BMP180 Dijital Hava Basınç Sensörü - GY-68

BMP180, Bosch Sensortec tarafından üretilen, atmosferik basıncı ve ortam sıcaklığını dijital olarak ölçen küçük boyutlu bir sensördür. Entegrenin içindeki piezo-rezistif basınç elemanı, ortam basıncına bağlı olarak değişen bir gerilim üretir; bu analog sinyal sensör içindeki analog-dijital çevirici ile sayısal değere dönüştürülür ve I2C arayüzü üzerinden mikrodenetleyiciye aktarılır. GY-68 baskı devre kartı, çıplak BMP180 entegresini kolay lehimlenebilir pin dizilimiyle birleştirerek Arduino, ESP8266, ESP32 gibi kartlarla breadboard üzerinde veya doğrudan pin başlıklarıyla kullanılabilir hale getirir. Sensörden okunan ham basınç ve sıcaklık verileri, fabrikada yazılmış kalibrasyon katsayılarıyla işlenerek hPa cinsinden basınç ve °C cinsinden sıcaklık değerine çevrilir; bu basınç değerinden barometrik formülle yaklaşık rakım (deniz seviyesine göre yükseklik) de hesaplanabilir. Küçük boyutu ve düşük güç tüketimi sayesinde hem masaüstü hava istasyonu projelerinde hem de pille çalışan taşınabilir ölçüm cihazlarında tercih edilir.

Teknik Özellikler

Öne Çıkan Özellikler

• Tek entegre üzerinde hem basınç hem sıcaklık ölçümü yaparak ayrı bir sıcaklık sensörüne ihtiyaç bırakmaz.
• I2C arayüzü sayesinde sadece iki veri hattı (SDA, SCL) ile mikrodenetleyiciye bağlanır ve aynı hatta başka I2C cihazlarıyla birlikte çalışabilir.
• Ultra düşük güç modunda mikroamper seviyesinde akım çekerek pilden beslenen taşınabilir projelerde uzun süre kullanılabilir.
• Fabrikada yazılmış kalibrasyon katsayıları sayesinde kullanıcı tarafından ek bir kalibrasyon işlemi yapılmasına gerek kalmaz.
• Ultra düşük güç, standart, yüksek çözünürlük ve ultra yüksek çözünürlük modları arasında yazılımla seçim yapılarak hız ile çözünürlük arasında denge kurulabilir.
• GY-68 kartı üzerindeki gerilim regülatörü ve seviye kaydırıcı sayesinde 5V mantık seviyeli Arduino kartlarına doğrudan bağlanabilir.
• Basınç ölçüm aralığı 300 hPa ile 1100 hPa arasında olup bu aralık, yaklaşık -500 m ile +9000 m rakım arasındaki tipik ortam basınçlarını kapsar.

Kullanım Alanları

• Ev tipi hava durumu istasyonu projesinde sıcaklık ve basınç verisini birlikte okuyup bir ekranda göstermek.
• Model uçak veya çok pervaneli araçta (drone) basınç değişiminden yararlanarak yaklaşık irtifa takibi yapmak.
• Sera veya kapalı ortam otomasyonunda basınç ve sıcaklık değişimini izleyerek havalandırma fanını tetiklemek.
• Dağcılık veya kamp amaçlı taşınabilir barometre/altimetre cihazı yapımında yükseklik ve basınç bilgisini birlikte sunmak.
• Hava tahmini uygulamalarında ani basınç düşüşünü izleyerek yaklaşan yağış veya fırtına için uyarı üretmek.
• Bina içi kat/yükseklik tahmini gerektiren konum belirleme veya asansör otomasyonu projelerinde basınç farkından yararlanmak.
• Depo veya üretim alanlarında ortam basıncı ve sıcaklığını zaman içinde kaydederek (data logging) koşulların takip edilmesi.

Bağlantı ve Kullanım

GY-68 kartı üzerindeki VCC pini, 5V mantık seviyeli Arduino Uno/Mega gibi kartlarda 5V hattına, 3,3V mantık seviyeli ESP32/ESP8266 gibi kartlarda ise 3,3V hattına bağlanır; GND pini mikrodenetleyicinin toprak (GND) hattına bağlanır. SDA pini mikrodenetleyicinin I2C veri hattına (Arduino Uno üzerinde A4, Arduino Mega üzerinde pin 20), SCL pini ise I2C saat hattına (Arduino Uno üzerinde A5, Arduino Mega üzerinde pin 21) bağlanır. Sensör I2C hattında 0x77 sabit adresiyle göründüğünden aynı hatta bu adresi kullanan başka bir cihazın bulunmamasına dikkat edilmelidir; adres yazılımla değiştirilemez. Arduino IDE üzerinden Adafruit BMP085/BMP180 uyumlu bir kütüphane kurularak, kütüphanenin sağladığı fonksiyonlarla örnekleme (oversampling) seviyesi seçilebilir ve sensörden basınç, sıcaklık ile hesaplanmış rakım değerleri birkaç satırlık kodla okunabilir; kütüphane genellikle ölçülen basınç ile bilinen yerel referans basıncından yaklaşık deniz seviyesi yüksekliğini hesaplayan hazır bir fonksiyon da içerir.

Paket İçeriği

• 1 adet GY-68 BMP180 dijital basınç ve sıcaklık sensör modülü
• 4 pinli erkek pin header (bağlantı için; bazı gönderimlerde modüle lehimlenmiş, bazılarında ayrı paketlenmiş olabilir)

Dikkat Edilmesi Gerekenler

• Çıplak BMP180 entegresi 1,8V-3,6V aralığında çalışır; GY-68 kartı üzerindeki gerilim regülatörü bu aralığı genişletse de kartı desteklenen aralığın dışında bir gerilimle veya ters polarite ile beslemek entegreye kalıcı hasar verebilir.
• Sensör üzerine doğrudan güneş ışığı gelmesi, yakınında bulunan bir ısı kaynağı, hava akımı veya ani sıcaklık/nem değişimi anlık ölçüm sonuçlarını geçici olarak saptırabilir; kararlı ölçüm için sensörün sabit sıcaklıktaki bir ortamda birkaç saniye beklemesi önerilir.
• Basınçtan hesaplanan rakım değeri deniz seviyesi referans basıncına (standart atmosferde yaklaşık 1013,25 hPa) bağlıdır; bu referans anlık hava koşullarına göre güncellenmezse hesaplanan yükseklik gerçek değerden sapabilir.
• Aynı I2C hattına bağlanan başka bir sensörün de sabit 0x77 adresini kullanması adres çakışmasına ve iletişim hatasına yol açar; böyle bir durumda ikinci sensör için ayrı bir I2C hattı veya bir I2C çoklayıcı kullanılmalıdır.
• Sensörün ince metal kapaklı gövdesi kırılgan olduğundan lehimleme sırasında aşırı ısı uygulanmamalı, modül mekanik baskıdan ve darbeden korunmalıdır.
• Kullanılan geliştirme kartında SDA/SCL hatları için dahili pull-up direnci yoksa, uzun kablo veya birden fazla I2C cihazının bulunduğu hatlarda kararlı iletişim için hatlara harici pull-up direnç (genellikle 4,7 kΩ civarı) eklenmesi gerekebilir.