BMP280-paineanturimoduulin liittäminen Arduinoon

Jos haluat rakentaa oman lämpötilanvalvontajärjestelmän tai mitata droneesi korkeuden tai haluat yksinkertaisesti mitata ilmanpaineen omalla alueellasi, yksi parhaista moduuleista, joita voit käyttää projektissasi, on BMP280-paineanturimoduuli. BMP280 on absoluuttinen paineen ja lämpötilan valvonta-anturi, joka on päivitetty versio BMP085-, BMP180- ja BMP183-antureista. Miksi sitä kutsutaan päivitetyksi versioksi? Sitä käsitellään seuraavissa osissa. Olemme jo käyttäneet vanhempaa versiota BMP180 Arduinon kanssa yhdessä aikaisemmista opetusohjelmistamme.

BMP280-anturimoduulia voidaan käyttää yhdessä mikro-ohjainten, kuten Arduino, PIC, AVR, jne. Kanssa. Tässä projektissa aiomme käyttää Arduino Unoa BMP280: n kanssa sekä LCD 16x2 -näyttömoduulia lämpötilan ja paineen arvojen näyttämiseen. Ennen kuin liitämme BMP280: n Arduinoon, meidän on ladattava BMP280 Arduino -kirjasto, jonka on kehittänyt Adafruit. Napsauta tätä Adafruit BMP280 -kirjastolinkkiä avataksesi vastaavan Github-sivun ja lisätä otsikkotiedoston Arduino IDE -laitteeseesi.

Tarvittavat komponentit

Arduino
BMP280
Johtojen liittäminen
Leipälauta
LCD-16x2

BMP280-paineanturimoduuli:

BMP280-anturimoduuli toimii pienimmällä jännitteellä (VDD) 1,71 V, kun taas edellisen version anturimoduulit toimivat 1,8 V: lla (VDD). Nykyisen kulutuksen osalta BMP280 kuluttaa 2,7uA, kun taas BMP180 kuluttaa 12uA ja BMP183 ja BMP085 kuluttavat kukin 5uA. BMP280 tukee myös uusia suodatintiloja. BMP280-anturimoduuli tukee I2c- ja SPI-protokollia, kun taas loput anturit tukevat joko I2c- tai SPI- protokollaa. BMP280-anturimoduulin tarkkuus on ± 0,12 hPa, joka vastaa ± 1 m: n korkeuseroa. Näiden avainominaisuuksien vuoksi sitä käytetään enimmäkseen erilaisissa sovelluksissa. BMP-anturi koostuu paineanturielementistä, kosteuden anturielementistä ja lämpötilaa mittaavasta elementistä, jotka on liitetty edelleen paineensäätimeen, kosteuden etupäähän ja lämpötilan etupäähän. Nämä etupään IC: t ovat herkkyysanalogivahvistimia, joita käytetään pienten signaalien vahvistamiseen. Tämän analogisen etupään IC: n lähtö syötetään ADC: lle tulosignaalina. Tässä analogiset arvot muunnetaan digitaalisiksi jännitteiksi ja tämä jännite syötetään logiikkapiireihin jatkokäyttöä varten ulkomaailman kanssa.

BMP280-anturimoduuli koostuu kolmesta virtatilasta lepotilasta, pakotetusta tilasta ja normaalitilasta. Lepotilassa mittauksia ei suoriteta ja virrankulutus on minimissä. Pakotetussa tilassa yksi mittaus suoritetaan valittujen mittaus- ja suodatusvaihtoehtojen mukaisesti. Normaalitila kiertää jatkuvasti mittauksen ja valmiusjakson välillä, ja Tstandby määrittää jaksojen ajanjakson. Virta valmiustilassa on hieman suurempi kuin lepotila.

Kytkentäkaavio BMP280: n ja Arduinon liitäntään:

Piirikaavio liittää Arduino kanssa BMP280 anturin ja LCD on esitetty alla. Jos olet täysin uusi Arduinolle ja LCD: lle, voit tarkistaa tämän Arduino LCD -opetusohjelman ymmärtääksesi, kuinka Arduinoa käytetään LCD-näytöillä.

