Барометр

Владимир Макаров

Введение

И вот такой барометр я рекомендую сделать самостоятельно.

Рисунок 1. Барометр. Внешний вид.

В программу барометра внесены («зашиты») граничные значения атмосферного давления. Для Москвы нормальным атмосферным давлением считается диапазон от 735 мм рт. ст. (нижняя граница) до 755 мм рт. ст. (верхняя граница). В случае если значение измеренного атмосферного давления находится за пределами этого диапазона, то на дисплее появляется надпись «Воздержитесь от кофе!». Если значение измеренного атмосферного давления находится внутри этого диапазона, то на дисплее будет надпись «Можно пить кофе». Границы диапазона каждый устанавливает в программе (!) для себя сам в зависимости от территории проживания.

Схема устройства

Схема устройства электрическая принципиальная показана на рисунке.

Рисунок 2. Схема электрическая принципиальная

Измеренное датчиком BME280 значение атмосферного давления периодически поступает в микроконтроллер. Микроконтроллер ESP32 проверяет выход значения атмосферного давления за пределы диапазона (735…755 мм рт.ст.) и выдает на экран дисплея измеренное значение атмосферного давления и рекомендацию – «пить или не пить (кофе)». В схеме используется дисплей на электронных чернилах «2.13 Inch E-paper Module». Питание устройства осуществляется от блока питания напряжением 5 Вольт (блок питания для зарядки смартфонов). При принятии программных мер энергосбережения можно питать устройство от элементов 3xAAA, желательно от заряжаемых аккумуляторов такого же форм-фактора. Устройство производит измерение один раз в одну минуту. Можно реже - один раз в 10...20 минут. Это также добавит срок работы устройство без замены или подзарядки элементов питания.

Печатная плата

Печатная плата со стороны деталей и со стороны печатного монтажа показана на рисунках:

Рисунок 3. Печатная плата со стороны радиодеталей (есть две перемычки)

Рисунок 4. Печатная плата со стороны дорожек

Корпус устройства

Корпус устройства напечатан на 3D принтере. STL файлы прилагаются.

Программа

Программа написана на СИ в среде Trema IDE.

Необходимо подключить библиотеки:

#include <GxEPD2_3C.h>

#include "FontsRus/FreeMonoBold9.h"

#include <Fonts/FreeSansBold24pt7b.h>

#include <SPI.h>

#include <Wire.h>

#include <Adafruit_BMP280.h>

В перечне есть нестандартная библиотека для отображения кириллицы FreeMonoBold9.h. Ее надо подключить к Trema IDE из папки FontsRus, которая находится в архиве с программой.

Файлы:

ESP32C3_213c.rar – архив с программой

ESP32C3_Barometr_213ink.dch – схема электрическая принципиальная

ESP32C3_Barometr_213ink.dip – печатная плата

Barometer2.stl – корпус

Barometer2Tap.stl - задняя крышка

Приложение.