Hoogtemeter (hoogtemeter) op basis van atmosferische druk - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

[Bewerking]; Zie versie 2 in stap 6 met handmatige invoer van de basislijnhoogte.

Dit is de bouwbeschrijving van een Altimeter (Altitude Meter) op basis van een Arduino Nano en een Bosch BMP180 atmosferische druksensor.

Het ontwerp is eenvoudig, maar de metingen zijn stabiel en vrij nauwkeurig (1 meter nauwkeurig).

Elke seconde worden tien drukmonsters gemaakt en het gemiddelde van deze tien wordt berekend. Deze druk wordt vergeleken met een basisdruk en wordt gebruikt om de hoogte te verwerken. De basisdruk wordt gemeten op het moment dat de hoogtemeter wordt aangezet, dus dit vertegenwoordigt een hoogte van nul meter. Indien nodig kan de basisdruk worden gereset door op de knop te drukken.

[Bewerken]: Versie 2 heeft handmatige invoer van de basislijnhoogte. Zie beschrijving in stap 6

Tijdens het instellen van de basislijn (inschakelen of druk op de knop) wordt de huidige atmosferische druk gedurende één seconde weergegeven. Hierna staat de hoogte op het 4-cijferige display en deze wordt ongeveer elke seconde bijgewerkt.

Een rode led wordt gebruikt voor negatieve hoogtes bij het afdalen na het instellen van de basislijn.

[Bewerken]: Met versie 2 vertegenwoordigt dit negatieve hoogten dus onder zeeniveau.

De hoogtemeter wordt gevoed door een USB-kabel en kan dus worden gebruikt in een auto, motor of op elke andere plaats met USB of een powerbank.

Er worden twee speciale bibliotheken gebruikt. Eentje voor de BMP180 die je hier kunt vinden. En een voor het TM1637 4-cijferige display dat hier te vinden is.

De BMP180 is niet de nieuwste versie. Het lijkt te zijn vervangen door de BMP280. Het zou in dit ontwerp eenvoudig moeten zijn om de BMP180 te vervangen door de BMP280.

Delen van de schets zijn gebaseerd op de "BMP180_altitude_example.ino" die bij de BMP180-bibliotheek wordt geleverd.

Stap 1: Breadboard om het ontwerp te testen

Ik begon met een Arduino Uno om het ontwerp te testen. In de definitieve versie heb ik een Nano gebruikt omdat deze kleiner is.

Stap 2: Bordcreatie en huisvesting

Er wordt één enkel bord gebruikt. Het deksel van de behuizing bevat de knop, de led en het 4-cijferige display.

Stap 3: Arduino-pinverbindingen

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

Aansluitingen voor 4-cijferig TM1637-display:GND - GNDVCC - 5VCLK - D6DIO - D8

Led voor negatieve waarden - Downhill: D2

Knop voor reset basislijndruk: D4

Stap 4: De Arduino-schets

Stap 5: Finale

Dit is het resultaat…

Stap 6: Versie 2 met handmatige basislijnhoogte-invoer

In deze versie wordt één extra knop geïntroduceerd. Knop 1 (zwart) is om handmatig de basislijnhoogte-invoer te starten. Knop 2 (wit) is om de waarde per cijfer te verhogen.

Volgorde tijdens hoogte-invoer is:

Knop 1 ingedrukt - Led knippert 1 keer - knop 2 kan worden gebruikt om x-cijfer in 000x. te verhogen

Knop 1 nogmaals ingedrukt - Led knippert 2 keer - knop 2 kan worden gebruikt om x cijfer in 00x0. te verhogen

Knop 1 nogmaals ingedrukt - Led knippert 3 keer - knop 2 kan worden gebruikt om x cijfer in 0x00. te verhogen

Knop 1 nogmaals ingedrukt - Led knippert 4 keer - knop 2 kan worden gebruikt om x-cijfer in x000. te verhogen

Knop 1 nogmaals ingedrukt - Led knippert 5 keer - knop 2 kan worden gebruikt om het teken te veranderen: led_on=negatief (onder zeeniveau), led_off=positief (boven zeeniveau)

Knop 1 nogmaals ingedrukt - Led knippert 1 keer lang - basislijnhoogte-invoer gereed

Stap 7:

Schets van versie 2.