Самодельный цифровой барометр

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам Pоссии и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Самодельный цифровой барометр

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 1 [ Date ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 308 [2 Ноя 2013 22:42]
Гостей - 296 / Участников - 12

 - Начало - Ответить - Статистика - Pегистрация - Поиск -

МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Метеорологические приборы и методики наблюдений / Самодельный цифровой барометр
. 1 . 2 . 3 . >>
Автор Сообщение
Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Ноя 2013 20:53 - Поправил: Meteoliubitel Vitaliy


Приветствую всех!
У нас в Гомеле нашёлся ещё один метеолюбитель, который собрал самодельные цифровые барометры и термометры. Данные каждые 10 минут уходят на какие-то сервера, которые закрыты для доступа и не разглашаются по не понятной мне причине.
Я пока только начинаю вникать в эту тему, но поделюсь тем, что пока знаю.
Можно купить сам контроллер USBASP http://www.ebay.com/itm/1-Pcs-USB-USBasp-USBISP-3- 3V-5V-51-AVR-Downloader-Programmer-USB-ATMEGA8-DR- /300989690212?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item46146 23164
2.66 у.е. и датчик давления от фирмы Bosch BMP085 http://www.ebay.com/itm/BMP085-Barometric-Baromete r-Digital-Pressure-Sensor-Module-Board-For-Arduino -S9-/251354110626?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item3 a85df5aa2
2.95 у.е.

Потом как-то их собрать, залить прошивку и датчик давления будет вроде-как очень точный и не требующий калибровки, с разрешением в 0,001 мм рт.ст. и главное очень дёшево - за всё получится 6 у.е.
Диапазон измерений атмосферного давления у датчика от 300 до 1100 гПа (mb). Можно будет и в горах измерять атмосферное давление.

Вот тут нашёл, как собирать барометр и программный код. Ссылка поиска в Яндекс: http://yandex.ru/yandsearch?rdrnd=841361&text=%D0% B1%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%20bmp 085&lr=155&redircnt=1383411021.1
Кто сумеет собрать, поделитесь впечатлениями! Я попросил своего коллегу по увлечению сделать мне такой барометр. Так что с огромным нетерпением жду.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Ноя 2013 21:54


Вот нашёл форумы с прошивками для самодельного барометра на базе датчика абсолютного давления BMP085:
Барометр на датчике BMP085: http://avrproject.ru/publ/kak_podkljuchit/datchik_ davlenija_bmp085_rabota_v_bascom_avr/2-1-0-96

ещё барометр: http://avrproject.ru/publ/barometr_na_bmp085/1-1-0 -102

Часы, термометр, барометр и гигрометр в одном флаконе: http://avrproject.ru/publ/chasy_termometr_barometr _gigrometr_v_odnom_flakone/1-1-0-110

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 3 Ноя 2013 01:17


У меня есть прошивка такого барометра, скачал по ссылкам выше, и исходники там же.
Так вот я в исходниках подправил коэффициент пересчёта паскалей в мм рт.ст. Там датчик измеряет в паскалях, а пересчёт в миллиметры ртутного столба был при помощи умножения на 0,0075, а я исправил на 0,75006157584565633395127122506607.
Этот коэффициент более точный я высчитал так: коэффициент свободного падения g=9.80665 умножаю на плотность ртути при температуре 0 градусов Цельсия 13595,1 и получаем число 133322,387415.
Разделив это число на 100 тысяч получаем коэффициент пересчёта гектопаскалей в миллиметры. Вот обратной величиной, когда единицу нужно разделить на этот коэффициент 1,33322387415 и получил я для прошивки.
Подправил я в прошивке также наименование величины с mm на mmHg в прошивке, где давление будет отображаться в мм рт.ст., и сделал на основе готовой прошивки свою прошивку в mb, заменив коэффициент 0,0075 на 0,01, так как при пересчёте паскалей в гектопаскали нужно или разделить на 100 или умножить на 0,01.

