اندازه گیری دما – فشار و ارتفاع از سطح دریا با ماژول BMP180 و آردوینو

می 23, 2019 آردوینو, آردوینو Arduino Uno, پروژه های آردوینو 3,723 بازدید

اندازه گیری دما – فشار و ارتفاع از سطح دریا

در برخی پروژه های آردوینو لازم است که میزان دما، فشار و ارتفاع از سطح دریا را اندازه گیری کنیم. به طور حتم اگر بخواهیم از تجهیزات آماده بخصوص تجهیزات هواشناسی استفاده کنیم، باید هزینه زیادی را متحمل شویم و حتی در برخی موارد به دلیل آنکه نیاز داریم داده ها را پردازش کنیم و یا یک عملیات از پیش تعریف شده بر اساس داده های دریافتی اعمال کنیم، نمی توانیم از تجهیزات آماده در این زمینه استفاده کنیم چراکه تجهیزات اندازه گیری آماده و موجود در بازار نمی تواند نیاز و هدف اصلی ما را در آن پروژه برطرف سازد.

با توجه به مطالب گفته شده، در این پروژه از مبحث آموزش آردوینو هدف ما این است، با معرفی یک ماژول فشارسنج حرفه ای با اندازه بسیار کوچک و قیمت بسیار مناسب، علاوه بر آموزش ساخت دماسنج، نحوه اندازه گیری فشار و ارتفاع از سطح دریا را توسط برد آردوینو Arduino آموزش دهیم.

بعد قبل

اندازه گیری دما - فشار و ارتفاع از سطح دریا با ماژول BMP180 و آردوینو

بعد قبل

ماژول اندازه گیری دما، فشار و ارتفاع از سطح دریا BMP180

ماژول BMP180 در حقیقت یک ماژول فشارسنج حرفه ای در ابعاد کوچکتر از یک سکه می باشد که به شما این امکان را می دهد فشار هوا در بازه 300 الی 1100 هکتوپاسکال را با دقت 0.03hP/0.25m اندازه گیری کنید. همچنین توسط ماژول فشار سنج BMP180 می توانید ارتفاع منفی 500 متر پایین تر از سطح دریا الی مثبت 9000 متر بالاتر از سطح دریا را اندازه گیری کنید. صبر کنید، هنوز تمام نشده! این ماژول فوق العاده با اندازه کوچکش می تواند علاوه بر اندازه گیری فشار و اندازه ارتفاع از سطح دریا دمای هوا در محدوده منفی 40 درجه سانتی گراد الی مثبت 80 درجه سانتی گراد را نیز اندازه گیری کند.

ماژول فشارسنج BMP180 از پروتکل ارتباطی I2C برای ارتباط با سایر دستگاه ها استفاده می کند، همچنین این ماژول فشار سنج را می توان با ولتاژ 1.8 الی 3.6 ولت راه اندازی کرد، لازم به ذکر است جریان مصرفی این ماژول فشارسنج حیرت آور است، ماژول فشارسنج BMP180 در هر بار نمونه برداری تنها 5uA میکرو آمپر جریان مصرف می کند.

لیست قطعات مورد نیاز

برد آردوینو Arduino UNO R3 مدل DIP	1 عدد
ماژول فشار بارومتریک مدل GY-68 BMP180	1 عدد
LCD کاراکتری مدل 16×2 با Backlighting آبی	1 عدد
تک سوئیچ 2 پایه DIP سایز 6x6x5 میلیمتر	1 عدد
برد بورد (پروجکت برد) مدل GL	1 عدد
سیم جامپر برد بوردی مدل دو سر نری (سری 40تایی)	1 عدد

توضیحات ساخت مدار پروژه

برای آزمایش مدار و شروع برنامه نویسی ابتدا لازم است سخت افزار پروژه بسته شود، به همین خاطر ابتدا طبق نقشه شماتیک زیر، ال.سی.دی کاراکتری و ماژول فشار سنج BMP180 را به برد آردوینو Arduino Uno اتصال دهید. همچنین در ادامه می توانید فیلم آموزشی و توضیحات بیشتری در رابطه با نحوه اتصال LCD کاراکتری و ماژول فشارسنج به برد آردوینو مشاهده کنید.

نحوه اتصال LCD کاراکتری به برد آردوینو

نحوه اتصال ماژول فشارسنج BMP180 به برد Arduino

ماژول فشار سنج BMP180 به صورت کلی دارای 4 پایه است، که در این پروژه برای اتصال آن به برد آردوینو کافی است طبق جدول زیر اتصالات را انجام دهید. همچنین لازم به ذکر است در این پروژه به دلیل اینکه از ارتباط I2C برای اتصال ماژول فشار سنج به برد آردوینو استفاده کرده ایم، در صورتیکه از سایر مدل های بردهای Arduino استفاده می کنید، تنها لازم است دو پایه SCL و SDA ماژول فشارسنج را به دو پایه SDA و SCL برد آردوینو خود متصل کنید.

برنامه آردوینو در نرم افزار آردوینو

برای راه اندازی ماژول فشار سنج BMP180 ابتدا باید کتابخانه Adafruit_BMP085 را که پیوست فایل پروژه شده است را در نرم افزار Arduino نصب کنیم، سپس مطابق نمونه برنامه پایین آنرا در برنامه فراخوانی و ماژول فشارسنج را راه اندازی می کنیم. اگر با نحوه نصب کتابخانه در نرم افزار Arduino آشنا نیستید، نگران نباشید! می توانید در ادامه فیلم آموزشی ساخته شده برای راه اندازی این پروژه را مشاهده کنید.