Anturin VCC- ja GND-nastat on kytketty Arduinon 3v3- ja GND-nastoihin. Anturin SCL- ja SDA-nastat on kytketty Arduino-kortin A5- ja A4-malleihin. LCD-liitännät ovat seuraavat

LCD-nastan nimi	Arduino Pin
VSS ja RW	GND
RS	D9
E	D8
D4, D5, D6, D7	D5, D4, D3, D2

Arduino-ohjelma BMP280-käyttöliittymään Arduinon kanssa:

Täydellinen BMP280 Arduino -koodi löytyy tämän sivun alaosasta, joka voidaan ladata suoraan Arduino- levyllesi. Saman selitys on annettu alla

Nämä kirjastot sisältyvät erikoistoimintojen käyttöönottoon. #Include-otsikkotiedostot voimme lukea suoraan anturista tulevat arvot. #Insulje otsikko on hyödyllinen I2C-viestinnän käytössä. #Insulje otsikkoa käytetään pääsemään nestekidenäytön erikoistoimintoihin, kuten lcd.print (), Lcd.setCursor () jne., nämä otsikkotiedostot voidaan ladata yllä olevan linkin avulla. Ladattu tiedosto on zip-muodossa. Avaa nyt Arduino valitsemalla Luonnos> sisällytä kirjasto> Add.zip-kirjasto. Lisää nyt ladattu tiedosto.

#sisältää #sisältää # sisällyttää # sisällytä

Luodaan objektin BMP Adafruit_BMP280: lle. Kohdetiedosto luodaan erikoistoimintojen käyttämiseksi.

Adafruit_BMP280 bmp; // I2C

Arduinon nastojen asettaminen yhteydenpitoon nestekidenäytön kanssa. Näiden nastojen käyttäminen siirtää tietoja.

LiquidCrystal LCD (9, 8, 5, 4, 3, 2);

LCD-näytön ja sarjaliikenteen alustus.

void setup () {lcd.begin (16,2); Sarjan alku (9600); Serial.println (F ("BMP280-testi")); lcd.print ("Tervetuloa"); lcd.setCursor (0,1); lcd.print ("CIRCUIT DIGEST"); viive (1000); lcd.clear (); if (! bmp.begin ()) {Serial.println (F ("Voimassa olevaa BMP280-anturia ei löydy, tarkista johdotus!")); kun (1); }

Tämä toiminto toimii, kun bmp-objektin alustaminen epäonnistuu.

/ * Oletusasetukset taulukosta. * / bmp.setSampling (Adafruit_BMP280:: MODE_NORMAL, / * Käyttötapa. * / Adafruit_BMP280:: SAMPLING_X2, / * Lämpötilan ylinäyte * / Adafruit_BMP280:: SAMPLING_X16, / * Paineen ylinäyte * / Adafruit_BMP280:: FILTER. * / Adafruit_BMP280:: STANDBY_MS_500); /* Valmiustila-aika. * /}

Tämä koodin osa tulostaa lämpötilan sarjavalvonnassa ja on virheenkorjaustarkoituksiin.

void loop () {Sarja.tulos (F ("Lämpötila =")); Sarjaprintti (bmp.readTemperature ()); Serial.println ("* C");

Funktioita bmp.readPressure ja bmp.readTemprature käytetään erityistoimintojen kutsumiseen ja lämpötilan ja paineen palauttamiseen.

lcd.print (bmp.readTemperature ()); lcd.print (bmp.readPressure ());

Arduino BMP280 Paineanturin rajapintaprojektin työskentely

Funktioita bmp.readTemprature () ja bmp.readPressure () käytetään lämpötilan ja paineen arvojen palauttamiseen. Nämä toiminnot ovat joukko lauseita, jotka suorittavat erityistehtävän, tapauksessamme paluulämpötilan ja painetiedostojen palauttamiseksi. Nämä toiminnot kutsutaan bmp.readTemprature () - ja bmp.readPressure () -toiminnoilla. Lcd.setCursor asettaa kursorin LCD haluttuun kohtaan näytöllä. lcd.print komento tulostaa tiedot ohjelmoijan asettamasta sijainnista. Jos nestekidenäytölle ei ole asetettu oletusarvoisesti sijaintia, lähtötilaksi tulee (0,0) ja tietojen jatkuva tulostus. Seuraava data on seuraavan sarakkeen sijainti, ja toimenpide jatkuu, kunnes se saavuttaa rivin loppuun ja siirtyy seuraavalle riville.

BMP280: ta voidaan käyttää lentävissä leluissa, matkapuhelimissa, tableteissa, tietokoneissa, GPS-laitteissa, kannettavissa terveydenhuollon laitteissa, kotisääasemilla jne. Noudattamalla tätä menettelyä ja käyttämällä otsikkotiedostoja ja joitain erityistoimintoja, voimme helposti liittää BMP280: n Arduino. Täydellinen työskentely löytyy myös alla olevasta videosta, toivottavasti nautit tästä BMP280 Arduino -oppaasta ja opit jotain hyödyllistä. Jos sinulla on kysyttävää, jätä ne alla olevaan kommenttiosioon tai käytä foorumeita muihin teknisiin kysymyksiin.