Как использовать BME280 с Arduino?

В этой статье представлен базовый обзор датчика BME280, включая описания его контактов, функции и характеристики, эквиваленты и т. д., чтобы помочь вам быстро понять, что такое BME280.

Каталог

Описание BME280

Распиновка и конфигурация BME280

Модели BME280 САПР

Особенности BME280

Технические характеристики

Приложения BME280

Эквиваленты BME280

Блок-схема BME280

BME280 Производитель

Как использовать BME280

Пакет BME280

BME280 против BMP180

Техническое описание в формате PDF

Детали с похожими характеристиками

Описание BME280

BME280 — это комбинированный цифровой датчик влажности, давления и температуры, основанный на проверенных принципах измерения. Сенсорный модуль помещен в чрезвычайно компактный корпус LGA с металлической крышкой площадью всего 2,5 × 2,5 мм² и высотой 0,93 мм. Его небольшие размеры и низкое энергопотребление позволяют использовать его в устройствах с батарейным питанием, таких как мобильные телефоны, модули GPS или часы. BME280 зарегистрирован и совместим по характеристикам с цифровым датчиком давления Bosch Sensortec BMP280.

BME280 обеспечивает высокую производительность во всех приложениях, требующих измерения влажности и давления . Эти новые приложения для управления домашней автоматизацией, внутренней навигации, фитнеса, а также усовершенствования GPS требуют одновременно высокой точности и низкой совокупной стоимости владения.

Датчик влажности обеспечивает чрезвычайно быстрое время отклика для приложений быстрого распознавания контекста и высокую общую точность в широком диапазоне температур.

Датчик давления представляет собой датчик абсолютного барометрического давления с чрезвычайно высокой точностью и разрешением и значительно более низким уровнем шума, чем Bosch Sensortec BMP180.

Встроенный датчик температуры оптимизирован для обеспечения минимального уровня шума и высочайшего разрешения. Его выходной сигнал используется для температурной компенсации датчиков давления и влажности, а также может использоваться для оценки температуры окружающей среды.

Распиновка и конфигурация BME280

Пин код	Имя контакта	Контакт Описание
1	Земля	Земля
2	ЦСБ	Выбор чипа
3	СОИ	Последовательный интерфейс данных
4	ССК	Последовательный интерфейс часов
5	СДО	Последовательный вывод данных
6	ВДДИО	Цифровое/интерфейсное обеспечение
7	Земля	Земля
8	ВДД	Аналоговый источник питания

Модели BME280 САПР

Символ

След

3D модели

Особенности BME280

·Создан для мобильных приложений и поставляется в металлической крышке LGA размером 2,6 x 2,5 x 0,93 мм.

·Цифровой интерфейс I2C (до 3,4 МГц) и SPI (3 и 4-проводной до 10 МГц)

·Диапазон основного напряжения питания: от 1,71 В до 3,6 В.

·Диапазон напряжения интерфейса: от 1,2 В до 3,6 В.

·Потребление тока: 1,8 мкА при влажности и температуре 1 Гц

·Рабочий диапазон: от -40 до +85 C, отн. Влажность: 0...100 %, Давление: 300...1100 гПа.

·Совместимость по регистрации и характеристикам с датчиком давления Bosch Sensor Tec BMP280.

·Соответствует RoHS, без галогенов, MSL1

·Датчик влажности и датчик давления могут включаться/выключаться независимо друг от друга.

Технические характеристики

Технические характеристики, характеристики, параметры и детали Bosch Sensortec BME280, аналогичные характеристикам Bosch Sensortec BME280.

Тип	Параметр
Время выполнения заказа на заводе	14 недель	Тип монтажа	Поверхностный монтаж
Пакет/кейс	8-ВФЛГА	Поверхностный монтаж	ДА
Количество контактов	8	Рабочая Температура	-40°К~85°К
Упаковка	Лента и катушка (TR)	Опубликовано	2015 год
Статус детали	Активный	Уровень чувствительности к влаге (MSL)	1 (без ограничений)
Количество окончаний	8	Напряжение питания	1,71 В~3,6 В
Положение терминала	НИЖНИЙ	Терминальная форма	НЕТ ЛИДЕСА
Пиковая температура оплавления (Цел)	НЕ УКАЗАН	Количество функций	1
Время при пиковой температуре оплавления — макс. (с)	НЕ УКАЗАН	Выход	16б
Тип выхода	I2C, СПИ	Напряжение питания-Макс (Vsup)	3,6 В
Минимальное напряжение питания (Vsup)	1,71 В	Аналоговая микросхема — другой тип	АНАЛОГОВАЯ ЦЕПЬ
Точность	±3%	Время отклика	1 с
Тип датчика	Влажность, давление, температура	Диапазон влажности	0 ~ 100% относительной влажности
Статус RoHS	Соответствует ROHS3	Без свинца	Без свинца

Приложения BME280

·Осведомленность о контексте, например, обнаружение кожи, обнаружение изменения комнаты

