arduino kartı yeterli olacaktır)

4. Bir USB kablosu ve Arduino IDE'yi çalıştırabilen bir bilgisayar

Adım 3: Kablolama Yapın

BMP-180 bir i2c arayüzü üzerinde çalıştığından, onu bağlamak çok kolay. Hangi Arduino kartını kullandığınıza bağlı olarak, iki i2c pinini bulun. Kart ---------------------------------I2C / TWI pinleri

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

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

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

VCC pini için sensörünüzün 5v toleranslı olup olmadığını kontrol ettiğinizden emin olun. Değilse, sadece 3.3v'a kadar açın. Kullandığım devre kartı, 5v toleranslı kılan yerleşik bir 3.3v regülatöre sahip.

Yani devre bağlantılarım şöyle bir şey: Arduino -> BMP-180D2 (SDA) -> SDAD3(SCL) -> SCL5v -> VCCGND -> GND

Bu adımda ters gidebilecek şeyler: 1. Açmadan önce VCC ve GND hatlarını iki kez kontrol edin. Sensöre zarar verebilirsiniz.2. SDA SDA ve SCL SCL, onları karıştırmayın.

Adım 4: Doğru Kitaplığı Seçme

Şimdi BMP-180 ile hayatımızı kolaylaştıracak bir kütüphane seçmeye geldik. Bu kadar şık bir sensör olmasına rağmen, onu doğru şekilde kullanmak için çok fazla karmaşık matematik var. Basınç birimlerinden deniz seviyesi basıncını düzeltmeye çevirmek gibi hesaplamalar… Pek çok fizik dersini atlayan biri için başlangıçta işleri daha da zorlaştırıyor….:(Çözüm? Kitaplıklar! Şimdiye kadar BMP180 için 3 farklı kitaplık kullandım. 1. Sparkfun BMP180 kitaplığı

2. Adafruit BME085 API (v1) (bunu bu talimat için kullanacağım)

3. Adafruit BME085 API (v2)

Üç kütüphaneyi de bağlamamın nedeni, her birinin artıları ve eksileri olmasıdır. Sadece işi halletmek istiyorsanız, Adafruit kütüphaneleri harika. Kullanımı kolaydır ve çok güzel belgelerle gelirler. Öte yandan, sparkfun kitaplığı, birçok hesaplamayı manuel olarak yapmanız gerekeceğinden birçok ek öğrenme sağlar. Bununla ilgileniyorsanız, sparkfun'dan bu harika eğiticiye göz atın.