Difference between revisions of "Matrix - Pressure and Temperature Sensor/zh"
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注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件正常连接。 | 注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件正常连接。 | ||
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<syntaxhighlight lang="bash"> | <syntaxhighlight lang="bash"> | ||
− | $ cp install/usr/bin/* | + | $ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/ |
− | $ cp install/lib/* | + | $ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d |
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− | + | 将SD卡重新插入Tiny4412,上电启动,在UbuntuCore的shell终端中执行以下命令运行模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor的测试程序。<br> | |
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+ | 注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件连接正确。<br> | ||
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Revision as of 02:06, 29 December 2015
Contents
1 介绍
- BMP180是一款高精度、小体积、超低能的压力传感器,适用于移动电话、PDAs、GPS导航设备和户外设备。在与仅仅0.25米低空噪音快速转换时,BMP180提供卓越的性能。使用IIC接口可以很轻松的跟主控制器系统进行通讯。
- BMP180基于压阻式技术EMC稳健性、高精度以及线性长期稳定性,被设计用来直接连接带有I2C总线接口的移动设备小型控制器。
- BMP180的EEPROM值会补偿气压以及温度值。BMP180包含压阻式传感器、模拟数字转换器、EEPROM控制单元和IIC接口。
2 特性
- I2C,3.3V
- 气压值 (16 to 19 bit)
- 温度值 (16 bit)
- PCB Dimension(mm): 16 x 16
- 引脚说明:
名称 | 描述 |
SDA | I2C SDA |
SCL | I2C SCL |
5V | 电源5V |
GND | 地 |
3 工作原理
- 模式(超低功率、标准高,超高分辨率)可以选择通过变量过采样设置(0,1,2,3)的C代码。
- 计算真实的气压和温度值步长为 1pa(= 0.01 hpa = 0.01 mbar),温度的步长为 0.1°C。
- 计算绝对高度,测量压力p和压力在海平面1013.25 p0例如hpa,海拔米可以与国际气压公式计算:
- 计算海平面气压,使用测量压力P和绝对高度可以计算出海平面气压:
这样,不同海拔 Δaltitude = 10米对应于1.2hPa海平面变化。
4 下载Matrix源码
Matrix配件相关的代码是完全开源的,统一由一个仓库进行管理:https://github.com/friendlyarm/matrix.git
该仓库里不同的分支代表着Matrix配件所支持的不同开发板。
- nanopi分支用于支持NanoPi;
- nanopi2分支用于支持NanoPi 2;
- tiny4412分支用于支持Tiny4412;
- raspberrypi分支用于支持RaspberryPi;
在主机PC上安装git,以Ubuntu14.04为例
$ sudo apt-get install git
克隆Matrix配件代码仓库
$ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git
克隆完成后会得到一个名为matrix的目录,里面存放着所有Matrix配件的代码。
5 与NanoPi 2连接使用
5.1 硬件连接
参考下图连接模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor和NanoPi 2:
连接说明:
Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor_nanopi | NanoPi 2 |
SDA | Pin3 |
SCL | Pin5 |
5V | Pin4 |
GND | Pin6 |
5.2 编译测试程序
进入Matrix代码仓库,切换到nanopi2分支
$ cd matrix $ git checkout nanopi2
编译Matrix配件代码
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean $ make CROSS_COMPILE=arm-linux- $ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install
注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为NanoPi 2配套的arm-linux-gcc-4.9.3。
编译成功后库文件位于install/lib目录下,而测试程序则位于install/usr/bin目录下,模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor对应的测试程序为matrix-pressure_temp。
5.3 运行测试程序
将带有Debian系统的SD卡插入一台运行Linux的电脑,可以挂载SD卡上的boot和rootfs分区。
假设rootfs分区的挂载路径为/media/rootfs,执行以下命令将Matrix的硬件驱动、库文件和测试程序拷贝到NanoPi 2的文件系统上。
$ cp modules /media/rootfs/ -r $ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d $ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/
将SD卡重新插入NanoPi 2,上电启动,在Debian的shell终端中执行以下命令加载硬件驱动。
$ cd /modules $ insmod bmp085.ko
运行模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor的测试程序。
$ matrix-pressure_temp
注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件连接正确。
运行效果如下:
5.4 代码展示
int main(int argc, char ** argv) { int ret = -1; int bmpTemp = 0; int bmpPressure = 0; float altitude = 0; if ((ret = bmp180Read(BMP180_TEMP, &bmpTemp)) != -1) { printf("Get temperature : %.1f C\n", (float)bmpTemp / 10); } else { printf("Faided to get humidity\n"); } if ((ret = bmp180Read(BMP180_PRESSURE, &bmpPressure)) != -1) { printf("Get pressure : %.2f hPa\n", (float)bmpPressure / 100); } else { printf("Faided to get pressure\n"); } altitude = 44330 * ( 1 - pow( ((float)bmpPressure / 100 / 1013.25), (1/5.255) ) ); printf("Get altitude : %.2f m\n", altitude); return 0; }
6 与NanoPi连接使用
6.1 准备工作
在NanoPi上运行Debian系统,然后在主机PC上安装并使用相应的编译器,参考wiki: NanoPi & How to Build the Compiling Environment。
注意: 只有使用nanopi-v4.1.y-matrix分支编译出来的内核才能配合Matrix配件正常工作。
