8 подписчиков

Умный дом и bmp180 не АРДУИНАМ

23 июня 202423 июн 2024

12 мин

Умный дом всегда тогда , когда есть у вас вода,

газ , три фазы , отопленье, есть где душ и вдохновенье (туалет).

Кухни может и не БЫТЬ - если тёще рядом жить. 😏

Мудры дом уже тогда, когда есть у вас средства,

что оценят все затраты ,и режимы вам дадут,

всё почистят и помоют и болеть вам не дадут. 😑

Так же может быть защита от пожаров,

затоплений, обрушений и вторжений? 🙄

современные условия позволяют использовать датчики , которые можно подключить к ЧИП- ам , которые обеспечивают подключение без проводной сети wifi, bluetooth.😜

Любая система - совокупность взаимосвязей возможностей, которые обеспечивают задачи согласно архитектуре и ТТХ?😎

ВВОДНЫЕ упрощённо:

Датчик bmp180 широко известен. Но примера по espressif нового не отыскал. Есть пример по esp-idf (это как бы ядро), а на него надевается потом панцирь , КОТОРЫЙ ТАМ с клещами, хвостами, кучей ножек, крылышками и получается ЖУЧАРА = комплект программных средство обеспечения разработки алгоритма для Чипа. 🎃

Естественно в силу модернизации панциря и ядра могут быть несоответствия и это печально, а и никак не даёт результат и тогда АРДУИНА рулит.👍

Итак проверим реальность использования espressif для обеспечения схемы

материал для этого можно взять тут. Можно в поисковике ИНЕТА набрать "bmp180 esp-ide", что тоже даст материал для изучения и ПОЗНАНИЯ. 😙

за основу берём материал для esp-ide взятый тут

✔Для этого используем

esp32 s nodemcu v1.3 (150<цена<800 яндекс маркет) или подобный
espressif v3.00 .... v5.22 (0<цена<0 espressif.com)
ПК ddr3 8 /128 2.5Ггц. (5т<цена<10т ) tehnosell.ru
Advanced IP Scanner (0< <0) на просторах интернета, можно другой аналог.
Hercules (0< <0) на просторах интернет скачать, а можно другой аналог.
bmp180 (150<цена<800 яндекс маркет) или подобный

ЗАПУСТИМ espressif.

Создадим новый проект по двум пунктам.

Другой вариант создания нового проекта. Ниже укажем имя проекта и вид камня.

Выше по пунктам. исходник проекута тут далее правой кнопкой вызовем создание файла ниже

создадим файл. введем ниже указанный код ы него.

#include <math.h>

#include <freertos/FreeRTOS.h>

#include <freertos/task.h>

#include "driver/i2c.h"

#include "esp_log.h"

#include "bmp180.h"

static const char* TAG = "BMP180 I2C Driver";

#define ACK_CHECK_EN 0x1 // I2C master will check ack from slave

#define ACK_CHECK_DIS 0x0 // I2C master will not check ack from slave

#define ACK_VAL 0x0 // I2C ack value

#define NACK_VAL 0x1 // I2C nack value

#define BMP180_ADDRESS 0x77 // I2C address of BMP180

#define BMP180_ULTRA_LOW_POWER 0

#define BMP180_STANDARD 1

#define BMP180_HIGH_RES 2

#define BMP180_ULTRA_HIGH_RES 3

#define BMP180_CAL_AC1 0xAA // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_AC2 0xAC // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_AC3 0xAE // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_AC4 0xB0 // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_AC5 0xB2 // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_AC6 0xB4 // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_B1 0xB6 // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_B2 0xB8 // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_MB 0xBA // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_MC 0xBC // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CAL_MD 0xBE // Calibration data (16 bits)

#define BMP180_CONTROL 0xF4 // Control register

#define BMP180_DATA_TO_READ 0xF6 // Read results here

#define BMP180_READ_TEMP_CMD 0x2E // Request temperature measurement

#define BMP180_READ_PRESSURE_CMD 0x34 // Request pressure measurement

static int16_t ac1; static int16_t ac2; static int16_t ac3; static uint16_t ac4;

static uint16_t ac5; static uint16_t ac6; static int16_t b1; static int16_t b2;

static int16_t mb; static int16_t mc; static int16_t md;

static uint8_t oversampling = BMP180_ULTRA_HIGH_RES;

static esp_err_t bmp180_master_write_slave(i2c_port_t i2c_num, uint8_t* data_wr, size_t size)