#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal.h>
#include <Adafruit_BMP085.h>
LiquidCrystal lcd(8, 9, 10, 4, 5, 6, 7);
Adafruit_BMP085 bmp;
double temp, pressure, altitude, realAltitude;
const int pin_sw=12;
boolean key=0;
int show=1;
long weather=0;
void setup()
{
 lcd.begin(16,2);
 analogWrite(11, 100);
 analogWrite(3, 255);
 pinMode(pin_sw,INPUT_PULLUP);
 Wire.begin();
 if ( !bmp.begin () ){
 lcd.print("Error!!!");
 lcd.setCursor(0, 2);
 lcd.print("Not find Sensor!");
 while ( 1 ){}
 }
 lcd.clear(); 
 lcd.print("*electronics 98*");
 delay(2000);
 lcd.clear();
}
 
void loop()
{
if (digitalRead(pin_sw)==0 && key==0){
  key=1;
  show++;
  lcd.clear();
  if (show>3){
    show=1;
  }
}
if (digitalRead(pin_sw)==1 && key==1){
  key=0;
}

switch (show) {
case 1: 
temp = bmp.readTemperature ();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Temp ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(temp);
lcd.print(" 'C      ");
break;
case 2: 
pressure = bmp.readPressure ();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Pressure ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(pressure);
lcd.print(" Pa      ");
break;
case 3: 
if (weather>0){
altitude = bmp.readAltitude (weather); 
}else{
altitude = bmp.readAltitude ();  
}
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("Altitude ");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print(altitude);
lcd.print(" m      ");
break;
}
delay(500);
}

#include <Wire.h>

#include <LiquidCrystal.h>

#include <Adafruit_BMP085.h>

LiquidCrystal lcd(8, 9, 10, 4, 5, 6, 7);

Adafruit_BMP085 bmp;

double temp, pressure, altitude, realAltitude;

const int pin_sw=12;

boolean key=0;

int show=1;

long weather=0;

void setup()

{

lcd.begin(16,2);

analogWrite(11, 100);

analogWrite(3, 255);

pinMode(pin_sw,INPUT_PULLUP);

Wire.begin();

if ( !bmp.begin () ){

lcd.print("Error!!!");

lcd.setCursor(0, 2);

lcd.print("Not find Sensor!");

while ( 1 ){}

}

lcd.clear();

lcd.print("*electronics 98*");

delay(2000);

lcd.clear();

}

void loop()

{

if (digitalRead(pin_sw)==0 && key==0){

key=1;

show++;

lcd.clear();

if (show>3){

show=1;

}

if (digitalRead(pin_sw)==1 && key==1){

key=0;

}

switch (show) {

case 1:

temp = bmp.readTemperature ();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Temp ");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(temp);

lcd.print(" 'C ");

break;

case 2:

pressure = bmp.readPressure ();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Pressure ");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(pressure);

lcd.print(" Pa ");

break;

case 3:

if (weather>0){

altitude = bmp.readAltitude (weather);

}else{

altitude = bmp.readAltitude ();

}

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Altitude ");

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(altitude);

lcd.print(" m ");

break;

}

delay(500);

}

نکته مهم در برنامه نویسی راه اندازی ماژول فشارسنج BMP180

در صورتیکه بعد از راه اندازی و آزمایش مدار، چنانچه مقدار نمایش داده شده برای کمیت ارتفاع از سطح دریا صحیح نبود، باید سنسور را به صورت دستی کالیبره کنید برای این منظور می توانید مراحل زیر را دنبال کنید.

1- ابتدا وارد سایت هواشناسی به آدرس www.accuweather.com/fa شوید.

2- پس از ورود به سایت ، در قسمت جستجوی سایت، استان و شهر محلی که اندازه گیری را در آنجا انجام می دهید را انتخاب کنید.

3- مقدار فشار در منطقه خود را کپی کنید و سپس در خط دهم برنامه در متغیر weather بجای عدد صفر بچسبانید.

ویدئو آموزش راه اندازی ماژول فشارسنج BMP180 با برد آردوینو

دانلود ویدئو با لینک مستقیم از سرورهای پرقدرت الکترونیک 98

اطلاعات پروژه

رمز فایل : www.electronics98.com

حجم فایل : 234 کیلوبایت

محیط برنامه نویسی : Arduino (IDE)

برنامه نویسی شده به زبان : ترکیبی از برنامه نویسی به زبان سی (C) یا سی پلاس پلاس (++C)

نویسنده : فرهاد اکبری

تاریخ انتشار : 23 می 2019

ثبت نام / ورود

کاربر گرامی جهت مشاهده لینک دانلود ابتدا باید وارد سایت شوید، اگر کاربر جدید هستید می توانید در کمتر از یک دقیقه، به خانواده الکترونیک98 بپیوندید.

به خانواده 41049 نفری الکترونیک98 بپیوندید

26 دیدگاه

شرایط و قوانین ثبت دیدگاه

فارسی بنویسید و از کیبورد فارسی استفاده کنید.

لطفاً بیش‌از‌حدِ معمول، شکلک یا ایموجی استفاده نکنید و از کشیدن حروف یا کلمات با صفحه‌کلید بپرهیزید.

به کاربران و سایر اشخاص احترام بگذارید. پیام‌هایی که شامل محتوای توهین‌آمیز و کلمات نامناسب باشند، حذف می‌شوند.

از ارسال لینک‌های سایت‌های دیگر و ارایه‌ی اطلاعات شخصی خودتان مثل شماره تماس، ایمیل و آی‌دی شبکه‌های اجتماعی پرهیز کنید.