BMP180 Barometrik Basınç ve Sıcaklık Sensörü Arduino ile

BMP180 ile Arduino projenize etrafındaki dünyayı algılama yeteneği verin.

Atmosferik basıncı ölçmek için özel olarak tasarlanmış temel bir sensördür ve iki şey için gerçekten yararlıdır.

• Deniz seviyesinden bir dağ zirvesine giderken hava basıncı düşüyor. Bu, basıncı ölçerek rakımı belirleyebileceğimiz anlamına gelir. Yani bu sensörü Altimetre olarak kullanabiliriz .
• Atmosferik basınç hava ile değiştiği için, onu hava durumundaki değişiklikleri izlemek için kullanabiliriz .

Bu sensörlerin kullanımı oldukça basittir, önceden kalibre edilmiştir ve fazladan bileşen gerektirmez, böylece barometrik basıncı, yüksekliği ve sıcaklığı hemen ölçmeye başlayabilirsiniz.

Donanıma Genel Bakış

Modülün merkezinde, Bosch tarafından üretilen yeni nesil dijital basınç ve sıcaklık sensörü - BMP180 bulunmaktadır.

BMP180 Çip

BMP180, barometrik basıncı 300 ila 1100 hPa (deniz seviyesinden 9000m ila -500m yukarıda) ve -40 ° C ila 85 ° C sıcaklıkları ± 1.0 ° C hassasiyetle ölçebilir.

Basınç ölçümleri o kadar hassastır (0,25 m'lik düşük irtifa gürültüsü), ± 1 metre hassasiyetle altimetre olarak bile kullanabilirsiniz.

Güç Gereksinimi

Modül, yerleşik bir LM6206 3.3V regülatör ile birlikte gelir, böylece onu Arduino gibi bir 5V mantık mikrodenetleyici ile endişelenmeden kullanabilirsiniz.

BMP180, ölçümler sırasında 1mA'dan daha az ve boşta iken yalnızca 5μA tüketir. Bu düşük güç tüketimi, pille çalışan cihazlarda uygulamaya izin verir.

I2C Arayüzü

Modül, seçtiğiniz herhangi bir mikro denetleyiciyle kolayca arabirim oluşturabilen basit bir iki kablolu I2C arabirimine sahiptir.

Bu modülün donanım bağlantılı bir I2C adresi vardır ve 0x77 HEX olarak ayarlanmıştır .

BMP180 modülü, kendisini dış dünyaya arayüzleyen yalnızca 4 pime sahiptir. Bağlantılar aşağıdaki gibidir:

VCC modül için 3.3V ila 5V arasında herhangi bir yerde olabilen güç kaynağıdır.

GND Arduino'nun zeminine bağlanmalıdır.

SCL I2C arayüzü için bir seri saat pinidir.

SDA I2C arayüzü için bir seri veri pinidir.

BMP180 Modülünü Arduino ya Kablolama

BMP180 modülünü Arduino'ya bağlayalım.

Bağlantılar oldukça basit. VIN pinini Arduino'daki 5V çıkışına bağlayarak başlayın ve GND'yi toprağa bağlayın.

Şimdi I2C iletişimi için kullanılan pinlerde kaldık. Her Arduino Board'un uygun şekilde bağlanması gereken farklı I2C pinlerine sahip olduğunu unutmayın. R3 düzenine sahip Arduino kartlarında, SDA (veri hattı) ve SCL (saat hattı), AREF pinine yakın pin başlıkları üzerindedir. A5 (SCL) ve A4 (SDA) olarak da bilinirler.

Bir Mega'nız varsa, iğneler farklıdır! Dijital 21 (SCL) ve 20 (SDA) kullanmak isteyeceksiniz. Hızlı anlamak için aşağıdaki tabloya bakın.

	SCL	SDA
Arduino Uno	A5	A4
Arduino Nano	A5	A4
Arduino Mega	21	20
Leonardo / Mikro	3	2

Aşağıdaki şema, her şeyi nasıl bağlayacağınızı gösterir.

Gerekli kitaplıkları yükleme

BMP180 modülü ile irtifa ve barometrik basıncı hesaplamak çok matematik gerektirir. Neyse ki, Adafruit BMP180 Kütüphanesi, sıcaklık, barometrik basınç ve yükseklik verilerini okumak için basit komutlar verebilmemiz için tüm karmaşıklıkları gizlemek için yazılmıştır.

