BMP280 adalah chip modul sensor presisi tinggi yang mampu mengukur tekanan atmosfer dan suhu udara. Tidak hanya itu, chip ini juga dapat mengukur kelembapan udara. Modul 6-pin ini mendukung antarmuka SPI dan I2C. Chip ini menggunakan sensor tekanan barometrik BMP280 yang, tidak seperti sensor lainnya, telah dikalibrasi sebelumnya.
Oleh karena itu, BMP280 langsung mulai mengukur suhu, tekanan, dan kelembapan segera setelah dinyalakan dan tidak memerlukan komponen tambahan untuk kalibrasi atau pengoperasian.
Spesifikasi BMP280
| Specification | Value |
|---|---|
| Manufacturer | Bosch |
| Product Category | Board Mount |
| Pressure Type | Absolute |
| Operating Pressure | 30 kPa to 110 kPa |
| Accuracy | 100 Pa |
| Output Type | Digital |
| Mounting Style | SMD/SMT |
| Interface Type | I2C, SPI |
| Operating Voltage | 1.71V to 3.6V |
| Resolution | 16 bit |
| Package/Case | LGA-8 |
| Minimum Operating Temperature | -40°C |
| Maximum Operating Temperature | +85°C |
| Package | Reel |
| Operating Current | 2.8µA |
| Supply Voltage - Maximum | 3.6V |
| Supply Voltage - Minimum | 1.71V |
| Unit Weight | 48mg |
Konfigurasi Pin BMP280
Deskripsi Pin:
- Pin 1—Vcc: Ini adalah pin catu daya, hubungkan catu daya DC 3,3 V ke pin ini.
- Pin 2—GND: Pin ground.
- Pin 3—SCL: Ini adalah pin jam serial antarmuka I2C.
- Pin4—SDA: Ini adalah pin data serial antarmuka I2C.
- Pin5—CSB: Pin pemilihan chip ini memilih antarmuka I2C atau SPI, dan akan memilih antarmuka SPI jika diberikan sinyal rendah atau ground. Jika sinyal level tinggi 3,3V diterapkan, pin ini akan memilih antarmuka I2C.
- Pin6—SDO: Ini adalah pin output data serial, yang mengirimkan nilai output.
Diagram Blok BMP280
Bagaimana Cara Kerja Sensor BMP280?
Hubungkan pin catu daya Vcc dan GND ke sirkuit 3,3 volt dan ground. Sekarang, antarmuka digital perlu dipilih. Untuk I2C, hubungkan pin chip select (CSB) ke Vcc; jika tidak, hubungkan ke ground atau biarkan mengambang. Atur alamat I2C; jika ingin mengatur alamat 0x77, hubungkan pin SDO ke Vcc. Untuk mengatur alamat 0x76, biarkan pin tersebut mengambang. Modul ini tidak dilengkapi dengan regulator tegangan atau pengubah level bawaan. Oleh karena itu, untuk menghubungkannya ke perangkat yang beroperasi pada tegangan selain 5V atau 3,3V, Anda memerlukan pengubah level dan regulator.
Antarmuka dengan Arduino
Modul 3,3V dihubungkan ke Arduino 5V menggunakan modul pengubah level dua arah 2N7000, yang berfungsi sebagai pengubah level. Modul ini melakukan konversi dua arah dari logika 3,3V modul sensor ke 5V dan logika 5V Arduino ke 3,3V. Hubungkan pin Vcc modul ke pin 3,3V atau Arduino.
Antarmuka I2C
Untuk antarmuka I2C, petunjuk penghubungannya adalah sebagai berikut:
- Pin 1 Arduino ke pin 3,3 V
- Pin 2 ke pin ground Arduino
- Pin 3 ke pin analog 5 atau pin SCL menggunakan rangkaian pengubah level
- Gunakan rangkaian pengubah level untuk mengonversi Pin4 ke pin analog 4 atau pin SDA
- Pin 5 mengambang
- Pin 6 ke pin 1 modul sensor
Antarmuka SPI
Untuk pin SDO dan SCL, gunakan rangkaian pengubah level atau modul lain untuk mengonversi antara kedua tegangan tersebut. Berikan daya pada modul dari pin 3,3V Arduino. Hubungkan sensor ke pin SPI pada header ICSP Arduino sebagai berikut:
- Pin 3 ke Pin 13 Arduino
- Pin 6 ke MISO Pin 12 dan MOSI Pin 11 Arduino
- Pin 5 ke Pin 10 Arduino
- Koneksi untuk pin 1 dan 2 sama
Aplikasi BMP280
Modul BMP280 dilengkapi dengan antarmuka I2C dan SPI. Berkat fitur ini, sensor ini dapat dihubungkan dengan Arduino maupun mikrokontroler lain yang menggunakan antarmuka I2C atau SPI, dan sering digunakan dalam aplikasi pemantauan cuaca. Sensor berbiaya rendah ini memberikan nilai tekanan barometrik dan suhu yang akurat dengan ketelitian ±1 hPa dan ±1,0°C. Karena mengukur tekanan sebagai fungsi ketinggian, modul ini juga dapat mengukur ketinggian. Selain itu, modul BMP280 juga dapat digunakan sebagai altimeter dengan akurasi pembacaan ±1 meter. Beberapa aplikasi yang lebih umum meliputi:
- Aplikasi perawatan kesehatan
- Prakiraan cuaca
- Deteksi kemiringan, lantai, dan lift
- Navigasi GPS
BMP280 vs BMP180
Baik BMP280 maupun BMP180 adalah sensor suhu dan tekanan udara digital yang memiliki fungsi serupa, namun berbeda dalam hal kinerja, kemasan, dan aplikasi, antara lain:
1. Kinerja
- Akurasi: Sensor tekanan udara BMP280 memiliki akurasi hingga ±1 Pa, sedangkan sensor tekanan udara BMP180 memiliki akurasi ±2 Pa.
- Rentang pengukuran: Rentang pengukuran BMP280 adalah 300-1100 hPa, sedangkan rentang pengukuran BMP180 adalah 300-1100 hPa.
- Waktu respons: Waktu respons BMP280 adalah 1 detik, sedangkan BMP180 adalah 5 detik.
2. Kemasan
- Ukuran: Ukuran kemasan BMP280 adalah 2,5 mm × 2,5 mm × 0,93 mm, sedangkan ukuran BMP180 adalah 3 mm × 3 mm × 0,95 mm.
- Jumlah pin: BMP280 memiliki 6 pin, sedangkan BMP180 memiliki 4 pin.
3. Penerapan
- BMP280 cocok untuk aplikasi yang membutuhkan pengukuran presisi tinggi dan kecepatan respons tinggi, seperti stasiun cuaca, drone, navigasi dalam dan luar ruangan, pemantauan kesehatan, dan sebagainya.
- BMP180 cocok untuk aplikasi yang relatif sederhana seperti deteksi tekanan udara, pengukuran ketinggian, dan kompensasi tekanan udara.
Oleh karena itu, kinerja BMP280 lebih unggul, dan cocok untuk skenario aplikasi yang memiliki persyaratan lebih tinggi terkait akurasi, kecepatan respons, rentang suhu, dan sebagainya, sedangkan BMP180 cocok untuk beberapa aplikasi yang relatif sederhana seperti pengukuran tekanan udara dan pengukuran ketinggian.
