تعیین فشار و ارتفاع با استفاده از GY-68 BMP180 و آردوینو: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

توسط ElectropeakElectroPeak وب سایت رسمی بیشتر توسط نویسنده دنبال کنید:

درباره: ElectroPeak مکان یکپارچه شما برای یادگیری لوازم الکترونیکی و عملی کردن ایده های شما است. ما راهنماهای درجه یک ارائه می دهیم تا به شما نشان دهیم چگونه می توانید پروژه های خود را بسازید. ما همچنین محصولات با کیفیت بالا را ارائه می دهیم تا بتوانید … بیشتر درباره Electropeak »

بررسی اجمالی

در بسیاری از پروژه ها مانند روبات های پرنده ، ایستگاه های هواشناسی ، بهبود عملکرد مسیریابی ، ورزش و غیره اندازه گیری فشار و ارتفاع بسیار مهم است. در این آموزش ، نحوه استفاده از سنسور BMP180 را که یکی از متداول ترین سنسورها برای اندازه گیری فشار است ، خواهید آموخت.

آنچه خواهید آموخت

• فشار فشار چقدر است.
• سنسور فشار BOSCH BMP180 چیست.
• نحوه استفاده از سنسور فشار BOSCH BMP180 با آردوینو.

مرحله 1: فشار بارومتری چیست؟

فشار بارومتری یا فشار اتمسفر ناشی از وزن هوای روی زمین است. این فشار در سطح دریا حدود 1 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است.

چندین واحد برای بیان فشار اتمسفر وجود دارد که به راحتی می توانند به یکدیگر تبدیل شوند. واحد SI برای اندازه گیری فشار پاسکال (Pa) است.

فشار بارومتریک با ارتفاع از سطح دریا نسبت معکوس خطی دارد ، بنابراین اگر فشار بارومتری یک مکان را اندازه گیری کنیم ، می توانیم با استفاده از یک عملیات ریاضی ساده ، ارتفاع را از سطح دریا محاسبه کنیم.

مرحله 2: ویژگی های سنسور فشار GY-68 BOSCH BMP180

یکی از متداول ترین سنسورهای اندازه گیری فشار و ارتفاع BOSCH BMP180 است. مهمترین ویژگی های این ماژول به شرح زیر است:

• محدوده اندازه گیری فشار 300 تا 1100hPa
• -0.1hPa اندازه گیری دقت برای فشار مطلق
• دقت اندازه گیری 12hPa برای فشار نسبی
• مصرف برق کم (5μA در حالت استاندارد و یک نمونه در ثانیه)
• سنسور دمای داخلی با دقت 0.5 درجه سانتی گراد
• پشتیبانی از پروتکل I2C برای ارتباط
• به طور کامل کالیبره شده است

مرحله 3: مواد مورد نیاز

اجزای سخت افزاری

آردوینو UNO R3 *1

BOSH BMP180 *1

بلوز سیم *1

نرم افزارهای نرم افزاری

آردوینو IDE *1

مرحله 4: چگونه می توان از سنسور فشار GY-68 BMP180 با آردوینو استفاده کرد؟

این سنسور به عنوان یک ماژول برای استفاده آسان در دسترس است. قسمت های اصلی ماژول سنسور BMP180 عبارتند از:

• سنسور BMP180
• تنظیم کننده 3.3 ولت این تنظیم کننده به شما امکان می دهد ماژول را به 5 ولت وصل کنید.
• برای برقراری ارتباط صحیح I2C ، مقاومتهای کششی مورد نیاز است

مرحله 5: مدار

BMP180_Breakout_Arduino_Library را بارگیری کنید تا از ماژول سنسور BMP180 استفاده کنید.

BMP180_Breakout_Arduino_Library

مرحله 6: محاسبه فشار مطلق با واحدهای مختلف و ارتفاع از سطح دریا

بیایید روند محاسبه فشار و ارتفاع را با دقت بیشتری بررسی کنیم:

طبق الگوریتم فوق ، ابتدا شروع به محاسبه دما با استفاده از startTemperature () می کنیم ، سپس با استفاده از getTemperature (T) دما را در متغیر T ذخیره می کنیم. پس از آن ، فشار را با فشار فشار (3) محاسبه می کنیم. عدد 3 حداکثر رزولوشن است که می تواند بین 0 و 3 تغییر کند. با استفاده از getPressure (P) فشار مطلق را در متغیر P ذخیره می کنیم. مقدار این فشار بر حسب hPa است که می توان آن را بر حسب واحد قبلی به واحدهای مختلف تبدیل کرد. جدول. فشار مطلق با ارتفاع تغییر می کند. برای حذف تأثیر ارتفاع بر فشار محاسبه شده ، باید از تابع sealevel (P، ALTITUDE) با توجه به ارتفاع ذخیره شده در متغیر ALTITUDE استفاده کنیم و مقدار اندازه گیری شده را در یک متغیر دلخواه مانند p0 ذخیره کنیم. برای محاسبه ارتفاع از ارتفاع (P ، p0) استفاده کنید. این تابع ارتفاع را در متر محاسبه می کند.

توجه داشته باشید

که می توانید ارتفاع خود را از سطح دریا برای متغیر ALTITUDE تعریف شده در ابتدای کد وارد کنید