기압 센서 회로 – 작동 및 인터페이스 세부 정보

이 기사에서는 기압계 란 무엇이며 기압계 BMP180 센서를 Arduino와 인터페이스하는 방법에 대해 알아 봅니다. 또한 중요한 사양 중 일부를 탐색하고 마지막으로 기압 측정 값을 사용하여 날씨를 예측하는 방법을 배웁니다.

기압계는 무엇입니까?

기압계는 대기압을 측정하는 도구입니다. 대기압은 지구의 대기에 의해 가해지는 힘의 양입니다. 지구의 대기압은 수시로 변하고, 대기압의 변화는 지역의 단기 기상 조건을 예측할 수 있습니다.

현대에는 스마트 폰, TV, 라디오 등을 통해 손가락 끝으로 일기 예보를 볼 수 있습니다.하지만 초기 17 세기 경에는 수은과 같은 독성 화학 원소를 사용하여 제작 된 기압계에 따라 일기 예보가 달라졌습니다.

수은 기반 기압계는 과학자들과 농부들에게 편리한 도구였습니다. 날씨를 상당히 정확하게 예측하고 과학자가 대기에 대한 과학적 실험을 수행하는 데 도움이되었으며 농부들은 적시에 작물을 재배해야하는시기를 알고 있습니다.

나중에 어떤 종류의 액체도 사용하지 않는 기계식 기압계가 발명되었습니다. 다행히도 우리는 기압 센서가 저렴하고 엄지 손톱보다 크지 않은 첨단 기술의 시대에 살고 있습니다.

기압 센서 그림 :

이제 기압계가 무엇이며 어디에 사용되는지 알 수 있습니다.

명세서:

• 300hPa ~ 1100hPa (1hPa = 100Pa) 범위의 압력을 측정 할 수 있습니다. 'Pa'는 파스칼을, hPa는 헥토 파스칼을 나타냅니다.
• 작동 온도는 섭씨 -40 ~ +85 도입니다.
• 섭씨 0 ~ 65도 범위의 온도 측정.
• 일반적인 작동 전압 3.3V.
• 전력 소비 5 마이크로 암페어.
이제 회로도를 살펴 보겠습니다.

작동 원리

Arduino를 사용한 기압 BMP180 센서 회로는 2 선 통신 인 i2C 버스를 활용하기 때문에 실제로 매우 간단합니다. 이 칩은 온보드 조정 전원 공급 장치에서 Arduino의 3.3V를 사용합니다. 지역 대기압 및 주변 온도를 측정 할 수 있습니다.

저자의 프로토 타입 :

이 프로그램은 해수면의 기압과 해수면의 고도와 같은 다른 매개 변수도 계산하도록 설계되었으며 IDE의 직렬 모니터에서 확인할 수 있습니다.

프로그래밍 부분에 들어가기 전에 github.com/adafruit/Adafruit_BMP085_Unified.git 링크에서 라이브러리 파일을 다운로드하고 Arduino 라이브러리 폴더에 추가하십시오.

프로그램 코드 :

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

라이브러리 파일의 링크는 원래 BMP085 용으로 만들어졌지만 BMP180과 호환됩니다.

참고 : 프로그램을 컴파일하는 동안 IDE에서 경고를 표시합니다. 무시하십시오. 코드와 라이브러리는 정상적으로 작동합니다.

날씨를 예측하는 방법?

TV와 라디오로 방송되는 일기 예보는 지역 대기압이 아닌 해수면에서 측정됩니다. 이는 고도가 위치 간 판독에 영향을 미칠 수 있고 해수면에서 측정하면 모든 기압계에서 표준 값을 제공하기 때문입니다. 그래서 우리는 직렬 모니터의 해수면 압력 수준 (계산 됨)에 초점을 맞추고 있습니다.

대기압은 계속 변하고 일정한 값을 얻을 수 없습니다. 그러나 일정 시간 간격으로 판독 값을 모니터링하여 날씨를 확인할 수 있습니다.

측정 값을보고 기록하고 30 분 동안 기다렸다가 다시 기록해 둡니다. 측정 값이 높아지면 날씨가 맑을 것입니다. 수치가 낮아지면 폭풍이나 비를 예측할 수 있습니다.

이것은 모든 기압계에서 동일합니다. 초기 판독 값과 현재 판독 값의 차이가 클수록 기상 조건을 변경할 가능성이 높아집니다.