{ i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create(); i2c_master_start(cmd);

i2c_master_write_byte(cmd, ( BMP180_ADDRESS << 1 ) | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN);

i2c_master_write(cmd, data_wr, size, ACK_CHECK_EN); i2c_master_stop(cmd);

esp_err_t ret = i2c_master_cmd_begin(i2c_num, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS);

i2c_cmd_link_delete(cmd); return ret;

} //////////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_write_reg(i2c_port_t i2c_num, uint8_t reg, uint8_t cmd)

{ uint8_t data_wr[] = {reg, cmd};

esp_err_t err = bmp180_master_write_slave(i2c_num, data_wr, 2);

if (err != ESP_OK) { ESP_LOGE(TAG, "Write [0x%02x] = 0x%02x failed, err = %d", reg, cmd, err); } return err;

}////////////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_master_read_slave(i2c_port_t i2c_num, uint8_t* data_rd, size_t size)

{ if (size == 0) { return ESP_OK; }

i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create(); i2c_master_start(cmd);

i2c_master_write_byte(cmd, ( BMP180_ADDRESS << 1 ) | I2C_MASTER_READ, ACK_CHECK_EN);

if (size > 1) { i2c_master_read(cmd, data_rd, size - 1, ACK_VAL); }

i2c_master_read_byte(cmd, data_rd + size - 1, NACK_VAL); i2c_master_stop(cmd);

esp_err_t ret = i2c_master_cmd_begin(i2c_num, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS);

i2c_cmd_link_delete(cmd); return ret;

} //////////////////////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_read_int16(i2c_port_t i2c_num, uint8_t reg, int16_t* value)

{ esp_err_t err = bmp180_master_write_slave(i2c_num, &reg, 1);

if (err == ESP_OK) { uint8_t data_rd[2] = {0};

err = bmp180_master_read_slave(i2c_num, data_rd, 2);

if (err == ESP_OK) { *value = (int16_t) ((data_rd[0] << 8) | data_rd[1]); }

} if (err != ESP_OK) { ESP_LOGE(TAG, "Read [0x%02x] int16 failed, err = %d", reg, err);

} return err;

}///////////////////////////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_read_uint16(i2c_port_t i2c_num, uint8_t reg, uint16_t* value)

{ esp_err_t err = bmp180_master_write_slave(i2c_num, &reg, 1);

if (err == ESP_OK) { uint8_t data_rd[2] = {0};

err = bmp180_master_read_slave(i2c_num, data_rd, 2);

if (err == ESP_OK) { *value = (uint16_t) ((data_rd[0] << 8) | data_rd[1]);}

}

if (err != ESP_OK) { ESP_LOGE(TAG, "Read [0x%02x] uint16 failed, err = %d", reg, err);}

return err;

} //////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_read_uint32(i2c_port_t i2c_num, uint8_t reg, uint32_t* value)

{ esp_err_t err = bmp180_master_write_slave(i2c_num, &reg, 1);

if (err == ESP_OK) { uint8_t data_rd[3] = {0};

err = bmp180_master_read_slave(i2c_num, data_rd, 3);

if (err == ESP_OK) {

*value = (uint32_t) ((data_rd[0] << 16) | (data_rd[1] << 8) | data_rd[2]); }

}

if (err != ESP_OK) { ESP_LOGE(TAG, "Read [0x%02x] uint16 failed, err = %d", reg, err);}

return err;

}//////////////////////////////////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_read_uncompensated_temperature(int16_t* temp)

{ esp_err_t err = bmp180_write_reg(I2C_NUM_0, BMP180_CONTROL, BMP180_READ_TEMP_CMD);

if (err == ESP_OK) { TickType_t xDelay = 5 / portTICK_PERIOD_MS;

if (xDelay == 0) { xDelay = 1; } vTaskDelay(xDelay);

err = bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_DATA_TO_READ, temp);

} if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "Read uncompensated temperature failed, err = %d", err);

} return err;

}///////////////////////////////////////////////////////

static esp_err_t bmp180_calculate_b5(int32_t* b5)

{ int16_t ut; int32_t x1, x2;

esp_err_t err = bmp180_read_uncompensated_temperature(&ut);

if (err == ESP_OK) { x1 = ((ut - (int32_t) ac6) * (int32_t) ac5) >> 15;

x2 = ((int32_t) mc << 11) / (x1 + md); *b5 = x1 + x2;

} else { ESP_LOGE(TAG, "Calculate b5 failed, err = %d", err);}

return err;

}//////////////////////////////////////////////////////

static uint32_t bmp180_read_uncompensated_pressure(uint32_t* up)