Теперь хочу найти компиллятор для этого исходника. Исходник в формате .bas, а уже скомпилированный файл .hex.

Если кому нужен будет, поделюсь или попытаюсь выложить для скачивания.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 3 Ноя 2013 04:25


Мне скинул метеолюбитель архив своих данных давления за октябрь 2013 и я нашёл дни самого низкого и самого высокого давления на метеостанции Гомель и сверил с показаниями самодельных датчиков. Разница составила в среднем, не считая сотые и тысячные доли, 0,2-0,3 мм рт.ст. т.е. у метеолюбителя датчики показывают меньше, значит он измеряет атмосферное давление примерно на 2 м выше, чем ведётся измерение атмосферного давления на метеостанции Гомель - 126,3 м. Выяснив для себя, где находятся данные самодельные датчики давления, я удостоверился в их правильности, так как измерения производятся на первом этаже, а высоты подстилающей поверхности в данном районе города составляют 125 м +-2 м.
Так что я поражён точностью данной мыльницы, так как реально датчик и контроллер находятся в мыльнице, приклеенные изнутри двухсторонним скотчем.

Kilim
Участник

Белгородская область
# Дата: 3 Ноя 2013 22:24


Эта тема мне интересна, но к сожалению, сейчас мало свободного времени. Прошу Вас не теряться:).

LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 12 Ноя 2013 14:46


Про цифровой барометр, но не самодельный (однако и не "профильный").

У кого-нибудь есть опыт использования такой функции в телефоне как "барометр"?

Значения выдаются в сотых от мм рт. ст. И быстро меняются.

TornadoF5
Участник

Харьков, Украина. (Игорь)
# Дата: 12 Ноя 2013 15:25 - Поправил: TornadoF5


LESS
У кого-нибудь есть опыт использования такой функции в телефоне как "барометр"?

У меня эта функция в часах есть :) Значения показываются в гПа или в дюймах. Также строится график изменения, где каждый кубик соответствует периоду времени в 2 часа:


LESS
Участник

Приокский лесс на юге МО
# Дата: 12 Ноя 2013 15:42


TornadoF5

Спасибо. Какова обычно скорость изменения давления. Может оно колебаться на одну десятую в минуту?

TornadoF5
Участник

Харьков, Украина. (Игорь)
# Дата: 12 Ноя 2013 15:44


LESS
Какова обычно скорость изменения давления. Может оно колебаться на одну десятую в минуту?

К сожалению, оно меняется раз в 2 часа, но для часов это супер, с учётом того, что они были куплены ещё в 90-е годы :)

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 15 Ноя 2013 22:10


Давление меняется каждую секунду на несколько сотых мм рт.ст.
Мне этот человек дал попользоваться самодельным барометром, но у меня на Windows он почему-то завышает на 1,2 мм, а у хозяина на Linux показывает точно.
и кто-то допустил в программе ошибку, показывает давление в мм рт.ст., а пишет, что это hPa (гектопаскали).
Вот результаты давления на каждую секунду за 15 секунд:
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.65 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.63 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.60 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.62 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.63 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.66 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.59 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.63 hPa
Temperature 24.20 *C
Pressure 759.66 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.62 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.62 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.63 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.66 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.62 hPa
Temperature 24.10 *C
Pressure 759.59 hPa

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 15 Ноя 2013 22:34


Я бы повесил фотки самодельного барометра, что у меня сейчас, но тут видимо нет такой возможности на форуме.
А на файлообменник не хочу, так как истечёт срок хранения файлов и ссылки в этой теме станут битыми.
Расскажу как он выглядит:
USB разъём на плате (похоже на разобранную флэшку без корпуса), и сам датчик давления. Провода не припаяны, а просто такие клемники на контакты одеты. И всё, без корпуса, болтается датчик на проводах за системным блоком компьютера.
Он показывает ещё и комнатную температуру.
Чувствительность у датчика очень хорошая, я взял в пальцы датчик и за две секунды он с 25 градусов поднялся на 31. При сдавливании пальцами датчика давление не поднимается. Видимо в нём самом есть микроотверстие для воздуха и воздух внутри оказывает давление на чувствительный элемент.
Я пробовал одел на датчик полиэтиленовый пакет и сдавил его. Датчик показал давление на 2 мм рт.ст. больше.
Хочу провести обратный эксперимент по выкачиванию воздуха.