Kitaplığı kurmak için Sketch> Dahil Et> Kitaplıkları Yönet'e gidin… Kitaplık Yöneticisinin kitaplıklar dizinini indirmesini ve kurulu kitaplıkların listesini güncellemesini bekleyin.

Aramanızı 'bmp180' yazarak filtreleyin. Birkaç giriş olmalı. Adafruit tarafından hazırlanan Adafruit BMP085 Kitaplığını arayın. Bu girişe tıklayın ve ardından Yükle'yi seçin.

Arduino Kodu - Sıcaklık ve Barometrik Basınç Okuma

Aşağıdaki taslak, BMP180 modülünden sıcaklık ve barometrik basıncın nasıl okunacağı konusunda size tam bir anlayış verecektir ve daha pratik deneyler ve projeler için temel oluşturabilir.

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_BMP085.h>
#define seaLevelPressure_hPa 1013.25

Adafruit_BMP085 bmp;
  
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  if (!bmp.begin()) {
	Serial.println("Could not find a valid BMP085 sensor, check wiring!");
	while (1) {}
  }
}
  
void loop() {
    Serial.print("Temperature = ");
    Serial.print(bmp.readTemperature());
    Serial.println(" *C");
    
    Serial.print("Pressure = ");
    Serial.print(bmp.readPressure());
    Serial.println(" Pa");

    Serial.print("Altitude = ");
    Serial.print(bmp.readAltitude());
    Serial.println(" meters");

    Serial.print("Pressure at sealevel (calculated) = ");
    Serial.print(bmp.readSealevelPressure());
    Serial.println(" Pa");

    Serial.print("Real altitude = ");
    Serial.print(bmp.readAltitude(seaLevelPressure_hPa * 100));
    Serial.println(" meters");
    
    Serial.println();
    delay(500);
}

Seri monitörde çıkışın nasıl göründüğü aşağıda açıklanmıştır.

Deniz seviyesi basıncında her 1hPa kesinti, rakım hesaplamalarında yaklaşık 8,5 m hatayla sonuçlanır. Yani, aldığımız irtifa yeterince yakın ama doğru değil.

Hava durumuna göre değişecek mevcut deniz seviyesi basıncını biliyorsanız, daha doğru bir rakım ölçümü elde edebilirsiniz.

Bu kod, mevcut deniz seviyesi basıncının 101325 Pascal'a eşit olan 1013,25 milibar olduğunu varsayar. Bu nedenle seaLevelPressure_hPadeğişken 1013.25 olarak ayarlanmıştır.

Kod Açıklaması:

Taslak, dört kitaplık dahil olmak üzere başlar. Wire.h ve Adafruit_BMP085.h.

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_BMP085.h>

Ardından, seaLevelPressure_hPayüksekliği hesaplamak için gereken değişkeni tanımlıyoruz . Bulunduğunuz yerdeki mevcut deniz seviyesi basıncına değiştirin.

Bununla bmpilgili işlevlere erişebilmemiz için bir nesne de yaratıyoruz .

#define seaLevelPressure_hPa 1013.25

Adafruit_BMP085 bmp;

Kodun kurulum işlevinde, PC ile seri iletişimi başlatır ve begin()işlevi çağırırız .

begin()Çip İD doğru olup olmadığını fonksiyon I2C arayüzü ve kontroller başlatır. Ardından, yumuşak sıfırlama kullanarak çipi sıfırlar ve uyandıktan sonra kalibrasyon için sensör için bekler.

Serial.begin(9600);

if (!bmp.begin()) {
    Serial.println("Could not find a valid BMP085 sensor, check wiring!");
    while (1) {}
}

Döngü işlevinde, sıcaklık barometrik basıncı ve yüksekliği BMP180 modülünden okumak için aşağıdaki işlevleri kullanırız.

• readTemperature() işlevi, sıcaklığı sensörden döndürür.
• readPressure() işlevi sensörden barometrik basıncı döndürür.
• readAltitude(seaLevelPressure_hPa * 100) işlevi, rakımı (metre cinsinden) belirtilen atmosferik basınçtan (hPa cinsinden) hesaplar.
• readSealevelPressure() fonksiyonu deniz seviyesindeki basıncı hesaplar (hPa cinsinden).