{

esp_err_t err = bmp180_write_reg(I2C_NUM_0, BMP180_CONTROL, BMP180_READ_PRESSURE_CMD + (oversampling << 6));

if (err == ESP_OK) {

TickType_t xDelay = (2 + (3 << oversampling)) / portTICK_PERIOD_MS;

if (xDelay == 0) { xDelay = 1; } vTaskDelay(xDelay);

err = bmp180_read_uint32(I2C_NUM_0, BMP180_DATA_TO_READ, up);

if (err == ESP_OK) { *up >>= (8 - oversampling); }

} if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "Read uncompensated pressure failed, err = %d", err);

} return err;

} //////////////////////////////////////////////////

esp_err_t bmp180_read_temperature(float* temperature)

{ int32_t b5; esp_err_t err = bmp180_calculate_b5(&b5);

if (err == ESP_OK) { *temperature = ((b5 + 8) >> 4) / 10.0;

} else { ESP_LOGE(TAG, "Read temperature failed, err = %d", err);}

return err;

}//////////////////////////////////////////////////

esp_err_t bmp180_read_pressure(uint32_t* pressure)

{ int32_t b3, b5, b6, x1, x2, x3, p; uint32_t up, b4, b7; esp_err_t err;

err = bmp180_calculate_b5(&b5);

if (err == ESP_OK) { b6 = b5 - 4000; x1 = (b2 * (b6 * b6) >> 12) >> 11;

x2 = (ac2 * b6) >> 11; x3 = x1 + x2;

b3 = (((((int32_t)ac1) * 4 + x3) << oversampling) + 2) >> 2;

x1 = (ac3 * b6) >> 13; x2 = (b1 * ((b6 * b6) >> 12)) >> 16;

x3 = ((x1 + x2) + 2) >> 2;

b4 = (ac4 * (uint32_t)(x3 + 32768)) >> 15;

err = bmp180_read_uncompensated_pressure(&up);

if (err == ESP_OK) { b7 = ((uint32_t)(up - b3) * (50000 >> oversampling));

if (b7 < 0x80000000) { p = (b7 << 1) / b4; } else { p = (b7 / b4) << 1; }

x1 = (p >> 8) * (p >> 8); x1 = (x1 * 3038) >> 16; x2 = (-7357 * p) >> 16;

p += (x1 + x2 + 3791) >> 4; *pressure = p; }

} if (err != ESP_OK) { ESP_LOGE(TAG, "Pressure compensation failed, err = %d", err);}

return err;

}///////////////////////////////////////////////////

esp_err_t bmp180_read_altitude(uint32_t reference_pressure, float* altitude)

{uint32_t absolute_pressure;

esp_err_t err = bmp180_read_pressure(&absolute_pressure);

if (err == ESP_OK) { *altitude = 44330 * (1.0 - powf(absolute_pressure / (float) reference_pressure, 0.190295));

} else { ESP_LOGE(TAG, "Read altitude failed, err = %d", err); }

return err;

}///////////////////////////////////////////////

esp_err_t bmp180_init(int pin_sda, int pin_scl)

{esp_err_t err; i2c_config_t conf; conf.mode = I2C_MODE_MASTER;

conf.sda_io_num = pin_sda; conf.sda_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE;

conf.scl_io_num = pin_scl; conf.scl_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE;

conf.master.clk_speed = 100000; conf.clk_flags = 0;

err = i2c_param_config(I2C_NUM_0, &conf);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "I2C driver configuration failed with error = %d", err);

return ESP_ERR_BMP180_NOT_DETECTED; }

i2c_driver_install(I2C_NUM_0, I2C_MODE_MASTER, 0, 0, 0);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "I2C driver installation failed with error = %d", err);

return ESP_ERR_BMP180_NOT_DETECTED; }

ESP_LOGI(TAG, "I2C master driver has been installed.");

uint8_t reg = 0x00;

err = bmp180_master_write_slave(I2C_NUM_0, &reg, 1);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "BMP180 sensor not found at 0x%02x", BMP180_ADDRESS);

return ESP_ERR_BMP180_NOT_DETECTED; }

ESP_LOGI(TAG, "BMP180 sensor found at 0x%02x", BMP180_ADDRESS);

err = bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_AC1, &ac1);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_AC2, &ac2);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_AC3, &ac3);

err |= bmp180_read_uint16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_AC4, &ac4);

err |= bmp180_read_uint16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_AC5, &ac5);

err |= bmp180_read_uint16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_AC6, &ac6);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_B1, &b1);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_B2, &b2);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_MB, &mb);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_MC, &mc);

err |= bmp180_read_int16(I2C_NUM_0, BMP180_CAL_MD, &md);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "BMP180 sensor calibration read failure, err = %d", err);

return ESP_ERR_BMP180_CALIBRATION_FAILURE; }

ESP_LOGI(TAG, "AC1: %d, AC2: %d, AC3: %d, AC4: %d, AC5: %d, AC6: %d", ac1, ac2, ac3, ac4, ac5, ac6);