·Мониторинг фитнеса/благополучия

·Измерение объема и расхода воздуха

·Управление домашней автоматикой

·управление отоплением, вентиляцией и кондиционированием воздуха (HVAC)

·Интернет вещей

·Улучшение GPS (уменьшение времени до первого исправления, счисление пути, обнаружение уклона)

·Внутренняя навигация (обнаружение смены этажа, обнаружение лифта)

·Приложения для наружной навигации, отдыха и спорта

·Прогноз погоды

·Индикатор вертикальной скорости (скорость подъема/опускания)

Эквиваленты BME280

БМЭ180, БМП280, ХТУ21Д

Блок-схема BME280

BME280 Производитель

Bosch Sensortec GmbH , дочерняя компания Robert Bosch GmbH, разрабатывает и продает широкий ассортимент датчиков и решений микроэлектромеханических систем (MEMS), специально предназначенных для смартфонов, планшетов, носимых и слышащих устройств, устройств AR/VR, дронов, роботов, умного дома, и приложения IoT (Интернета вещей).

Как использовать BME280

Поскольку датчик BME280 работает при напряжении от 1,7 до 3,3 В, его можно управлять логическими уровнями 3,3 В. Поскольку в нем отсутствует регулятор напряжения, операции с напряжением 5 В необходимо выполнять с использованием регулятора напряжения и переключателей уровня. Обычно рекомендуется работать при напряжении 3,3 В и не выше 3,6 В постоянного тока.

Модуль BME280 поддерживает только интерфейсы I2C и SPI и по умолчанию имеет адрес I2C 0x76. Выводы выбора микросхемы (CSB) и последовательного вывода данных (SDO) BMP280 требуются только при использовании связи на основе SPI (четырехпроводной связи). I2C — двухпроводный интерфейс, включающий SDA и SCK. Чтобы изменить адрес I2C на 0x76, отсоедините контакт 6 модуля (SDO) — встроенный резистор.переводит вывод SDO в низкий уровень, устанавливая адрес 0x76. Подключите контакт 6 модуля (SDO) к Vcc, который обычно является источником питания 3,3 В, чтобы изменить адрес I2C на 0x77. Чтобы выбрать интерфейс I2C, подключите контакт 5 модуля (CSB) к Vcc. Поскольку встроенный подтягивающий резистор уже делает это, контакт 5 можно оставить отключенным при использовании интерфейса I2C. Схема подключения конфигурации I2C и SPI представлена ниже.

Пакет BME280

BME280 против BMP180

BME280 и BMP180 являются барометрическими датчиками, что означает, что они измеряют атмосферное давление . BME280 также оснащен датчиком температуры и влажности, а BMP180 — датчиком температуры . Поскольку давление меняется с высотой, эти датчики также можно использовать для оценки высоты.

Что касается температурного диапазона, BME280 имеет более широкий диапазон измерения: от -40 до 85 °C, тогда как BMP180 измеряет только от 0 до 65 °C. Следует иметь в виду, что модуль BME280 немного самонагревается, поэтому измеренные температуры могут быть на 1-2 градуса выше реального значения температуры.

BME280 может использовать протокол связи I2C или SPI, тогда как BMP180 может использовать только связь I2C.

Датчик BME280 дороже, но у него больше функций. Например, вы можете построить проект метеостанции только с этим датчиком. Но если вас не интересует измерение давления или влажности, вы можете приобрести более дешевый датчик температуры.

Часто задаваемые вопросы

Что такое БМЕ 280?

BME280 — это датчик влажности, разработанный специально для мобильных устройств и носимых устройств, где малый размер и низкое потребление батареи являются важными конструктивными характеристиками. Устройство сочетает в себе высокую линейность и высокую точность датчиков, что делает его идеальным для низкого потребления тока, долгосрочной стабильности и устойчивости к ЭМС.

Как работает датчик влажности?

Емкостный датчик влажности измеряет относительную влажность, помещая тонкую полоску оксида металла между двумя электродами.

Как BME280 измеряет давление?

Сенсорный модуль BME280 считывает атмосферное давление, температуру и влажность. Поскольку давление меняется с высотой, вы также можете оценить высоту. Существует несколько версий этого сенсорного модуля. Датчик BME280 использует протокол связи I2C или SPI для обмена данными с микроконтроллером.

Где следует разместить датчик влажности?

Место установки должно находиться в крытом помещении, защищенном от дождя. В идеале передатчик должен быть расположен на северной стороне здания (под карнизом), чтобы нагретый солнцем воздух не поднимался вверх по стене здания и не влиял на относительную влажность датчика.

Зачем нужен датчик влажности?

Датчики влажности — это электронные устройства, которые измеряют и сообщают о влажности и температуре воздуха в окружающей среде, где они установлены, например, в воздухе, почве или замкнутом пространстве. Измерения влажности показывают концентрацию водяного пара, присутствующего в воздухе.