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MicroPython开发实例之自制小型家庭气象站

来源:本站整理 作者:佚名 时间:2018-06-30 TAG: 我要投稿

众所周知,iPhone6/6Plus内置气压传感器,不过大家对于气压传感器还是很陌生。跟字面的意思一样,气压传感器就是用来测量气压的,但测量气压对于普通的手机用户来说又有什么作用呢?
海拔高度测量
对于喜欢登山的人来说,会非常关心自己所处的高度。海拔高度的测量方法,一般常用的有2种方式,一是通过GPS全球定位系统,二是通过测出大气压,然后根据气压值计算出海拔高度。由于受到技术和其它方面原因的限制,GPS计算海拔高度一般误差都会有十米左右,而如果在树林里或者是在悬崖下面时,有时候甚至接收不到GPS卫星信号。而气压的方式可选择的范围会广些,而且可以把成本控制的比较低。在手机原有GPS的基础上再增加气压传感器的功能,可让三维定位更加精准。
最近发现一块好玩的开发板——TPYBoardv702,这个板子可以定位、发短信、打电话,并且板载温湿度传感器、光敏传感器以及蜂鸣器,可以DIY很多有趣的东西,下面我们可以用这个板子加一个气压传感器来做一个小型气象站,来张实物图:

TPYBoardv702
定位功能我就不多说了,如果需要的话可以私聊。
那么我们利用这块板子跟BMP180气压传感器来做一个小型家庭气象站,来检测当地温度以及当地气压与海拔,如果想做更好玩的东西,可以接其他传感器或者加个继电器来控制其他设备。
BMP180是一直常见的气压传感器,BMP180是一款高精度、小体积、超低能耗的压力传感器,可以应用在移动设备中,它的性能卓越,精度最低可以达到0.03hPa,并且耗电极低,只有3μA;BMP180采用强大的8-pin陶瓷无引线芯片承载(LCC)超薄封装,可以通过I2C总线直接与各种微处理器相连。

硬件接线图
TPYBoard v702
        BMP180
3.3V
VIN
GND
GND
Y9
SCL
Y10
SDA
效果展示图

连接完毕后,将font.py,upcd8544.py与bmp180的库导入,就可以通过以下方法分别读取温度、气压、海拔高度了。
源代码
oot.py,upcd8544.py库的下载地址
http://www.tpyboard.com/support/studyexample14/206.html
导入需要的类库,编辑好main.py,直接运行就ok了,下面是main.py的程序源码
# main.py -- put your code here!
import pyb
import upcd8544
from machine import SPI,Pin
from ubinascii import hexlify
from ubinascii import *
from bmp180 import BMP180
bmp=BMP180(2)
SPI = pyb.SPI(1) #DIN=>X8-MOSI/CLK=>X6-SCK
#DIN =>SPI(1).MOSI 'X8' data flow (Master out, Slave in)
#CLK =>SPI(1).SCK  'X6' SPI clock
RST    = pyb.Pin('X20')
CE     = pyb.Pin('X19')
DC     = pyb.Pin('X18')
LIGHT  = pyb.Pin('X17')
lcd_5110 = upcd8544.PCD8544(SPI, RST, CE, DC, LIGHT)
while True:
       tem=bmp.getTemp()
       press=bmp.getPress()
       altitude=bmp.getAltitude()
       lcd_5110.lcd_write_string('Tem:',0,0)
       lcd_5110.lcd_write_string(str(tem),0,1)
       lcd_5110.lcd_write_string('C',65,1)
       lcd_5110.lcd_write_string('Press:',0,2)
       lcd_5110.lcd_write_string(str(press),0,3)
       lcd_5110.lcd_write_string('Pa',65,3)     
       lcd_5110.lcd_write_string('Hight:',0,4)
       lcd_5110.lcd_write_string(str(altitude),0,5)
       lcd_5110.lcd_write_string('M',65,5)
bmp180.py库的源码
import pyb
from pyb import I2C
BMP180_I2C_ADDR = const(0x77)
class BMP180():
    def __init__(self, i2c_num):
        self.i2c = I2C(i2c_num, I2C.MASTER, baudrate = 100000)
        self.AC1 = self.short(self.get2Reg(0xAA))
        self.AC2 = self.short(self.get2Reg(0xAC))
        self.AC3 = self.short(self.get2Reg(0xAE))
        self.AC4 = self.get2Reg(0xB0)
        self.AC5 = self.get2Reg(0xB2)
        self.AC6 = self.get2Reg(0xB4)
        self.B1 = self.short(self.get2Reg(0xB6))
        self.B2 = self.short(self.get2Reg(0xB8))
        self.MB = self.short(self.get2Reg(0xBA))
        self.MC = self.short(self.get2Reg(0xBC))

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