ESP_LOGI(TAG, "B1: %d, B2: %d, MB: %d, MC: %d, MD: %d", b1, b2, mb, mc, md);

return ESP_OK;

}

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////

Далее выполним пуyкты - создадим файл bmp180.h

Вводим код в него ниже указанный

#ifndef BMP180_H

#define BMP180_H

#include "esp_err.h"

#ifdef __cplusplus

extern "C" {

#endif

#define ESP_ERR_BMP180_BASE 0x30000

#define ESP_ERR_TOO_SLOW_TICK_RATE (ESP_ERR_BMP180_BASE + 1)

#define ESP_ERR_BMP180_NOT_DETECTED (ESP_ERR_BMP180_BASE + 2)

#define ESP_ERR_BMP180_CALIBRATION_FAILURE (ESP_ERR_BMP180_BASE + 3)

esp_err_t bmp180_init(int pin_sda, int pin_scl);

esp_err_t bmp180_read_temperature(float* temperature);

esp_err_t bmp180_read_pressure(uint32_t* pressure);

esp_err_t bmp180_read_altitude(uint32_t reference_pressure, float* altitude);

#ifdef __cplusplus

}

#endif

#endif // BMP180_H

В файл main.c вводим код ниже

#include <stdio.h>

#include "freertos/FreeRTOS.h"

#include "freertos/task.h"

#include "driver/gpio.h"

#include "esp_log.h"

#include "bmp180.h"

static const char *TAG = "BMP180 I2C Read";

#define REFERENCE_PRESSURE 101325l

#define I2C_PIN_SDA 21

#define I2C_PIN_SCL 22

void bmp180_task(void *pvParameter)

{ while(1) { esp_err_t err; uint32_t pressure;

float altitude; float temperature; err = bmp180_read_pressure(&pressure);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "Reading of pressure from BMP180 failed, err = %d", err);

} err = bmp180_read_altitude(REFERENCE_PRESSURE, &altitude);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "Reading of altitude from BMP180 failed, err = %d", err);

} err = bmp180_read_temperature(&temperature);

if (err != ESP_OK) {

ESP_LOGE(TAG, "Reading of temperature from BMP180 failed, err = %d", err);

}

/*ESP_LOGI(TAG, "Pressure %d Pa, Altitude %.1f m, Temperature : %.1f degC", pressure, altitude, temperature);*/

ESP_LOGI(TAG, "Pressure %li Pa, Altitude %.1f m, Temperature : %.1f degC", pressure, altitude, temperature);

vTaskDelay(1000 / portTICK_PERIOD_MS);}

}/////////////////////////////////////////////

void app_main()

{ esp_err_t err; err = bmp180_init(I2C_PIN_SDA, I2C_PIN_SCL);

if(err == ESP_OK){

xTaskCreate(&bmp180_task, "bmp180_task", 1024*4, NULL, 5, NULL);

} else { ESP_LOGE(TAG, "BMP180 init failed with error = %d", err);}

}

далее допишем как показано ниже

синим - это редактировать красным где файлы должны быть

Сохраняем и на компиляцию= отладку пункт 1 ниже.

отладка выявила ошибки))) устраним поискав причину в ИНЕТЕ!!!!

набрав portTICK_RATE_MS и тут хихи правим код меняя на portTICK_PERIOD_MS . Снова на отладку пункт1)))

после пункта 1 - отладки

Запустим утилиту hercules

Выполним пункты 3 штуки . Наблюдаем.

Подведем датчик к лампочке или к батареи и увидим изменение показаний!😜

Значит данные идут и осталось их рихтовать .🚩 ВАЖНО Обычно беру лёд с холодильника и ложу туда градусник ртутный и датчик, и списываю показания периодически как надо в таблицу при таянии льда и сравниваю градусник с датчиком до стабилизации комнатной. На основе построенного графиков ввожу поправки по углу нарастания и коррекции на ноль.

ПРОСТО упростим и добавим 275'C )))