Lezione 2: Sentire la Pressione
In questa seconda lezione, inizieremo a utilizzare i sensori sulla scheda CanSat NeXT. Questa volta ci concentreremo sulla misurazione della pressione atmosferica circostante. Utilizzeremo il barometro integrato LPS22HB per leggere la pressione, così come per leggere la temperatura del barometro stesso.
Iniziamo dal codice del barometro negli esempi della libreria. In Arduino IDE, seleziona File-> Esempi->CanSat NeXT->Baro.
L'inizio del programma sembra abbastanza familiare dalla lezione precedente. Ancora una volta, iniziamo includendo la libreria CanSat NeXT, configurando la connessione seriale e inizializzando i sistemi CanSat NeXT.
#include "CanSatNeXT.h"
void setup() {
// Inizializza la seriale
Serial.begin(115200);
// Inizializza i sistemi integrati di CanSatNeXT
CanSatInit();
}
La chiamata alla funzione CanSatInit() inizializza tutti i sensori per noi, incluso il barometro. Quindi, possiamo iniziare a usarlo nella funzione loop.
Le due righe seguenti sono dove la temperatura e la pressione vengono effettivamente lette. Quando le funzioni readTemperature() e readPressure() vengono chiamate, il processore invia un comando al barometro, che misura la pressione o la temperatura, e restituisce il risultato al processore.
float t = readTemperature();
float p = readPressure();
Nell'esempio, i valori vengono stampati, e poi segue un ritardo di 1000 ms, in modo che il loop si ripeta approssimativamente una volta al secondo.
Serial.print("Pressure: ");
Serial.print(p);
Serial.print("hPa\ttemperature: ");
Serial.print(t);
Serial.println("*C\n");
delay(1000);
Utilizzare i dati
Possiamo anche utilizzare i dati nel codice, piuttosto che solo stamparli o salvarli. Ad esempio, potremmo creare un codice che rileva se la pressione scende di una certa quantità, e per esempio accendere il LED. O qualsiasi altra cosa tu voglia fare. Proviamo ad accendere il LED integrato.
Per implementare questo, dobbiamo modificare leggermente il codice nell'esempio. Per prima cosa, iniziamo a tracciare il valore di pressione precedente. Per creare variabili globali, cioè quelle che non esistono solo mentre stiamo eseguendo una funzione specifica, puoi semplicemente scriverle al di fuori di qualsiasi funzione specifica. La variabile previousPressure viene aggiornata a ogni ciclo della funzione loop, proprio alla fine. In questo modo teniamo traccia del vecchio valore e possiamo confrontarlo con il valore più recente.
Possiamo usare un'istruzione if per confrontare i vecchi e nuovi valori. Nel codice seguente, l'idea è che se la pressione precedente è 0,1 hPa inferiore al nuovo valore, accenderemo il LED, altrimenti il LED rimane spento.
float previousPressure = 1000;
void loop() {
// leggi la temperatura in una variabile float
float t = readTemperature();
// leggi la pressione in un float
float p = readPressure();
// Stampa la pressione e la temperatura
Serial.print("Pressure: ");
Serial.print(p);
Serial.print("hPa\ttemperature: ");
Serial.print(t);
Serial.println("*C");
if(previousPressure - 0.1 > p)
{
digitalWrite(LED, HIGH);
}else{
digitalWrite(LED, LOW);
}
// Attendi un secondo prima di ricominciare il loop
delay(1000);
previousPressure = p;
}
Se carichi questo loop modificato sul CanSat NeXT, dovrebbe stampare i valori delle variabili come prima, ma ora anche cercare il calo di pressione. La pressione atmosferica scende di circa 0,12 hPa / metro quando si sale, quindi se provi a sollevare rapidamente il CanSat NeXT di un metro, il LED dovrebbe accendersi per un ciclo di loop (1 secondo), e poi spegnersi di nuovo. Probabilmente è meglio scollegare il cavo USB prima di provare questo!
Puoi anche provare a modificare il codice. Cosa succede se il ritardo viene cambiato? E se l'isteresi di 0,1 hPa viene cambiata o addirittura completamente rimossa?
Nella prossima lezione, faremo ancora più attività fisica, mentre proviamo a utilizzare l'altro sensore integrato - l'unità di misura inerziale.