Serial.print("Temperature = ");
Serial.print(bmp.readTemperature());
Serial.println(" *C");

Serial.print("Pressure = ");
Serial.print(bmp.readPressure());
Serial.println(" Pa");

Serial.print("Altitude = ");
Serial.print(bmp.readAltitude());
Serial.println(" meters");

Serial.print("Pressure at sealevel (calculated) = ");
Serial.print(bmp.readSealevelPressure());
Serial.println(" Pa");

Serial.print("Real altitude = ");
Serial.print(bmp.readAltitude(seaLevelPressure_hPa * 100));
Serial.println(" meters");

ANA SAYFAYA DÖN
Bahadır ÖZGEN
Electronic Robotic Coding Research and Development 1975 - ∞
Learn Forever
If you want, let's learn together...
https://roboticcode2020.blogspot.com/
bahadirozgen1975@gmail.com
facebook    robotic.code
instagram    @roboticcode

Sayfalarımı ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederim.Bu sitede mevcut olan içerikler kendi oluşturduğum projeler yazı,resim ve videolardan oluşmaktadır.İçerik oluşturmak çok uzun sürdüğü için bazı projelerde yurtdışı kaynaklardan faydalandım.Buradaki amacım ticari değildir.Kaynağı belli olan ve bizim kaynağına ulaşabildiğimiz materyal (yazı, fotoğraf, resim, video v.b.) için ilgili konularda fotoğraflarda logo varsa v.b. not olarak gösterilecektir.Sitemizde yayınlanan tüm içerik, bizim tarafımızdan ve internet üzerinden youtube, facebook ve blog gibi paylaşıma sunulmuş kaynak sitelerden alındığı için, sitemiz yasal yükümlülüğe tabi tutulamaz. Sitemizde telif haklarının size ait olduğu bir içerik varsa ve bunu kaldırmamızı isterseniz, iletişim sayfamızdan bizimle iletişime geçtiğiniz takdirde içerik yayından kaldırılacaktır.Bu konu ve modüller ile uğraşarak, ileride çok güzel makine ve elektronik aletler yapabilirsiniz.

 

Arduino ile DHT11 Modülü

Ucuz DHT11 dijital sıcaklık ve nem sensörü modülüyle bir sonraki Arduino projenize etrafındaki dünyayı algılama yeteneği verin.

Bu sensör önceden kalibre edilmiştir ve ekstra bileşen gerektirmez, böylece hemen bağıl nem ve sıcaklığı ölçmeye başlayabilirsiniz.

DHT11 Sıcaklığı ve Nemi Nasıl Ölçer?

DHT11'in içinde, bir Termistör ile birlikte bir nem algılama bileşeni vardır.

Nem algılama bileşeni, aralarında sıkıştırılmış nem tutan alt tabakaya sahip iki elektrota sahiptir.

Su buharı tarafından emildiği için iyonlar substrat tarafından salınır ve bu da elektrotlar arasındaki iletkenliği artırır.

İki elektrot arasındaki direnç değişikliği bağıl nem ile orantılıdır. Daha yüksek bağıl nem elektrotlar arasındaki direnci azaltırken, daha düşük bağıl nem elektrotlar arasındaki direnci artırır.

DHt11 ayrıca sıcaklığı ölçmek için bir NTC / Termistör içerir. Bir termistör, direnci sıcaklıkla büyük ölçüde değişen bir termal dirençtir. "NTC" terimi, "Negatif Sıcaklık Katsayısı" anlamına gelir, bu da sıcaklık arttıkça direncin azaldığı anlamına gelir.

Diğer tarafta, 8 bitlik SOIC-14 paketlenmiş IC'ye sahip küçük bir PCB var. Bu IC, depolanan kalibrasyon katsayılarıyla analog sinyali ölçer ve işler, analogdan dijitale dönüştürme yapar ve sıcaklık ve nem ile dijital bir sinyal verir.

DHT11 Modülü Donanımına Genel Bakış

Modülün merkezinde, AOSONG - DHT11 tarafından üretilen dijital sıcaklık ve nem sensörü bulunmaktadır.

DHT11 Sensörü

DHT11, 0 ° C ila 50 ° C arasındaki sıcaklığı ± 2.0 ° C doğrulukla ve% 20 ila% 80 arasındaki nemi% 5 doğrulukla ölçebilir.

DHT11'in örnekleme hızının 1Hz olduğunu, yani saniyede bir ondan yeni veriler alabileceğinizi unutmayın.

