Determinando a pressão e altitude usando GY-68 BMP180 e Arduino: 6 etapas

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:37

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Visão geral

Em muitos projetos, como robôs voadores, estações meteorológicas, melhorar o desempenho de rotas, esportes e etc., medir a pressão e a altitude é muito importante. Neste tutorial, você aprenderá como usar o sensor BMP180, que é um dos sensores mais comumente usados para medir a pressão.

O que você aprenderá

• Qual é a pressão barométrica.
• O que é o sensor de pressão BOSCH BMP180.
• Como usar o sensor de pressão BOSCH BMP180 com Arduino.

Etapa 1: Qual é a pressão barométrica?

A pressão barométrica ou pressão atmosférica resulta do peso do ar na terra. Essa pressão é de cerca de 1 kg por centímetro quadrado ao nível do mar.

Existem várias unidades para expressar a pressão atmosférica, que podem ser facilmente convertidas entre si. A unidade SI para medir a pressão é Pascal (Pa).

A pressão barométrica tem uma relação inversa aproximadamente linear com a altitude do nível do mar, portanto, se medirmos a pressão barométrica de um lugar, podemos calcular a altitude a partir do nível do mar usando uma operação matemática simples.

Etapa 2: Recursos do sensor de pressão GY-68 BOSCH BMP180

Um dos sensores mais comuns para medir a pressão e altitude é o BOSCH BMP180. Os recursos mais importantes deste módulo são os seguintes:

• Faixa de medição de pressão de 300 a 1100hPa
• Precisão de medição de -0,1hPa para pressão absoluta
• 12hPa medição de precisão para pressão relativa
• Baixo consumo de energia (5μA no modo padrão e uma amostra por segundo)
• Sensor de temperatura interna com precisão de 0,5 ° C
• Suporte ao protocolo I2C para comunicação
• Totalmente calibrado

Etapa 3: Materiais Necessários

Componentes de hardware

Arduino UNO R3 * 1

BOSH BMP180 * 1

Jumper Wire * 1

Aplicativos de software

Arduino IDE * 1

Etapa 4: como usar o sensor de pressão GY-68 BMP180 com o Arduino?

Este sensor está disponível como um módulo para fácil uso. As partes principais do módulo do sensor BMP180 são:

• Sensor BMP180
• Um regulador de 3,3 volts. Este regulador permite que você conecte o módulo a 5V.
• Resistores pull up necessários para comunicar I2C adequadamente

Etapa 5: Circuito

Baixe a BMP180_Breakout_Arduino_Library para usar o módulo sensor BMP180.

BMP180_Breakout_Arduino_Library

Etapa 6: Cálculo da pressão absoluta com diferentes unidades e altitude do nível do mar

Vamos verificar o processo de cálculo de pressão e altitude com mais precisão:

De acordo com o algoritmo acima, primeiro começamos a calcular a temperatura usando startTemperature (), então armazenamos a temperatura na variável T usando getTemperature (T). Depois disso, calculamos a pressão com startPressure (3). O número 3 é a resolução máxima que pode ser alterada entre 0 e 3. usando getPressure (P) armazenamos a pressão absoluta na variável P. A quantidade dessa pressão está em hPa, que pode ser convertida em unidades diferentes de acordo com o anterior tabela. A pressão absoluta muda com a altitude. Para remover o efeito da altitude na pressão calculada, devemos usar a função de nível do mar (P, ALTITUDE) de acordo com a altitude armazenada na variável ALTITUDE e armazenar o valor medido em uma variável arbitrária, como p0. Use a altitude (P, p0) para calcular sua altitude. Esta função calcula a altitude no medidor.

Observação

que você pode inserir sua altitude a partir do nível do mar para a variável ALTITUDE definida no início do código