XOR
Участник

Ростов-на-Дону
# Дата: 15 Ноя 2013 23:01


барометры не пакетами меряют а лестничными пролетами, на сколько меняется давление с первого по пятый этаж? а пол этажа (один лестничный пролет) чует?

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 1 Дек 2013 02:18


Удалось мне покопаться в скомпилированном фаайле программы чтения с датчика давления, и заменить ошибочное наименование hPa на mmHg и *C на °C. Вот что получилось за 10 секунд:
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.50 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.52 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.54 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.45 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.50 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.44 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.40 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.47 mmHg
Temperature 23.00 °C
Pressure 750.51 mmHg
Temperature 22.90 °C
Pressure 750.44 mmHg

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 1 Дек 2013 02:42


XOR

барометры не пакетами меряют а лестничными пролетами, на сколько меняется давление с первого по пятый этаж? а пол этажа (один лестничный пролет) чует?

Раз изменение давления я уже видел от 738 до 761 мм, значит чует.
А по лестничным пролётам со стационарным компьютером не побегаешь. Этот барометр подключён в задний USB разъём системного блока за компьютерным столом.
Попробую сегодня к ноутбуку подключу и с первого до девятого этажа прокачусь.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 04:31


Ура! Мне уже сделали такой барометр, вернее два штуки! Я один отдаю метеолюбителю Kostian.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 05:06 - Поправил: Meteoliubitel Vitaliy


Могу похвастаться успехами своими!
Я исправил ошибку в программном файле BMP085.exe!
Напомню, что программа показывала давление в мм рт.ст., а писала, что это hPa. Но как пожже выяснилось, давление в мм рт.ст. пересчитывалось не совсем точно.
Наядя исходник этой программы, написанный на Си, я в коде увидел, в каком месте ошибка.
Данные с датчика обрабатываются, вносится калибровка по алгоритму производителя, взятому из дата шита, и получается значение давления в паскалях. Далее в программе для пересчёта в миллиметры ртутного столба паскали делятся на 133, а не на 133,322387415 и в итоге получается значение давления в мм рт.ст. завышенное на 1,8 мм рт.ст. Читая характеристики из дата шита, можно обрадоваться, что точность датчика +-3 Pa (+-0,03 hPa), что в миллиметрах составляет +-0,0225 мм рт.ст. Обидно как-то, что на выходе имеем завышение на 1,8 мм!
Я в исходнике взял изменил число 133 на 100, чтобы иметь показания в hPa, но долго мучавшись, так и не смог скомпилировать подправленный исходный код.
Пришлось решить эту проблему другим способом:
я вспомнил, как я исправлял в программном файле шестнадцатиричный код, заменяя hPa на мм рт.ст. и *C на °C.
Таким же образом я решил отыскать в скомпилированном коде этот делитель 133 и заменить его на 100.
Как выяснилось, делитель 133 в .exe файле выглядит как 0000000000A06040, а делитель 100 выглядит как 0000000000005940.
Так вот попробовал заменить одну группу символов на другую и сохранить изменения в файле. Файл после сохранения изменений остался работоспособным и я увидел показания давления в hPa, как этого давно хотел.
Проверил я правильность своих действий таким способом: запустил старый вариант программы и почти одновременно новый вариант программы. Старое значение в мм умножил на 133 и разделил на 100. Полученный результат в hPa совпал с тем, который высчитала исправленная мною программа.
Значит я в программном файле исправил действительно то, что нужно было.