Destekleyen Devre

Modül, tüm temel destek devreleriyle birlikte gelir, bu nedenle herhangi bir ekstra bileşen olmadan çalışmaya hazır olmalıdır.

DHT11 sensörleri, sensör ve Arduino arasında uygun iletişim için genellikle VCC ve Out pimi arasında 10KΩ'luk harici çekme direnci gerektirir. Bununla birlikte, modülün yerleşik bir kaldırma direnci vardır, bu nedenle eklemenize gerek yoktur.

Modülde ayrıca güç kaynağı üzerindeki gürültüyü filtrelemek için bir dekuplaj kapasitörü vardır.

DHT11 Modülü Pinout

DHT11 modülünün bağlanması oldukça kolaydır. Yalnızca üç pimi vardır:

+ (VCC)pin sensör için güç sağlar. Besleme voltajı 3,3V ile 5,5V arasında değişmesine rağmen 5V besleme önerilir. 5V güç kaynağı olması durumunda, sensörü 20 metreye kadar tutabilirsiniz. Ancak 3.3V besleme geriliminde kablo uzunluğu 1 metreden fazla olmayacaktır. Aksi takdirde, hat voltajı düşüşü ölçümde hatalara yol açacaktır.

Dışarı pin, sensör ve Arduino arasındaki iletişim için kullanılır.

- (GND) Arduino'nun zeminine bağlanmalıdır.

DHT11 Modülünü Arduino ya Kablolama

DHT11 modülünü Arduino'ya bağlayalım.

Bağlantılar oldukça basit. + (VCC) pinini Arduino'daki 5V çıkışına bağlayarak başlayın ve - (GND) toprağa bağlayın. Son olarak, Çıkış pinini 8 numaralı dijital pime bağlayın.

Aşağıdaki şema, her şeyi nasıl bağlayacağınızı gösterir.

DHT kitaplığını yükleme

DHT11 sensörleri, verileri aktarmak için kendi tek kablolu protokollerine sahiptir. Bu protokol, kesin zamanlama gerektirir. Neyse ki, DHT Kitaplığı tüm karmaşıklıkları gizlemek için yazılmıştır, böylece sıcaklık ve nem verilerini okumak için basit komutlar verebiliriz.

Önce kütüphaneyi, GitHub deposunu ziyaret ederek indirin   veya zip dosyasını indirmek için bu düğmeye tıklayın:

DHTlib.zip

Kurmak için Arduino IDE'yi açın, Sketch> Include Library> Add .ZIP Library'ye gidin ve ardından indirdiğiniz DHTlib ZIP dosyasını seçin.

Arduino Kodu - Temel Örnek

Kitaplığı kurduktan sonra, bu çizimi Arduino IDE'ye kopyalayabilirsiniz.

Aşağıdaki test taslağı, seri monitördeki sıcaklık ve bağıl nem değerlerini yazdıracaktır. Krokiyi deneyin; ve sonra onu biraz detaylı olarak açıklayacağız.

#include <dht.h>	// Include library
#define outPin 8	// Defines pin number to which the sensor is connected

dht DHT;			// Creates a DHT object

void setup() {
	Serial.begin(9600);
}

void loop() {
	int readData = DHT.read11(outPin);

	float t = DHT.temperature;	// Read temperature
	float h = DHT.humidity;		// Read humidity

	Serial.print("Temperature = ");
	Serial.print(t);
	Serial.print("°C | ");
	Serial.print((t*9.0)/5.0+32.0);	// Convert celsius to fahrenheit
	Serial.println("°F ");
	Serial.print("Humidity = ");
	Serial.print(h);
	Serial.println("% ");
	Serial.println("");

	delay(2000); // wait two seconds
}

Çizim yüklendikten sonra, Arduino'dan çıktıyı görmek için bir Seri Monitör penceresi açın.

Kod Açıklaması:

Taslak, DHT kitaplığını dahil ederek ve sensörümüzün Out pininin bağlı olduğu Arduino pin numarasını tanımlayarak başlar. Daha sonra kütüphaneyle ilgili özel fonksiyonlara erişmek için bir DHT nesnesi oluşturuyoruz.

