Barometric Pressure Sensor Circuit - Mga Detalye ng Paggawa at Pag-interfacing

Sa artikulong ito kami ay galugarin, kung ano ang isang Barometer at kung paano i-interface ang isang barometric BMP180 sensor sa Arduino. Susuriin din namin ang ilan sa mahahalagang detalye nito at sa wakas matututunan namin kung paano hulaan ang panahon gamit ang mga pagbabasa ng barometrik.

Ano ang Barometer?

Ang Barometer ay isang instrumento para sa pagsukat ng presyon ng atmospera. Ang presyur sa atmospera ay ang dami ng puwersang isinagawa ng himpapawid ng lupa. Ang presyon ng atmospera ng Earth ay nagbabago ng oras-oras, ang pagbabago sa presyon ng atmospera ay maaaring mahulaan ang panandaliang kondisyon ng panahon sa lokal na lugar.

Sa modernong panahon, makakakuha tayo ng pagtataya ng panahon sa aming mga tip sa daliri sa pamamagitan ng smartphone, TV, radyo atbp. Ngunit sa mga unang araw, bandang ika-17 siglo, ang pagtataya ng panahon ay nakasalalay sa barometro, na gawa-gawa gamit ang mga nakalalasong elemento ng kemikal tulad ng mercury.

Ang Mercury based barometer ay isang madaling gamiting tool para sa mga siyentista sa mga magsasaka. Hinulaan nito ang panahon na medyo tumpak, nakatulong ito sa siyentista na magsagawa ng mga pang-agham na eksperimento sa himpapawid, at alam ng mga magsasaka kung kailan dapat lumaki ang mga pananim sa tamang oras.

Nang maglaon sa mekanikal na batay sa barometer ay naimbento, na hindi gumamit ng anumang uri ng likido. Sa kabutihang palad, nabubuhay tayo sa panahon ng advanced na teknolohiya, kung saan ang mga sensor ng barometric ay hindi magastos at hindi sukat ng higit sa aming kuko sa hinlalaki.

Paglalarawan ng Barometric sensor:

Ngayon, alam mo kung ano ang isang barometer at kung saan ito ginagamit.

Mga pagtutukoy:

• Maaari nitong sukatin ang presyon mula sa 300hPa hanggang 1100hPa (1hPa = 100Pa), ang 'Pa' ay nangangahulugang Pascal at hPa ay nangangahulugang hectopascal.
• Ang temperatura ng pagpapatakbo ay mula -40 hanggang +85 degree Celsius.
• Pagsukat ng temperatura mula 0 hanggang 65 degree Celsius.
• Karaniwang boltahe ng pagpapatakbo ng 3.3V.
• Pagkonsumo ng kuryente 5 microampere.
Ngayon, sumisid tayo sa circuit diagram.

Paano ito gumagana

Ang barometric BMP180 sensor circuit gamit ang Arduino ay talagang napaka-simple dahil gumagamit ito ng i2C bus, na kung saan ay dalawang komunikasyon sa kawad. Gumagamit ang chip ng 3.3V mula sa Arduino mula sa on-board na kinokontrol na supply ng kuryente. Maaari nitong sukatin ang lokal na presyon ng atmospera at temperatura ng paligid.

Prototype ng may-akda:

Ang programa ay dinisenyo upang makalkula ang iba pang mga parameter tulad ng presyon ng atmospera sa antas ng dagat at altitude mula sa antas ng dagat, na maaari nating saksihan mula sa Serial monitor ng IDE.

Bago ka sumisid sa bahagi ng programa, i-download ang file ng library mula sa sumusunod na link: github.com/adafruit/Adafruit_BMP085_Unified.git at idagdag sa folder ng library ng Arduino.

Code ng Programa:

//-----------Program by R.Girish----------------//
#include
#include
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(' Pascal')
Serial.print('Altitude = ')
Serial.print(bmp.readAltitude())
Serial.println(' meters')
Serial.print('Pressure at sealevel (calculated) = ')
Serial.print(bmp.readSealevelPressure())
Serial.println(' Pascal')
Serial.print('Real altitude = ')
Serial.print(bmp.readAltitude(101500))
Serial.println(' meters')
Serial.println()
delay(10000)
}
//-----------Program by R.Girish----------------//

Ang link para sa file ng library ay orihinal na ginawa para sa BMP085, ngunit ito ay katugma sa BMP180.

TANDAAN: Habang pinagsasama-sama ang programa, nagbibigay ang IDE ng babala, mangyaring huwag pansinin ito, gumagana lamang ang code at library.

Paano mahulaan ang panahon?

Ang pagtataya ng panahon na nai-broadcast sa TV at radio, ay sinusukat mula sa antas ng dagat at hindi lokal na presyon ng atmospera, ito ay dahil ang altitude ay maaaring makaapekto sa pagbabasa mula sa lokasyon hanggang sa lokasyon at ang pagsukat sa antas ng dagat ay magbibigay ng isang karaniwang halaga sa lahat ng barometro. Kaya, nakatuon kami sa antas ng Presyon sa antas ng dagat (Nakalkula) sa serial monitor.

Ang presyon ng atmospera ay patuloy na nagbabago at walang pare-parehong halaga ang maaaring makuha. Ngunit, maaaring matukoy ng isang tao ang panahon sa pamamagitan ng pagsubaybay sa pagbabasa sa ilang agwat ng oras.

Tingnan ang mga pagbasa at tandaan ito, maghintay ng kalahating oras at tandaan muli ang pagbabasa, kung mataas ang pagbabasa, nangangahulugan ito na magiging maaraw ang panahon. Kung bumababa ang pagbabasa, mahuhulaan natin ang isang bagyo o ulan.

Ito ay pareho sa lahat ng mga barometro. Mas mataas ang pagkakaiba sa pagitan ng, pauna at kasalukuyang pagbabasa, mas mataas ang posibilidad ng pagbabago ng kondisyon ng panahon.