Como conectar o sensor de pressão / altitude BMP180 ou BMP085 ao Raspberry Pi

 

O BMP085/BMP180 é um sensor de pressão (barômetro) digital I2C fabricado originalmente pela BOSCH. O mais novo BMP180 que iremos apresentar nesse post tem características semelhantes ao antigo BMP085, portanto as conexões também serão semelhantes e o código disponibilizado pela Adafruit funciona com ambos modelos.

O BMP180 ou similar pode ser encontrado nesse link da DealExtreme.

Esse sensor provavelmente será utilizado no futuro projeto de quadcopter com Raspberry Pi. O barômetro é utilizado em aplicações diversas para navegação (medir altitude) assim como a criação de estações meteorológicas. A medição da altitude é feita por meio da relação com a pressão atmosférica, portanto é realizado o cálculo por software com base na pressão. Os altímetros analógicos funcionam de forma similar utilizando um barômetro.

Especificações do sensor barométrico BMP180

- Temperatura de operação: -40 à +85°C
- Variação de pressão: 300 - 1100hPa (+9000 metros até -500m relativos ao nível do mar)
- Tensão de alimentação do sensor: 1,8v - 3,6v.
- Resolução da saída de dados 0.01hPa
- Baixo consumo de energia: 5μA com 1 amostra por segundo no modo padrão
- Baixo ruído: 
                       0.06hPa (0.5m) no modo de baixo consumo
                       0.02hPa (0.17m) no modo de alta resolução
- Sensor de temperatura incluso, resolução 0.1°C
- Conexão I2C

Conexão elétrica do sensor BMP180

Existem diversos modelos de placas/módulos com o BMP180, entretanto o básico da conexão se dá por meio do VCC,GND,SDL,SCL.

Basta conectar as respectivas conexões do Raspberry Pi. Em qualquer modelo do Raspberry Pi utilizaremos o mesmos pinos abaixo. A única observação fica por conta da primeira revisão do Modelo B que precisará de alteração no software para utilizar o I2C-0.

Software para o sensor BMP180

Como exemplo utilizaremos o código em Python disponibilizado pela Adafruit.

Faça o download do código utilizando o GIT com o seguinte comando no terminal:

$ git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_BMP.git

Caso não tenha o git instalado execute antes: 

$ sudo apt-get install git-core

Entre no diretório Adafruit_Python_BMP e execute a instalação:

$ cd Adafruit_Python_BMP
$ sudo python setup.py install

Esse último comando irá instalar automaticamente a ferramenta.

Carregue os drivers de I2C caso necessário:

$ sudo modprobe i2c-dev
$ sudo modprobe i2c-bcm2708

Entre no diretório examples e rode o simpletest.py: 

$ cd examples
$ sudo python simpletest.py

Se tudo ocorreu normalmente será apresentado os dados da seguinte forma: 

Temp = 21.60 *C
Pressure = 92948.00 Pa
Altitude = 722.18 m
Sealevel Pressure = 92945.00 Pa

A pressão é apresentada como Pa (Pascal) ao invés de hPa (hectopascal), mas basta dividir por 100 para ter na unidade hPa: 92948.00/100 = 929,48hPa.

Conclusão

A conexão elétrica do sensor não poderia ser mais fácil pois utiliza I2C. A parte de software é um pouco trabalhoso no entanto, pois é necessário realizar a calibração do sensor. Como nosso projeto de quadcopter ainda está um pouco longe de ser terminado, utilizei alguns exemplos já existentes.

Caso necessite de código em C para integração, já há alguns exemplos que funcionam perfeitamente como esse: https://github.com/maasdoel/bmp180

O datasheet do sensor caso necessário pode ser encontrado aqui.