Altimetro (misuratore di altitudine) basato sulla pressione atmosferica: 7 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

[Modificare]; Vedere la versione 2 al passaggio 6 con l'immissione manuale dell'altitudine di base.

Questa è la descrizione della costruzione di un altimetro (misuratore di altitudine) basato su un Arduino Nano e un sensore di pressione atmosferica Bosch BMP180.

Il design è semplice ma le misurazioni sono stabili e abbastanza accurate (precisione di 1 m).

Ogni secondo vengono effettuati dieci campioni di pressione e viene calcolata la media di questi dieci. Questa pressione viene confrontata con una pressione di base e viene utilizzata per elaborare l'altitudine. La pressione della linea di base viene misurata nel momento in cui l'altimetro viene acceso, quindi rappresenta un'altitudine di zero metri. Se necessario, la pressione di base può essere ripristinata premendo il pulsante.

[Modifica]: la versione 2 ha l'immissione manuale dell'altitudine di base. Vedere la descrizione nel passaggio 6

Durante l'impostazione della linea di base (accensione o pressione di un pulsante) viene visualizzata per un secondo la pressione atmosferica corrente. Dopo questo l'altitudine è sul display a 4 cifre e questo si aggiornerà circa ogni secondo.

Un led rosso viene utilizzato per le altitudini negative quando si scende in discesa dopo aver impostato la linea di base.

[Modifica]: con la versione 2 questo rappresenta altitudini negative quindi al di sotto del livello del mare.

L'altimetro è alimentato da un cavo USB, quindi può essere utilizzato in auto, moto o in qualsiasi altro luogo con USB o power bank.

Vengono utilizzate due librerie speciali. Uno per il BMP180 che può essere trovato qui. E uno per il display a 4 cifre TM1637 che puoi trovare qui.

Il BMP180 non è la versione più recente. Sembra essere sostituito dal BMP280. Dovrebbe essere semplice sostituire il BMP180 con il BMP280 in questo design.

Parti dello schizzo si basano sul "BMP180_altitude_example.ino" fornito con la libreria BMP180.

Passaggio 1: breadboard per testare il design

Ho iniziato con un Arduino Uno per testare il design. Nella versione finale ho usato un Nano perché è più piccolo.

Passaggio 2: creazione e alloggiamento del consiglio di amministrazione

Viene utilizzata una sola scheda. Il coperchio della custodia contiene il pulsante, il led e il display a 4 cifre.

Passaggio 3: connessioni pin Arduino

Connessioni per BMP180:GND - GNDVCC - 3.3V (!!)SDA - A4SCL - A5

Connessioni per display TM1637 a 4 cifre: GND - GNDVCC - 5VCLK - D6DIO - D8

Led per valori negativi - Discesa: D2

Pulsante per ripristinare la pressione di base: D4

Passaggio 4: lo schizzo di Arduino

Passaggio 5: finale

Questo è il risultato…

Passaggio 6: versione 2 con immissione manuale dell'altitudine di base

In questa versione viene introdotto un pulsante in più. Il pulsante 1 (nero) serve per avviare manualmente l'immissione dell'altitudine della linea di base. Il pulsante 2 (bianco) serve per aumentare il valore per cifra.

La sequenza durante l'immissione dell'altitudine è:

Pulsante 1 premuto - Il led lampeggia 1 volta - Il pulsante 2 può essere utilizzato per aumentare x cifra in 000x

Pulsante 1 premuto di nuovo - Led lampeggia 2 volte - Il pulsante 2 può essere utilizzato per aumentare x cifra in 00x0

Pulsante 1 premuto di nuovo - Il led lampeggia 3 volte - il pulsante 2 può essere utilizzato per aumentare x cifra in 0x00

Pulsante 1 premuto di nuovo - Il led lampeggia 4 volte - il pulsante 2 può essere utilizzato per aumentare x cifra in x000

Pulsante 1 premuto nuovamente - Il led lampeggia 5 volte - il pulsante 2 può essere utilizzato per cambiare il segno: led_on=negativo (sotto il livello del mare), led_off=positivo (sopra il livello del mare)

Pulsante 1 premuto di nuovo - Il LED lampeggia 1 volta a lungo - input dell'altitudine di base pronto

Passaggio 7:

Schizzo della versione 2.