Sensor de presión BMP280: Guía e integración

Índice

BMP280 Pressure Sensor

El BMP280 es un chip módulo sensor de alta precisión que puede medir la presión atmosférica y la temperatura del aire. No solo eso, sino que también puede medir la humedad del aire. Este módulo de 6 pines es compatible con las interfaces SPI e I2C. Este chip utiliza un sensor de presión barométrica BMP280 que, a diferencia de otros sensores, viene precalibrado.

Por lo tanto, el BMP280 comienza a medir la temperatura, la presión y la humedad inmediatamente después de encenderse y no requiere componentes adicionales para su calibración o funcionamiento.

Especificaciones del BMP280

SpecificationValue
ManufacturerBosch
Product CategoryBoard Mount
Pressure TypeAbsolute
Operating Pressure30 kPa to 110 kPa
Accuracy100 Pa
Output TypeDigital
Mounting StyleSMD/SMT
Interface TypeI2C, SPI
Operating Voltage1.71V to 3.6V
Resolution16 bit
Package/CaseLGA-8
Minimum Operating Temperature-40°C
Maximum Operating Temperature+85°C
PackageReel
Operating Current2.8µA
Supply Voltage - Maximum3.6V
Supply Voltage - Minimum1.71V
Unit Weight48mg

Configuración de pines del BMP280

BMP280 Pinout Top and Bottom View
BMP280 Pinout Top and Bottom View

Descripción de los pines:

  • Pin1—Vcc: Este es el pin de alimentación, conecte la fuente de alimentación de 3,3 V CC a este pin.
  • Pin 2-GND: Pin de tierra.
  • Pin 3 — SCL: este es el pin del reloj serie de la interfaz I2C.
  • Pin 4 — SDA: este es el pin de datos serie de la interfaz I2C.
  • Pin 5 — CSB: el pin de selección de chip selecciona la interfaz I2C o SPI, y selecciona la interfaz SPI cuando se proporciona una señal baja o tierra. Cuando se aplica una señal de nivel alto de 3,3 V, este pin seleccionará la interfaz I2C.
  • Pin 6 — SDO: Es el pin de salida de datos serie, que envía el valor de salida.

Diagrama de bloques del BMP280

BMP280 Block Diagram
BMP280 Block Diagram

¿Cómo funciona el sensor BMP280?

Conecte los pines de alimentación Vcc y GND al circuito de 3,3 voltios y a tierra. Ahora, hay que seleccionar la interfaz digital. Para I2C, conecte el pin de selección de chip (CSB) a Vcc; de lo contrario, conéctelo a tierra o déjelo flotando. Configure la dirección I2C. Si desea configurar la dirección 0x77, conecte el pin SDO a Vcc. Para configurar la dirección 0x76, deje el pin flotando. El módulo no contiene reguladores de voltaje ni cambiadores de nivel integrados. Por lo tanto, para conectarlo a un dispositivo que funcione a una tensión distinta de 5 V o 3,3 V, necesitará un cambiador de nivel y un regulador.

Interfaz con Arduino

El módulo de 3,3 V se conecta al Arduino de 5 V mediante un módulo cambiador de nivel bidireccional 2N7000, que realiza la función de cambio de nivel. Realiza una conversión bidireccional de la lógica de 3,3 V del módulo sensor a 5 V y de la lógica de 5 V del Arduino a 3,3 V. Conecte el pin Vcc del módulo al pin de 3,3 V o al Arduino.

Interfaz I2C

Para la interfaz I2C, las instrucciones de conexión son las siguientes:

  • Pin 1 de Arduino al pin 3,3 V
  • Pin 2 al pin de tierra de Arduino
  • Pin 3 al pin analógico 5 o al pin SCL utilizando un circuito cambiador de nivel
  • Utilice un circuito cambiador de nivel para convertir el pin 4 al pin analógico 4 o al pin SDA
  • Pin 5 flotante
  • Pin 6 al pin 1 del módulo sensor

Interfaz SPI

Para los pines SDO y SCL, utilice un circuito cambiador de nivel o cualquier otro módulo para convertir entre los dos voltajes. Alimente el módulo desde el pin de 3,3 V del Arduino. Conecte el sensor a los pines SPI del conector ICSP del Arduino de la siguiente manera:

  • Pin 3 al pin 13 de Arduino
  • Pin 6 al pin MISO 12 y al pin MOSI 11 del Arduino
  • Pin 5 al pin 10 del Arduino
  • Las conexiones para los pines 1 y 2 son las mismas.

Aplicación BMP280

El módulo BMP280 consta de I2C y SPI. Gracias a esta característica, este sensor puede conectarse o interconectarse con Arduino y cualquier otro microcontrolador que utilice una interfaz I2C o SPI, y se utiliza para aplicaciones de detección meteorológica. Este sensor de bajo coste proporciona valores precisos de presión barométrica y temperatura con una precisión de ±1 hPa y ±1,0 °C. Dado que mide la presión en función de la altitud, también puede medir la altitud. Además, el módulo BMP280 también se puede utilizar como altímetro con una precisión de lectura de ±1 metro. Algunas de las aplicaciones más comunes son:

  • Aplicaciones sanitarias
  • Previsión meteorológica
  • Detección de pendientes, suelos y ascensores
  • Navegación GPS

BMP280 frente a BMP180

Tanto el BMP280 como el BMP180 son sensores digitales de temperatura y presión atmosférica con funcionalidades similares, pero difieren en rendimiento, embalaje y aplicación, incluyendo:

1. Rendimiento

  • Precisión: El sensor de presión atmosférica del BMP280 tiene una precisión de hasta ±1 Pa, mientras que el del BMP180 es de ±2 Pa.
  • Rango de medición: El rango de medición del BMP280 es de 300-1100 hPa, y el rango de medición del BMIP180 es de 300-1100 hPa.
  • Tiempo de respuesta: El tiempo de respuesta del BMP280 es de 1 segundo, mientras que el del BMP180 es de 5 segundos.

2. Embalaje

  • Tamaño: el tamaño del paquete BMP280 es de 2,5 mm x 2,5 mm x 0,93 mm, mientras que el tamaño del BMP180 es de 3 mm x 3 mm x 0,95 mm.
  • Número de pines: el BMP280 tiene 6 pines, mientras que el BMP180 tiene 4 pines.

3. Aplicación

  • El BMP280 es adecuado para aplicaciones que requieren mediciones de alta precisión y alta velocidad de respuesta, como estaciones meteorológicas, drones, navegación en interiores y exteriores, detección de salud, etc.
  • El BMP180 es adecuado para aplicaciones relativamente sencillas, como la detección de la presión atmosférica, la medición de la altitud y la compensación de la presión atmosférica.

Por lo tanto, el rendimiento del BMP280 es superior y es adecuado para escenarios de aplicación con requisitos más exigentes en cuanto a precisión, velocidad de respuesta, rango de temperatura, etc., mientras que el BMP180 es adecuado para algunas aplicaciones relativamente sencillas, como la detección de la presión atmosférica y la medición de la altitud.

Suscríbete

Únete a nuestra lista de suscriptores para recibir actualizaciones mensuales del blog, noticias de tecnología y estudios de caso. Nunca enviaremos spam y puedes cancelar tu suscripción en cualquier momento.

Acerca del Autor

Picture of Aidan Taylor
Aidan Taylor

I am Aidan Taylor and I have over 10 years of experience in the field of PCB Reverse Engineering, PCB design and IC Unlock.

¿Necesitas ayuda?

Scroll al inicio

Cotización