KY-052 Drucksensor / Temperatursensor - BMP280 -

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Bild

BMP280-01.png

Technische Daten / Kurzbeschreibung

Dieser Drucksensor misst den Luftdruck am Sensorausgang (kleines Loch am silbernen Sensorgehäuse) und gibt das Ergebnis kodiert auf den I2C-Bus aus. Für diesen Sensor wird eine entsprechende Software benötigt

Pin-Belegung

BMP-PINOUT.png
  • *Dieser Sensor erlaubt es sowohl an 5V System, sowie an 3,3V Systemen angeschlossen und betrieben zu werden. Hierbei ist zu beachten, dass nur einer der jeweiligen Spannungsversorgungspins angeschlossen wird; passend zum Spannungslevel des verwendeten Systems - weiteres entnehmen Sie den unteren Beispielen zum Anschluss des Arduino (5V) oder des Rasperry Pi's (3,3V)

Software-Beispiel Arduino

Dieser Sensor gibt sein Messergebnis nicht als Signal auf einen Ausgangspin aus, sondern kommuniziert diesen per I2C-Bus. Über diesen lässt sich der Sensor ansteuern und die jeweiligen Messungen zum Druck und der Temperatur starten und auswerten.

Zur Ansteuerung dieses Sensormoduls gibt es mehrere Möglichkeiten - als besonders zugänglich hat sich die Adafruit_BMP280 Library erwiesen, die die Firma Adafruit unter dem folgenden Link unter der OpenSource BSD-Lizenz BSD-Lizenz veröffentlicht hat.

Das unten stehende Beispiel verwendet diese besagte Library - hierzu empfehlen wir diese von Github herunterzuladen, zu entpacken und im Arduino-Library-Ordner, welcher sich standardmäßig unter (C:\Benutzer\[Benutzername]\Dokumente\Arduino\libraries) befindet, zu kopieren, damit diese für dieses Codebeispiel und folgende Projekte zur Verfügung steht. Alternativ ist diese auch im unten stehenden Download Paket ebenfalls enthalten.

/***************************************************************************
  This is a library for the BMP280 humidity, temperature & pressure sensor

  Designed specifically to work with the Adafruit BMEP280 Breakout 
  ----> http://www.adafruit.com/products/2651

  These sensors use I2C or SPI to communicate, 2 or 4 pins are required 
  to interface.

  Adafruit invests time and resources providing this open source code,
  please support Adafruit andopen-source hardware by purchasing products
  from Adafruit!

  Written by Limor Fried & Kevin Townsend for Adafruit Industries.  
  BSD license, all text above must be included in any redistribution
 ***************************************************************************/

#include <Wire.h>
#include <SPI.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BMP280.h>

#define BMP_SCK 13
#define BMP_MISO 12
#define BMP_MOSI 11 
#define BMP_CS 10

Adafruit_BMP280 bmp; // I2C
//Adafruit_BMP280 bmp(BMP_CS); // hardware SPI
//Adafruit_BMP280 bmp(BMP_CS, BMP_MOSI, BMP_MISO,  BMP_SCK);

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 test"));
  
  if (!bmp.begin()) {  
    Serial.println(F("Could not find a valid BMP280 sensor, check wiring!"));
    while (1);
  }
}

void loop() {
    Serial.print(F("Temperature = "));
    Serial.print(bmp.readTemperature());
    Serial.println(" *C");
    
    Serial.print(F("Pressure = "));
    Serial.print(bmp.readPressure());
    Serial.println(" Pa");

    Serial.print(F("Approx altitude = "));
    Serial.print(bmp.readAltitude(1013.25)); // this should be adjusted to your local forcase
    Serial.println(" m");
    
    Serial.println();
    delay(2000);
}

Beispielprogramm Download:

KY-052.zip

Anschlussbelegung Arduino:

SDO = [Pin 3.3V]
CSB = [Pin 3.3V]
SDA = [Pin A4]
SCL = [Pin A5]
VCC = [Pin 3.3V]
GND = [Pin GND]

Software-Beispiel Raspberry Pi

Das Programm nutzt zur Ansteuerung des BMP280, der auf diesem Sensor-Modul verbaut ist, die entsprechenden BMP280 und I2C Python-Libraries der Firma Adafruit, welche anschließend von Bastien Wirtz modifiziert wurden. Diese wurden unter dem folgenden Link unter der MIT OpenSource-Lizenz veröffentlicht. 

Diese muss vorab erst installiert werden. Hierzu muss folgendermaßen vorgegangen werden:

Zuerst muss, falls dies nicht auf dem Raspberry Pi geschehen ist, die GitHub-Software installiert werden:

sudo apt-get install git

Hierzu muss der Raspberry Pi mit dem Internet verbunden sein. Mit dem Befehl...

git clone https://github.com/bastienwirtz/Adafruit_Python_BMP.git

... kann die aktuelle Version der Adafruit_BM280 Library heruntergeladen und entpackt werden

Danach wechseln wir mit...

cd Adafruit_Python_BMP/

... in den heruntergeladenen Ordner und installieren mit...

sudo python setup.py install

... die Library. Hiernach kann die Library genutzt werden.

Damit der Raspberry Pi mit dem Sensor auf dem I2C-Bus kommunizieren kann, muss auch vorab die I2C-Funktion beim Raspberry Pi aktiviert werden. Hierzu müssen folgende Zeilen am Ende der Datei "/boot/config.txt" hinzugefügt werden:

    dtparam=i2c_arm=on

Die Datei kann mit folgenden Befehl editiert werden:


sudo nano /boot/config.txt

Mit der Tastenfolge [Strg+X -> Y -> Enter] kann die Datei, nach dem hinzufügen der Zeile am unteren Ende, gespeichert und geschlossen werden.

Außerdem werden zusätzliche Bibliotheken benötigt, um I2C innerhalb Python nutzen zu können. Um diese zu installieren muss folgender Befehl in die Konsole eingegeben werden:

sudo apt-get install python-smbus i2c-tools -y

Hiernach kann das folgende Python-Code Beispiel verwendet werden. Das Programm startet die Messung am Sensor und gibt die gemessenen Werte für den Luftdruck, der Temperatur und der Höhe überm Meeresspiegel aus.

#!/usr/bin/python
# Author: Bastien Wirtz <bastien.wirtz@gmail.com>

# Can enable debug output by uncommenting:
#import logging
#logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)

import Adafruit_BMP.BMP280 as BMP280

sensor = BMP280.BMP280()

print 'Temp = {0:0.2f} *C'.format(sensor.read_temperature())
print 'Pressure = {0:0.2f} Pa'.format(sensor.read_pressure())
print 'Altitude = {0:0.2f} m'.format(sensor.read_altitude())
print 'Sealevel Pressure = {0:0.2f} Pa'.format(sensor.read_sealevel_pressure())

Anschlussbelegung Raspberry Pi:

SDO = 3.3V [Pin 01]
CSB = 3.3V [Pin 01]
SDA = GPIO02 / SCA [Pin 03]
SCL = GPIO03 / SCL [Pin 05]
VCC = 3,3V [Pin 01]
GND = Masse [Pin 06]

Beispielprogramm Download

KY-052-RPi.zip

Zu starten mit dem Befehl:

sudo python KY-052-RPi_DruckSensor_TemperaturSensor.py