Lab14
Barometer 氣壓溫度感測器
[材料]
Arduino主板 x 1
麵包板 x 1
BMP280氣壓溫度感測器 x 1 (請注意，電源要接到3V3，以免燒壞)
[BMP280 氣壓溫度感測器之腳位]
VIN --> 3V3 (請注意，電源要接到3V3，以免燒壞)
GND --> GND
SCL --> A5
SDA --> A4
[函式庫]
[BMP280]
BMP280
/* Lab14 Barometer BMP280 程式碼*/
/* BMP280 接線方式
VIN --> 3V3 (請注意，電源要接到3V3，以免燒壞)
GND --> GND
SCL --> A5
SDA --> A4
*/
#include <Wire.h>
#include "i2c.h"
#include "i2c_BMP280.h"
BMP280 bmp280;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
bmp280.initialize();
bmp280.setEnabled(0);
bmp280.triggerMeasurement();
}
void loop()
{
bmp280.awaitMeasurement();
float temperature; //氣溫，單位：攝氏溫度
bmp280.getTemperature(temperature);
float pascal; //氣壓，單位：pa帕
bmp280.getPressure(pascal);
float meters; //海拔高度，單位：m公尺
bmp280.getAltitude(meters); //假設海平面大氣壓為101325Pa，所計算的海拔高度;
bmp280.triggerMeasurement();
Serial.print("Height: ");
Serial.print(meters);
Serial.print(" Pressure: ");
Serial.print(pascal/100); //換算成常用的單位"百帕"
Serial.print(" hPa; T: ");
Serial.print(temperature);
Serial.println(" C");
}
[基本問題]
1. 請說明這個感測器，如何知道高度資料？
2. 將"氣壓"、"氣溫"數據，都顯示在LCD上。
3. 測量在不同樓層「室外陰影下」的氣壓與溫度數據。
4. 從中央氣象局網站可以得知目前台中的「海平面氣壓」。若知道海平面的高度(0m)、氣壓(氣象局提供)，也知道惠文高中1F的高度(72m)、氣壓 (自己測量)，請推導出氣壓與高度關係的方程式？ y=ax+b (x：氣壓，y：海拔高度)
5. 使用Excel繪製表格：根據問題4，計算每層樓的實際海拔高度和平均樓高。
6. 使用Excel繪製兩個圖表，顯示趨勢線(線性)和趨勢線的方程式，上傳至作業區。
標題：氣壓與海拔高度關係圖；x軸：氣壓；y軸：海拔高度。
標題：樓層與海拔高度關係圖；x軸：海拔高度；y軸：樓層 。
[挑戰問題]
1. 重複之前的步驟，可以計算溫度和高度的關係嗎？
2. 將氣壓和溫度變化，上傳到ThingSpeak(請參考Lab12)，試著記錄連續幾天的氣壓和溫度變化。
[參考資料]
- 高度氣壓換算
p = 101325 (1 - 2.25577 10-5 h)5.25588
where
101325 = 海平面的氣壓 (Pa)
p = 該處的氣壓 (Pa)
h = 該處的海拔高度 (m)
(資料來源：https://www.engineeringtoolbox.com/air-altitude-pressure-d_462.html)