Барометр — это инструмент, который измеряет атмосферное давление и используется в различных областях, включая метеорологию, авиацию, океанографию и даже в повседневной жизни. Основной принцип работы барометра основан на изменении давления воздуха, которое влияет чувствительные элементы устройства.
Отличительная особенность устройства - это простота контроля показаний в ретро формате, стрелкой, как у вольтметра.
Этот барометр меня попросил сделать знакомый рыболов. Зная его неравнодушие к ретро стилю, а также простоте использования решено было сконструировать точный электронный измеритель атмосферного давления, однако не похожий ни на анероидный, ни на ртутный, а именно стрелочный в знакомой всем форме.
Прибор также может пригодиться людям которые реагируют на погоду, или любящих походы.
Что понадобится для изготовления?
В конструкции будет использован очень точный датчик давления и температуры, с простым подключением по «I2C» интерфейсу к микроконтроллеру «ATMEGA 328» на базе бюджетной платформы «Arduino pro mini» и модуля атмосферного давления «GY-68» c выводом показаний на стрелочный вольтметр.
За основу я взял старенький тестер «Ц4353» со сгоревшими давно шунтами, но можно использовать совершенно любую головку вольтметра, даже от индикатора уровня старого магнитофона.
Для корпуса прекрасно подошел пищевой контейнер размерами 130х130х70.
Вычисления и преобразования доверим микроконтроллеру «ATMEGA 328» на плате «Arsduinp Pro-mini the simple», так как плата малогабаритная и бюджетная.
Питание будет осуществляться от разъема «TYPE-C» от зарядника для телефонов 5 Вольт.
Чувствительный элемент - шилд «GY-68» на базе «BMP-180» будет подключаться к контроллеру по протоколу «I2C». Датчик умеет измерять также и температуру, но этот показатель будет использован исключительно для коррекции показаний барометра, для точности измерений.
Изготовление простого электронного барометра
И так, сначала раскрутим головку вольтметра, и аккуратно вклеиваем туда новую шкалу, прямо по верх прежней (прошивку и рисунок можно скачать по ссылке внизу статьи). Старайтесь не касаться стрелки прибора. Графический файл для этой модели приложен в формате «JPG», разрешением «600 dPi» для печати на глянцевой бумаге размером 10х15 см.При желании можно создать любую другую шкалу в программе «Front Designer v3.0».
После просушки собираем измерительную головку, размечаем посадочное место и прорезаем крышку лотка. Это удобно делать дремелем.
Крепить к этому лотку что-либо с помощью клея довольно сложно, т. к. полиэтилен имеет очень низкую адгезию, поэтому для фиксации лучше применить сверление и дальше притянуть болтами.
Далее припаиваем все согласно схеме, и подключаем через преобразователь уровней для прошивки.
Обращу внимание, мне пришла плата «pro mini» без разводки контакта «DTR», поэтому, для нормальной прошивки я соединил пин «DTR» через резистор к не земляному контакту кнопки сброса. Обычно это не нужно. Также подключил плюсовой вывод датчика через красный светодиод, на всякий случай, это тоже совершенно не обязательно.
Проверяем монтаж и приступаем к программной части. Для начала необходимо откалибровать вольтметр. Для этого загружаем в плату скетч «kalibrate» (прошивка по ссылке в конце статьи).
После загрузки нужно будет выставить максимум барометра переменным резистором, так чтобы стрелка указывала на деление «790». Выставляем и фиксируем лаком движок резистора чтобы не сбился.
Теперь можно загружать основную прошивку «Barometer».
Проверяем показания по стрелке, если нужно – корректируем значение, указанное в комментариях скетча. Если все правильно – можно отключить программатор и собирать.
Аккуратно, паяльником, проплавляем прорезь под разъем. Я использовал его от отслужившего вейпа вместе с платой и зафиксировал сзади двумя винтами. Клей не подойдет. Соединяем провода питания «GND» – минус, «VCC» -плюс.
Закрываем конструкцию, ждем перепадов и низкого давления, и готовим снасти для рыбалки!
Рисунок циферблата и прошивка:
