Litar Sensor Tekanan Barometrik - Perincian Kerja dan Antaramuka

Dalam artikel ini kita akan meneroka, apa itu Barometer dan bagaimana untuk menghubungkan sensor BMP180 barometrik dengan Arduino. Kami juga akan meneroka beberapa spesifikasi pentingnya dan akhirnya kami akan belajar bagaimana meramalkan cuaca menggunakan bacaan barometrik.

Apa itu Barometer?

Barometer adalah alat untuk mengukur tekanan atmosfera. Tekanan atmosfera adalah jumlah daya yang diberikan oleh atmosfera bumi. Tekanan atmosfera bumi berubah dari semasa ke semasa, perubahan tekanan atmosfera dapat meramalkan keadaan cuaca jangka pendek di kawasan setempat.

Pada zaman moden ini, kita dapat memperoleh ramalan cuaca di hujung jari kita melalui telefon pintar, TV, radio, dll. Tetapi pada awal hari, sekitar abad ke-17, ramalan cuaca bergantung pada barometer, yang dibuat menggunakan unsur kimia toksik seperti merkuri.

Barometer berasaskan merkuri adalah alat yang berguna untuk para saintis kepada para petani. Ia meramalkan cuaca cukup tepat, ia membantu saintis melakukan eksperimen saintifik di atmosfera, dan petani tahu kapan menanam tanaman pada waktu yang tepat.

Kemudian barometer berasaskan mekanikal dicipta, yang tidak menggunakan sebarang jenis cecair. Nasib baik, kita hidup di era teknologi canggih, di mana sensor barometrik murah dan tidak berukuran lebih besar daripada kuku ibu jari kita.

Ilustrasi sensor Barometrik:

Sekarang, anda tahu apa itu barometer dan di mana ia digunakan.

Spesifikasi:

• Ini dapat mengukur tekanan mulai dari 300hPa hingga 1100hPa (1hPa = 100Pa), 'Pa' menunjukkan Pascal dan hPa menunjukkan hectopascal.
• Suhu operasi dari -40 hingga +85 darjah Celsius.
• Mengukur suhu antara 0 hingga 65 darjah Celsius.
• Voltan operasi biasa 3.3V.
• Penggunaan kuasa 5 mikroampere.
Sekarang, mari kita selami gambarajah litar.

Bagaimana ia berfungsi

Litar sensor barometric BMP180 menggunakan Arduino sebenarnya sangat mudah kerana menggunakan bas i2C, yang merupakan komunikasi dua wayar. Cip menggunakan 3.3V dari Arduino dari bekalan kuasa terkawal di atas kapal. Ia dapat mengukur tekanan atmosfera tempatan dan suhu persekitaran.

Prototaip pengarang:

Program ini dirancang untuk mengira parameter lain juga seperti tekanan atmosfera di permukaan laut dan ketinggian dari permukaan laut, yang dapat kita saksikan dari monitor Serial IDE.

Sebelum anda memasuki bahagian pengaturcaraan, muat turun fail perpustakaan dari pautan berikut: github.com/adafruit/Adafruit_BMP085_Unified.git dan tambahkan ke folder perpustakaan Arduino.

Kod Program:

//-----------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----------------//

Pautan untuk fail perpustakaan pada asalnya dibuat untuk BMP085, tetapi serasi dengan BMP180.

CATATAN: Semasa menyusun program, IDE memberikan peringatan, sila abaikan, kod dan perpustakaan berfungsi dengan baik.

Bagaimana untuk meramal cuaca?

Ramalan cuaca yang disiarkan di TV dan radio, diukur dari permukaan laut dan bukan tekanan atmosfera tempatan, ini kerana ketinggian dapat mempengaruhi pembacaan dari lokasi ke lokasi dan pengukuran di permukaan laut akan memberikan nilai standard di seluruh barometer. Jadi, kami memfokuskan pada tekanan tahap di permukaan laut (Dihitung) pada monitor bersiri.

Tekanan atmosfera terus berubah dan tidak ada nilai berterusan yang dapat diperoleh. Tetapi, seseorang dapat menentukan cuaca dengan memantau pembacaan pada beberapa selang waktu.

Lihat bacaannya dan perhatikan, tunggu selama setengah jam dan perhatikan bacaannya lagi, jika bacaannya tinggi, ini bermakna cuaca akan cerah. Sekiranya bacaannya rendah, kita dapat meramalkan ribut atau hujan.

Ini sama di semua barometer. Semakin tinggi perbezaan antara, bacaan awal dan semasa, semakin tinggi kemungkinan perubahan keadaan cuaca.