Вот что за 10 секунд каждую секунду показал датчик:
Temperature 29.40 °C
Pressure 1008.03 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1007.98 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1007.97 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1008.00 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1008.00 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1008.01 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1007.97 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1007.97 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1007.99 hPa
Temperature 29.40 °C
Pressure 1007.97 hPa

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 05:10


Температуру 29 градусов датчик показывает из-за того, что он находится сзади системного блока компьютера, где выходит тёплый воздух.
Кто желает себе такой датчик, принимаю заказы. Попрошу человека сделать ещё таких и вышлю в любой город.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 05:30


В исходном коде этой программы и в скомпилированном файле программы есть ещё и параметр высоты над уровнем моря, который называется Altitude, но он не работает почему-то.
А работать, как я понял, оно должно по принципу относительно нормальноо давления над уровнем моря 101325 Pa. Но такое давление не является постоянным в любое время, соответственно программа показывала бы разную высоту над уровнем моря каждую секунду.
Лучше бы было, если бы можно было самому вводить давление на уровне моря, как точку отсчёта. Тогда бы высотомер был бы правильным. А то в данной программе за точку отсчёта уже зашито давление 101325 Pa.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 05:35


У меня сейчас есть таких 2 самодельных барометра. И как я писал выше, один я оставляю себе, а второй передаю участнику Kostian в Минск.
Проверял я их одновременно рядом друг с другом. Один я подключил к своему стационарному компьютеру, а второй к нетбуку. Одновременно опрашивал два датчика и увидел разницу в показаниях +-3..+-5 Pa (+-0,03..+-0,05 hPa). То один показывал выше другого, то второй выше первого.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 05:41


Ещё я ездил в лифте с датчиком, подключенным к нетбуку на 9 и на нулевой этаж и увидел показания такие: на пятом моём этаже 1013,48 hPa, на девятом 1012,19 hPa, а на нулевом 1015,09 hPa.
Когда открываю форточку в комнате, где находится датчик, и если ветер дует прямо в окно даже слабый (1 м/с), то комната будто слегка надувается ветром - давление сразу подскакивает на 0,20 hPa. Как только закрываю форточку, сразу падает на 0,20 hPa.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 21:46


Сегодня сделал версию программы, показывающую давление в миллиметрах ртутного столба. Для этого в программном файле заменил делитель 100 на 133,322387415 и наименование величины для отображения hPa на mmHg.
Вот как за 10 секунд на каждую секунду показал датчик:
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.29 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.25 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.29 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.26 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.31 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.26 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.25 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.22 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.26 mmHg
Temperature 28.40 °C
Pressure 753.24 mmHg

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 21:55


Поясню, почему я для пересчёта делю именно на число 133,322387415.
Формула давления p=grh
Где:
p - это давление в паскалях
g - коэффициент свободного падения 9,80665 м/с2
r - плотность ртути при температуре 0 градусов 13595,1 кг/м3
h - высота ртутного столба в метрах.
Если перемножить g и r, то получим: 9,80665*13595,1=133322,387415. Чтобы высота ртутного столба была не в метрах, а в миллиметрах, то нужно разделить этот коэффициент на 1000 и получаем 133,322387415.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 21:57


Скоро выложу на свой сайт исправленную программку и все желающие могут ей воспользоваться.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 22:50 - Поправил: Meteoliubitel Vitaliy


Прокатился я сейчас на лифте с нетбуком, к которому подключил самодельный барометр. Я живу на пятом этаже, поэтому измерения начал с пятого этажа. Сначала я спустился на первый, а потом поднялся на девятый этаж.
Высота одного этажа от пола до пола 2,75 м.
Приезжая на этаж, я с разницей в одну секунду опрашивал датчик то в гектопаскалях, то в миллиметрах ртутного столба.
Заметьте, как резко реагирует датчик давления на охлаждение датчика!

