51单片机解析BMP280大气压强传感器并计算海拔高度（附完整程序及资料）

2024-06-03 07:39| 来源: 网络整理| 查看: 265

51单片机解析BMP280大气压强传感器并计算气压高度数据

BMP280气压计数据解析包含大气压力读取/温度读取/海拔高度计算，使用简化滤波计算海拔高度，实测计算结果较为准确，滤波后比直接读取解算精度好很多。

51单片机BMP280数据解析并用0.96OLED或LCD1602显示屏显示，最后通过串口上传相关数据

文章目录 51单片机解析BMP280大气压强传感器并计算气压高度数据前言一、传感器引脚说明二、工作流程与程序说明1.初始化2.数据解算总结

前言

近期做项目用到了数字气压计BMP280解算海拔高度，并用显示屏显示，串口传输至上位机，该款气压计支持IIC与SPI通信，具体使用哪种通信方式由外部引脚施加高低电平决定。

一、传感器引脚说明

该气压计目前市面常见型号有GY-BMP280-3.3/5、ZY-BMP280等模块，如下图所示：在这里插入图片描述核心传感器相同，外围电路略有供电范围差别，上述模块一般有两种通信方式，分别为IIC与SPI，IIC和SPI模式由CSB引脚的电压决定，当CSB拉高时选择IIC模式，当CSB拉低时选择SPI模式。注意当被设置为SPI模式时，模块会一直工作在SPI模式直到再次断电重启后重新设置对应4~6个物理引脚，核心引脚描述如下：

引脚IIC通信模式SPI通讯模式VCC电源正3.3~5V(根据模块名称输入电压不同)GND电源负电源负SCLIIC时钟线SPI时钟线SDAIIC数据线MOSI数据线SDOIIC地址区分引脚MISO数据线CSBVCC拉高SPI片选线二、工作流程与程序说明

系统工作流程图如下图所示：在这里插入图片描述以LCD显示屏为例，OLED显示屏原理相同

1.初始化

主函数初始化程序如下： TIM_Init();//串口通信，定时器初始化 Init_Lcd1602();//LCD初始化 BMP280_Init();//BMP280初始化

void TIM_Init(void) //串口初始化 { EA=0; //暂时关闭中断 TMOD=0x20; //定时器控制寄存器 T1方式2 T0不用 0010 0000 -> 0x20 SCON=0x50; //串行口控制寄存器方式1sm0=0 sm1=1 0101 0000 -> 0x50 TH1=256-jingzhen/(botelv*12*16); //计算定时器重装值 TL1=256-jingzhen/(botelv*12*16); PCON|=0x80; //功率控制寄存器倍增 SMOD=1; -> 0x80 ES=1; //串行中断允许 TR1=1; //启动定时器1 EA=1; //允许中断 } void Init_Lcd1602(void) //LCD初始化 { EN=0; delay(5); LCD_Write_Com(0x38); //显示模式设置 delay(5); LCD_Write_Com(0x0c); //显示开及光标设置 delay(5); LCD_Write_Com(0x06); //显示光标移动设置 delay(5); LCD_Write_Com(0x01); //显示清屏 delay(5); } void BMP280_Init(void) { bmpreset(); //传感器复位 if((bmpid())==0x58) //id读取判断 { readtrimming(); //补偿参数单字节读取 bmpconfig(); //软件参数配置 } bmpreaddata(); //传感器数据读取 tp=tempcal(bmp280_ut); //温度数据转换 press=presscal(bmp280_up); //压力数据转换 high_original=(int)Get_H(press); //压力转原始高度 } 2.数据解算

主函数循环代码如下： Get_BPM280_data(); //获取BMP280数据，获取温度气压，计算高度 L1602_display(); //LCD显示更新 uart_send(); //串口发送 led=!led; //小灯反转提示系统运行

void Get_BPM280_data(void) { bmpreaddata(); //获取原始数据 tp=tempcal(bmp280_ut); //温度转换 press=presscal(bmp280_up); //压力转换 high=(int)Get_H(press)-high_original; //海拔高度计算 } void L1602_display(void) { L1602_string(1,0,"P:"); L1602_char(1,2,press/100000+0x30); L1602_char(1,3,press%100000/10000+0x30); L1602_char(1,4,press%10000/1000+0x30); L1602_string(1,5,"."); L1602_char(1,6,press%1000/100+0x30); L1602_char(1,7,press%100/10+0x30); L1602_char(1,8,press%10+0x30); L1602_string(1,9,"Hpa"); L1602_string(2,0,"T:"); L1602_char(2,2,tp/10+0x30); L1602_char(2,3,tp%10+0x30); L1602_string(2,8,"H:"); if(high>0)L1602_string(2,10," "); else { high=-high; L1602_string(2,10,"-"); } L1602_char(2,11,high/100+0x30); L1602_char(2,12,high%100/10+0x30); L1602_char(2,13,high%10+0x30); L1602_string(2,14,"dm"); } 总结

BMP280数字气压计精度较高，但需较大运算量进行数据修正，涉及较多转换公式具体推导见BMP280数据手册。全部程序与资料链接如有问题请评论区或私信留言。祝好！

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