#include <dht.h>
#define outPin 8
dht DHT;

'Kurulum' fonksiyonunda; sonuçları yazdırmak için seri monitörü kullanacağımız için seri iletişimi başlatıyoruz.

void setup() {
  Serial.begin(9600);
}

'Döngü' fonksiyonunda; read11()Verileri sensörden okuyan işlevi kullanacağız . Sensörün Data pin numarasını parametre olarak alır.

int readData = DHT.read11(outPin);

Nem ve sıcaklık değerleri hesaplandıktan sonra bunlara şu şekilde erişebiliriz:

float t = DHT.temperature;	// Read temperature
float h = DHT.humidity;		// Read humidity

DHT nesnesi, Santigrat (° C) cinsinden sıcaklık değerini döndürür. Basit bir formül kullanarak Fahrenheit'e (° F) dönüştürülebilir:

T (° F) = T (° C) × 9/5 + 32

Serial.print((t * 9.0) / 5.0 + 32.0);

Arduino Kodu - Sonuçları LCD'de Görüntüleme

Bazen DIY inkübatörünüzde sıcaklık ve nem seviyelerini izlemek istediğiniz bir fikir bulursunuz. O halde, inkübatörünüzde seri monitör yerine geçerli koşulları görüntülemek için muhtemelen 16 × 2 karakter LCD'ye ihtiyacınız olacaktır. Bu örnekte, LCD'yi DHT11 modülüyle birlikte Arduino'ya bağlayacağız.

16 × 2 karakter LCD'lere aşina değilseniz, eğitimin altındaki okumayı (en azından gözden geçirmeyi) düşünün.

16 × 2 Karakter LCD Modülünü Arduino ile Arayüz

Arduino projelerinizin durum mesajlarını veya sensör okumalarını görüntülemesini mi istiyorsunuz? O zaman bu LCD ekranlar mükemmel bir uyum olabilir. Son derece yaygındırlar ve ...

Aşağıda gösterildiği gibi LCD bağlantılarını yapın.

Aşağıdaki çizim, 16 × 2 karakter LCD'de sıcaklık ve bağıl nem değerlerini yazdıracaktır. LCD'de değerleri yazdırmamız dışında aynı kodu kullanır.

#include <LiquidCrystal.h>	// Include LiquidCrystal Library
#include <dht.h>

#define outPin 8

LiquidCrystal lcd(12, 11, 5, 4, 3, 2); // Create an LCD object.
dht DHT;		// Create a DHT object

void setup() {
	lcd.begin(16,2); // Initialize the LCD
}

void loop() {
	int readData = DHT.read11(outPin);
	
	float t = DHT.temperature;
	float h = DHT.humidity;
	
	lcd.setCursor(0,0);
	lcd.print("Temp.: ");
	lcd.print(t);
	lcd.print((char)223);//shows degrees character
	lcd.print("C");

	lcd.setCursor(0,1);
	lcd.print("Humi.: ");
	lcd.print(h);
	lcd.print("%");
	
	delay(2000);
}

Her şey yolundaysa, LCD'de aşağıdaki çıktıyı görmelisiniz.

ANA SAYFAYA DÖN
Bahadır ÖZGEN
Electronic Robotic Coding Research and Development 1975 - ∞
Learn Forever
If you want, let's learn together...
https://roboticcode2020.blogspot.com/
bahadirozgen1975@gmail.com
facebook    robotic.code
instagram    @roboticcode

Sayfalarımı ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederim.Bu sitede mevcut olan içerikler kendi oluşturduğum projeler yazı,resim ve videolardan oluşmaktadır.İçerik oluşturmak çok uzun sürdüğü için bazı projelerde yurtdışı kaynaklardan faydalandım.Buradaki amacım ticari değildir.Kaynağı belli olan ve bizim kaynağına ulaşabildiğimiz materyal (yazı, fotoğraf, resim, video v.b.) için ilgili konularda fotoğraflarda logo varsa v.b. not olarak gösterilecektir.Sitemizde yayınlanan tüm içerik, bizim tarafımızdan ve internet üzerinden youtube, facebook ve blog gibi paylaşıma sunulmuş kaynak sitelerden alındığı için, sitemiz yasal yükümlülüğe tabi tutulamaz. Sitemizde telif haklarının size ait olduğu bir içerik varsa ve bunu kaldırmamızı isterseniz, iletişim sayfamızdan bizimle iletişime geçtiğiniz takdirde içerik yayından kaldırılacaktır.Bu konu ve modüller ile uğraşarak, ileride çok güzel makine ve elektronik aletler yapabilirsiniz.