เครื่องวัดระยะสูง (เครื่องวัดความสูง) ตามความกดอากาศ: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

[แก้ไข]; ดูเวอร์ชัน 2 ในขั้นตอนที่ 6 พร้อมอินพุตระดับความสูงที่พื้นฐานด้วยตนเอง

นี่คือคำอธิบายอาคารของเครื่องวัดความสูง (Altitude Meter) ที่ใช้ Arduino Nano และเซ็นเซอร์ความดันบรรยากาศ Bosch BMP180

การออกแบบเรียบง่าย แต่การวัดมีความเสถียรและแม่นยำมาก (ความแม่นยำ 1 ม.)

ทุก ๆ วินาทีจะมีการสร้างตัวอย่างแรงดัน 10 ตัวอย่าง และคำนวณค่าเฉลี่ยของสิบตัวอย่างเหล่านี้ ความดันนี้เปรียบเทียบกับความดันพื้นฐานและใช้ในการประมวลผลระดับความสูง ความดันพื้นฐานจะถูกวัดในขณะที่เปิดเครื่องวัดระยะสูง ค่านี้จึงหมายถึงระดับความสูงศูนย์เมตร หากจำเป็น สามารถรีเซ็ตแรงดันพื้นฐานได้โดยการกดปุ่ม

[แก้ไข]: เวอร์ชัน 2 มีการป้อนข้อมูลระดับความสูงที่พื้นฐานด้วยตนเอง ดูคำอธิบายในขั้นตอนที่ 6

ระหว่างการตั้งค่าพื้นฐาน (เปิดเครื่องหรือกดปุ่ม) ความกดอากาศในปัจจุบันจะปรากฏขึ้นเป็นเวลาหนึ่งวินาที หลังจากนี้ ความสูงจะแสดงเป็นตัวเลข 4 หลัก และจะอัปเดตทุกๆ วินาที

ไฟ LED สีแดงใช้สำหรับระดับความสูงติดลบเมื่อต้องลงเนินหลังจากตั้งค่าพื้นฐาน

[แก้ไข]: ในเวอร์ชัน 2 สิ่งนี้แสดงถึงระดับความสูงติดลบซึ่งต่ำกว่าระดับน้ำทะเล

เครื่องวัดระยะสูงใช้พลังงานจากสาย USB จึงสามารถใช้ในรถยนต์ รถจักรยานยนต์ หรือที่อื่นๆ ด้วย USB หรือแบตสำรอง

ใช้ห้องสมุดพิเศษสองแห่ง หนึ่งรายการสำหรับ BMP180 ที่สามารถพบได้ที่นี่ และอีกอันสำหรับจอแสดงผล TM1637 4 หลักที่สามารถพบได้ที่นี่

BMP180 ไม่ใช่เวอร์ชันใหม่ล่าสุด ดูเหมือนว่าจะถูกแทนที่ด้วย BMP280 การออกแบบนี้ควรแทนที่ BMP180 ด้วย BMP280 ได้ง่ายๆ

บางส่วนของภาพร่างอิงตาม “BMP180_altitude_example.ino” ที่ส่งมาพร้อมกับไลบรารี BMP180

ขั้นตอนที่ 1: เขียงหั่นขนมเพื่อทดสอบการออกแบบ

ฉันเริ่มต้นด้วย Arduino Uno เพื่อทดสอบการออกแบบ ในรุ่นสุดท้ายฉันใช้นาโนเพราะมันเล็กกว่า

ขั้นตอนที่ 2: การสร้างบอร์ดและการเคหะ

ใช้บอร์ดเดียว ฝาครอบตัวเครื่องมีปุ่ม ไฟ LED และจอแสดงผล 4 หลัก

ขั้นตอนที่ 3: การเชื่อมต่อ Arduino Pin

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

การเชื่อมต่อสำหรับจอแสดงผล TM1637 4 หลัก:GND - GNDVCC - 5VCLK - D6DIO - D8

นำค่าลบ - ลงเนิน: D2

ปุ่มสำหรับรีเซ็ตแรงดันพื้นฐาน: D4

ขั้นตอนที่ 4: Arduino Sketch

ขั้นตอนที่ 5: รอบชิงชนะเลิศ

นี่คือผลลัพธ์…

ขั้นตอนที่ 6: เวอร์ชัน 2 พร้อมอินพุตระดับความสูงพื้นฐานด้วยตนเอง

ในเวอร์ชันนี้มีการแนะนำปุ่มพิเศษหนึ่งปุ่ม ปุ่ม 1 (สีดำ) คือการเริ่มต้นป้อนข้อมูลระดับความสูงที่พื้นฐานด้วยตนเอง ปุ่มที่ 2 (สีขาว) คือการเพิ่มมูลค่าต่อหลัก

ลำดับระหว่างการป้อนระดับความสูงคือ:

กดปุ่ม 1 - ไฟ LED กะพริบ 1 ครั้ง - ปุ่ม 2 สามารถใช้เพิ่มหลัก x ใน 000x

กดปุ่ม 1 อีกครั้ง - ไฟ LED กะพริบ 2 ครั้ง - ปุ่ม 2 สามารถใช้เพิ่มหลัก x ได้ 00x0

กดปุ่ม 1 อีกครั้ง - ไฟ LED กะพริบ 3 ครั้ง - ปุ่ม 2 สามารถใช้เพิ่มตัวเลข x ได้ใน 0x00

กดปุ่ม 1 อีกครั้ง - ไฟ LED กะพริบ 4 ครั้ง - ปุ่ม 2 สามารถใช้เพิ่มหลัก x เป็น x000

กดปุ่ม 1 อีกครั้ง - ไฟ LED กะพริบ 5 ครั้ง - ปุ่ม 2 สามารถใช้เปลี่ยนสัญญาณได้: led_on=ลบ (ต่ำกว่าระดับน้ำทะเล), led_off=บวก (เหนือระดับน้ำทะเล)

กดปุ่ม 1 อีกครั้ง - ไฟ LED กะพริบนาน 1 ครั้ง - พร้อมป้อนข้อมูลระดับความสูงพื้นฐาน

ขั้นตอนที่ 7:

ร่างของรุ่น 2