Wysokościomierz (miernik wysokości) na podstawie ciśnienia atmosferycznego: 7 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:27

[Edytować]; Zobacz wersję 2 w kroku 6 z ręcznym wprowadzaniem wysokości bazowej.

To jest opis budowy wysokościomierza (miernika wysokości) opartego na Arduino Nano i czujniku ciśnienia atmosferycznego Bosch BMP180.

Konstrukcja jest prosta, ale pomiary są stabilne i dość dokładne (dokładność 1m).

Co sekundę wykonuje się dziesięć próbek ciśnienia i oblicza się średnią z tych dziesięciu. To ciśnienie jest porównywane z ciśnieniem bazowym i wykorzystywane do przetwarzania wysokości. Ciśnienie bazowe jest mierzone w momencie włączenia wysokościomierza, co oznacza wysokość zero metrów. W razie potrzeby ciśnienie bazowe można zresetować, naciskając przycisk.

[Edytuj]: Wersja 2 ma ręczne wprowadzanie wysokości bazowej. Zobacz opis w kroku 6

Podczas ustawiania linii bazowej (włączenie zasilania lub naciśnięcie przycisku) przez jedną sekundę wyświetlane jest aktualne ciśnienie atmosferyczne. Następnie wysokość jest wyświetlana na 4-cyfrowym wyświetlaczu i aktualizuje się co sekundę.

Czerwona dioda LED jest używana przy ujemnych wysokościach podczas schodzenia w dół po ustawieniu linii bazowej.

[Edytuj]: W wersji 2 oznacza to ujemne wysokości, czyli poniżej poziomu morza.

Wysokościomierz zasilany jest kablem USB, dzięki czemu można go używać w samochodzie, motocyklu lub w każdym innym miejscu z USB lub powerbankiem.

Używane są dwie specjalne biblioteki. Jeden do BMP180, który można znaleźć tutaj. I jeden dla 4-cyfrowego wyświetlacza TM1637, który można znaleźć tutaj.

BMP180 nie jest najnowszą wersją. Wydaje się być zastąpiony przez BMP280. W tym projekcie wymiana BMP180 na BMP280 powinna być prosta.

Części szkicu są oparte na „BMP180_altitude_example.ino” dostarczonym z biblioteką BMP180.

Krok 1: Deska do krojenia chleba do testowania projektu

Zacząłem od Arduino Uno, aby przetestować projekt. W ostatecznej wersji użyłem Nano, ponieważ jest mniejszy.

Krok 2: Tworzenie tablicy i obudowa

Używana jest jedna pojedyncza tablica. Na pokrywie obudowy znajduje się przycisk, dioda i 4-cyfrowy wyświetlacz.

Krok 3: Połączenia pinów Arduino

Połączenia dla BMP180:GND - GNDVCC - 3,3V (!!)SDA - A4SCL - A5

Połączenia dla 4-cyfrowego wyświetlacza TM1637: GND - GNDVCC - 5VCLK - D6DIO - D8

Led voor wartości ujemne - Zjazd: D2

Przycisk resetowania ciśnienia bazowego: D4

Krok 4: Szkic Arduino

Krok 5: Finał

To jest wynik…

Krok 6: Wersja 2 z ręcznym wprowadzaniem wysokości bazowej

W tej wersji wprowadzono jeden dodatkowy przycisk. Przycisk 1 (czarny) służy do ręcznego wprowadzania wysokości bazowej. Przycisk 2 (biały) służy do zwiększania wartości na cyfrę.

Sekwencja podczas wprowadzania wysokości to:

Wciśnięty przycisk 1 - dioda mignie 1 raz - przycisk 2 może być użyty do zwiększenia cyfry x w 000x

Przycisk 1 wciśnięty ponownie - Dioda miga 2 razy - przycisk 2 może być użyty do zwiększenia cyfry x w 00x0

Przycisk 1 wciśnięty ponownie - Dioda miga 3 razy - przycisk 2 może być użyty do zwiększenia cyfry x w 0x00

Przycisk 1 wciśnięty ponownie - Dioda miga 4 razy - przycisk 2 może być użyty do zwiększenia cyfry x w x000

Przycisk 1 wciśnięty ponownie - Dioda miga 5 razy - przycisk 2 może być użyty do zmiany znaku: led_on=ujemny (poniżej poziomu morza), led_off=dodatni (nad poziomem morza)

Przycisk 1 wciśnięty ponownie - dioda LED miga 1 raz długo - wejście wysokości bazowej gotowe

Krok 7:

Szkic wersji 2.