下载NanoPi内核源代码并编译:
$ git clone https://github.com/friendlyarm/linux-4.x.y.git $ cd linux-4.x.y $ git checkout nanopi-v4.1.y-matrix $ make nanopi_defconfig $ touch .scmversion $ make
编译好后的zImage位于内核源码arch/arm/boot/目录下,把该zImage替换掉NanoPi烧写文件sd-fuse_nanopi/prebuilt下的zImage,重新制作SD卡即可。
6.2 硬件连接
参考下图连接模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor和NanoPi:
Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor_nanopi
连接说明:
Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor_nanopi | NanoPi |
SDA | Pin3 |
SCL | Pin5 |
5V | Pin4 |
GND | Pin6 |
6.3 编译测试程序
进入Matrix代码仓库,切换到nanopi分支
$ cd matrix $ git checkout nanopi
编译Matrix配件代码
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean $ make CROSS_COMPILE=arm-linux- $ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install
注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为NanoPi-Debian配套的arm-linux-gcc-4.4.3。
编译出来的库文件位于install/lib目录下,而测试程序则位于install/usr/bin目录下,模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor对应的测试程序为matrix-pressure_temp。
6.4 运行测试程序
将带有Debian系统的SD卡插入一台运行Linux的电脑,可以挂载SD卡上的boot和rootfs分区。
假设rootfs分区的挂载路径为/media/rootfs,执行以下命令可将Matrix的所有库文件和测试程序拷贝到NanoPi的文件系统上。
$ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/ $ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d
将SD卡重新插入NanoPi,上电启动,在Debian的shell终端中执行以下命令运行模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor的测试程序。
$ matrix-pressure_temp
注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件正常连接。
6.5 代码展示
int main(int argc, char ** argv) { int ret = -1; int bmpTemp = 0; int bmpPressure = 0; float altitude = 0; if ((ret = bmp180Read(BMP180_TEMP, &bmpTemp)) != -1) { printf("Get temperature : %.1f C\n", (float)bmpTemp / 10); } else { printf("Faided to get humidity\n"); } if ((ret = bmp180Read(BMP180_PRESSURE, &bmpPressure)) != -1) { printf("Get pressure : %.2f hPa\n", (float)bmpPressure / 100); } else { printf("Faided to get pressure\n"); } altitude = 44330 * ( 1 - pow( ((float)bmpPressure / 100 / 1013.25), (1/5.255) ) ); printf("Get altitude : %.2f m\n", altitude); return 0; }
7 与Tiny4412连接使用
7.1 准备工作
参考Tiny4412光盘里的《友善之臂Ubuntu使用手册》,在Tiny4412上运行UbuntuCore系统,然后在主机PC上安装并使用相应的编译器。
注意:只能使用Tiny4412SDK-1506的底板。
7.2 硬件连接
参考下图连接模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor和Tiny4412:
Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor_tiny4412
连接说明:
Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor | Tiny4412 |
SDA | CON18 SDA |
SCL | CON18 SCL |
5V | CON18 5V |
GND | CON18 GND |
7.3 编译测试程序
进入Matrix代码仓库,切换到tiny4412分支
$ cd matrix $ git checkout tiny4412
编译Matrix配件代码
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- clean $ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- $ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- install
注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为Tiny4412-UbuntuCore配套的arm-linux-gnueabihf-gcc-4.7.3。
编译出来的库文件位于install/lib目录下,而测试程序则位于install/usr/bin目录下,模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor对应的测试程序为matrix-pressure_temp。
7.4 运行测试程序
将带有UbuntuCore系统的SD卡插入一台运行Linux的电脑,可以挂载SD卡上的boot和rootfs分区。
假设rootfs分区的挂载路径为/media/rootfs,执行以下命令可将Matrix的所有库文件和测试程序拷贝到Tiny4412的文件系统上。
$ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/ $ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d
将SD卡重新插入Tiny4412,上电启动,在UbuntuCore的shell终端中执行以下命令运行模块Matrix-Pressure_and_Temperature_Sensor的测试程序。
$ matrix-pressure_temp
注意:此模块并不支持热插拔,启动系统前需要确保硬件连接正确。
7.5 代码展示
int main(int argc, char ** argv) { int ret = -1; int bmpTemp = 0; int bmpPressure = 0; float altitude = 0; if ((ret = bmp180Read(BMP180_TEMP, &bmpTemp)) != -1) { printf("Get temperature : %.1f C\n", (float)bmpTemp / 10); } else { printf("Faided to get humidity\n"); } if ((ret = bmp180Read(BMP180_PRESSURE, &bmpPressure)) != -1) { printf("Get pressure : %.2f hPa\n", (float)bmpPressure / 100); } else { printf("Faided to get pressure\n"); } altitude = 44330 * ( 1 - pow( ((float)bmpPressure / 100 / 1013.25), (1/5.255) ) ); printf("Get altitude : %.2f m\n", altitude); return 0; }