Вот как менялись показания давления в гектопаскалях:
На пятом этаже: Temperature 22.00 °C
Pressure 1004.18 hPa
На первом этаже: Temperature 20.60 °C
Pressure 1005.56 hPa
На девятом этаже: Temperature 19.20 °C
Pressure 1002.84 hPa

Вот как менялись показания давления в миллиметрах ртутного столба:
на пятом этаже: Temperature 22.40 °C
Pressure 753.15 mmHg
На первом этаже: Temperature 20.40 °C
Pressure 754.16 mmHg
На девятом этаже: Temperature 19.10 °C
Pressure 752.13 mmHg

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 2 Янв 2014 23:48


Скачать всю необходимую информацию для изготовления самодельного цифрового барометра на базе датчика BMP085 и исправленный метеолюбителем Виталием Кравченко софт для Windows можно здесь на моём сайте: http://meteo.na.by/meteoprograms/

dandanuch
Участник

Россия
# Дата: 3 Янв 2014 02:16


Спасибо Вам за такой подробный рассказ. Тоже хочу попробовать собрать датчик своими руками, надеюсь скоро осуществлю эту идею, опираясь на ваш опыт.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 4 Янв 2014 16:17


dandanuch

Спасибо Вам за такой подробный рассказ. Тоже хочу попробовать собрать датчик своими руками, надеюсь скоро осуществлю эту идею, опираясь на ваш опыт.


Попробуйте! Желаю Вам успехов! И обязательно поделитесь с нами своими успехами!

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 7 Янв 2014 23:47


Народ! Объявляю о выходе приложения под Windows для работы с датчиком давления BMP085.
Скачать данную программу можно на моём сайте http://meteo.na.by/meteoprograms

Спасибо программисту-любителю Андрею Кудравцу! Все вопросы и пожелания направляйте к Андрею на andrey220822@mail.ru

И если у вас самих не получится собрать такой барометр, я попрошу человечека, который мне сделал, чтобы и для вас сделал такую штучку.

Meteoliubitel Vitaliy
Участник

Гомель (Беларусь)
# Дата: 9 Янв 2014 03:17 - Поправил: Meteoliubitel Vitaliy


Внимание!
На русскоязычных сайтах наврали с точностью датчика давления Bosch BMP085!

Его точность пишут 0,03 hPa, а на самом деле это неправильный перевод с английского на руский.
Прочитайте в Data Sheet BMP085 фразу, где есть такие слова Absolute accuracy pressure и переведя на русский поймёте, что его абсолютная точность 2,5 hPa при уровне шумов 0,03 hPa.
Шумами считается видимо его чувствительность, так как датчик из моего опыта реагирует даже на изменение давления на 0,01 hPa.
А его точность видимо на самом деле 2,5 hPa, так как его показания на 1,2 hPa меньше, чем показывает моя метеостанция VantagePro2, в которую я вводил в прошлом году поправку на +1,1 hPa, когда ставил рядом с точным барометром БРС1М. Я к сожалению не могу тут процитировать его технические характеристики из дата шита в том смысле, что без зрения не могу прочитать Data Sheet в формате PDF без текстового слоя. Если кто сможет найти этот дата шит и тут переписать вручную характеристики, буду очень признателен. Скопировать не получится с дата шита характеристики, так как это равносильно копированию текста с картинки.

Sunspot
Участник

Ульяновск
# Дата: 9 Янв 2014 08:47


Meteoliubitel Vitaliy
Характеристики чего? БРС1М?

Барометры БОП/1М, БРС/1М
предназначены для измерения абсолютного
давления, в том числе атмосферного давления.
Применения:
поверка датчиков абсолютного давления;
высокоточное измерение атмосферного
давления;
поверка барометров;
поверка измерителей давления на
метеостанциях
аэропортов и службы погоды, экологических
станциях ;
мониторинг процессов изменения абсолютного
давления.

Диапазон измерений давления:
от 0,5…110 до 0,5…280 кПа
Пределы основной допускаемой
погрешности:
от ±10 до ±33 Па
Разрешающая способность не хуже 1 Па
Индикация параметров:
ЖКHиндикатор, 6 разрядов
Встроенный интерфейс RS232
Питание:
220 В, 50 Гц (БОПH1М),
220 В, 50 Гц или 12 В (БРСH1М)
Внесены в Госреестр средств измерений

. 1 . 2 . 3 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2024