Цифровая электроника для начинающих

Чтение данных с барометра BMP280 аналогично. Нужно скачать библиотеки с сайта https://github.com/adafruit/Adafruit_BMP280_Library и поместить их в папку Документы\Arduino\libraries.

Код аналогичен приведенному выше.

#include

#include

#include

#include

Adafruit_BMP280 bmp;

void setup() {

Serial.begin(115200);

Serial.println(F("BMP280 test"));

if (!bmp.begin()) {

Serial.println(F("Could not find a valid BMP280 sensor"));

while (1);

}

}

void loop() {

// Чтение температуры

Serial.print(F("T = "));

Serial.print(bmp.readTemperature());

Serial.println(" *C");

// Атмосферное давление

Serial.print(F("Pressure = "));

Serial.print(bmp.readPressure());

Serial.println(" Pa");

// Барометрическая высота относительно “нулевой” отметки

Serial.print(F("Approx altitude = "));

Serial.print(bmp.readAltitude(1013.25)); // Давление на “нулевой” отметке

Serial.println(" m");

Serial.println();

delay(2000);

}

Разумеется, атмосферное давление не меняется столь же быстро, как показания акселерометра. Оставив программу работать некоторое время, можно получить график изменения атмосферного давления. Барометрическая высота кстати, активно используется в авиации, т.к. позволяет получать довольно-таки точную высоту над уровнем моря относительно нулевой отметки. Точность цифровых датчиков весьма высока, и позволяет улавливать даже разницу в высоте менее 1м. Это используется например, в квадрокоптерах для удержания заданной высоты полета.

Самостоятельная работа #1: Вывести на графике изменение атмосферного давления за ночь. Т.к. давление изменяется медленно, паузу в коде можно увеличить, это уменьшит требуемое количество сохраняемых данных.

Самостоятельная работа #2: Создать устройство “тревожной сигнализации”, которое будет мигать светодиодом и включать звук, если кто-то сдвинул прибор с места. Для этого при включении устройства стоит запоминать текущее значение акселерометра или компаса, и если значения вышли за заданные пределы, значит устройство было сдвинуто. Также можно предусмотреть отдельную кнопку “сброс” для запоминания новых значений. Разместив такой прибор в компактном корпусе, его можно использовать например, для охраны чемодана.

2.10 Подключаем часы реального времени (RTC)

Мы уже знаем, как подключить к Arduino внешнюю нагрузку через полевой транзистор или реле, как запрограммировать паузы и считывать температуру с внешнего сенсора. Допустим, мы решили сделать полив цветов по расписанию - утром и вечером. Но как Arduino узнает, какое сейчас время суток? Для этого может использоваться специальная микросхема - модуль часов реального времени (Real Time Clock). Данный модуль передает данные по I2C, время хранится в специальной микросхеме DS1307, на плате также есть батарейка, обеспечивающая работу модуля когда питание отключено.

Подключение модуля к Arduino весьма просто.

Для использования модуля, необходимо скачать и установить библиотеку https://github.com/Makuna/Rtc.

Пример использования DS1707 показан ниже.

#include

#include

RtcDS1307 Rtc(Wire);

void setup ()

{

Serial.begin(57600);

Rtc.Begin();

// Если время не было установлено, установить его

if (!Rtc.IsDateTimeValid()) {

RtcDateTime compiled = RtcDateTime(__DATE__, __TIME__);

Rtc.SetDateTime(compiled);

}

// Запустить отсчет времени, если не запущен

if (!Rtc.GetIsRunning()) {

Rtc.SetIsRunning(true);

}

// Выход square wave не используется

Rtc.SetSquareWavePin(DS1307SquareWaveOut_Low);

}

void loop ()

{

if (!Rtc.IsDateTimeValid()) {

// Ошибка, возможно, пропадание питания при отсутствии батареи

Serial.println("RTC Error!");

return;

}

RtcDateTime now = Rtc.GetDateTime();

Serial.println(now.Year());

Serial.println(now.Month());

Serial.println(now.Day());

Serial.println(now.Hour());

Serial.println(now.Minute());

Serial.println(now.Second());

Serial.println();

// 10с пауза

delay(10000);

}

Код довольно-таки прост. Если часы DS1307 не установлены (функция IsDateTimeValid возвращает FALSE), то они устанавливаются с помощью констант __DATE__ и __TIME__ - они содержат время компиляции программы. Таким образом, при первом запуске в таймер будет автоматически занесено текущее время. Затем с помощью функции GetDateTime мы получаем время и дату, из которой можно узнать год, месяц, день, часы, минуты и секунды.

Теперь, загрузив программу в Arduino, мы можем отключить устройство. При последующем включении программа всегда будет “знать” текущее время.

Самостоятельная работа #1: сделать “вечернее освещение” с помощью Arduino и таймера, например, настроить зажигание светодиода с 23 вечера до 7 часов утра.

Самостоятельная работа #2: сделать “настольный будильник”, подключив к Arduino модуль RTC, “пищалку” и кнопку. Задать в коде срабатывание будильника в определенный час и минуту, кнопку использовать для остановки звучания.

2.11 Подключаем ультразвуковой дальномер HC-SR04