Weather Station V 2.0
気温、気圧、湿度を測定する部屋。
ストーリー
このプロジェクトでは、Raspberry Pi2キットコンポーネント上のWindows10 IoTCore用のAdafruitStarter Packを使用して、センサーを使用して温度と圧力を読み取るプロジェクトを作成します、湿度、高度。
注：キットには2つのバージョンがあり、1つにはBMP280センサーが含まれ、もう1つにはBME280が含まれています。 BMP280をお持ちの場合は、Weather Stationv1プロジェクトhttps://www.hackster.io/windows-iot/weather-station
にアクセスしてください。ハードウェア
以下の「回路図」セクションのフリッツ図に従って、RaspberryPi2をブレッドボードおよびその他のコンポーネントに接続します。
ソフトウェア
コード開始プロジェクトはhttps://github.com/ms-iot/adafruitsampleからダウンロードでき、会話に必要なコードの追加についてご案内します。 Webサービスにアクセスして、ピンをマップに表示します。どの地図ですか？
「Lesson_203v2 \ StartSolution \ lesson_203v2.sln」を開き、mainpage.xaml.csファイルを開きます。
このソリューションの開始点として、いくつかのメソッドを入力しました。先に進みたい場合は、「Lesson_203v2 \ FullSolution \ lesson_203v2.sln」
ですべてのコードを完成させた解決策を見つけることができます。MainPage.xaml.cs
MainPage.xaml.csファイルを開きます。
センサー（BME280）クラスへの参照を追加します。
次に、OnNavigatedToメソッドにコードを追加して、センサー用の新しいBME280オブジェクトを作成し、オブジェクトを初期化します。
//センサーの新しいオブジェクトを作成しますclassBME280 =new BME280Sensor（）; //センサーを初期化しますBME280.Initialize（）;
次に、次のコードを追加します。
- 温度、気圧、湿度、高度を保存する変数を作成します。それらを0に設定します。
- 海面での圧力の変数を作成します。デフォルト値は1013.25hPaです。
- 温度、気圧、湿度、高度を10回読み取り、その値をデバッグコンソールに出力します。
//それらを0に初期化します。floattemp=0; float pressure =0; float altitude =0; floatdensity =0; //海面での圧力の定数を作成します。 //これは地域の海面気圧に基づいています（単位：ヘクトパスカル）const float seaLevelPressure =1022.00f; //データのサンプルを10個読み取ります（int i =0; i <10; i ++）{temp =await BME280.ReadTemperature （）;圧力=待機BME280.ReadPreasure（）; altitude =await BME280.ReadAltitude（seaLevelPressure）;湿度=待機BME280.ReadHumidity（）; //値をデバッグコンソールに書き込みますDebug.WriteLine（ "Temperature：" + temp.ToString（）+ "deg C"）; Debug.WriteLine（ "湿度：" +湿度.ToString（）+ "％"）; Debug.WriteLine（ "Pressure：" + pressure.ToString（）+ "Pa"）; Debug.WriteLine（ "高度：" + altitude.ToString（）+ "m"）; Debug.WriteLine（ ""）;} BME280.cs
BME280.csファイルを開きます。
コードの最初の部分は、BME280のさまざまなレジスタのアドレスのリストを作成することです。これらの値は、BMP280データシートに記載されています。
BME280クラスで、レジスタアドレスの列挙型の後に次を追加します。
// I2Cバスコンストのフレンドリ名の文字列stringI2CControllerName ="I2C1"; // I2CデバイスのプライベートI2cDevicebme280 =null; //センサーの新しいキャリブレーションデータを作成BME280_CalibrationDataCalibrationData; / /デバイスが初期化されているかどうかを確認する変数boolinit =false;
次に、Initialize関数に次のコードを追加します。
// BME280センサーを初期化するメソッドpublicasync Task Initialize（）{Debug.WriteLine（ "BME280 ::Initialize"）; try {// BME280のデバイスアドレスを使用してI2CConnectionSettingsをインスタンス化しますI2cConnectionSettingssettings =new I2cConnectionSettings（BME280_Address）; //接続のI2Cバス速度を高速モード設定に設定します。BusSpeed=I2cBusSpeed.FastMode; // I2CBusデバイスセレクターを使用して、高度なクエリ構文を作成しますstring string aqs =I2cDevice.GetDeviceSelector（I2CControllerName）; // Windows.Devices.Enumeration.DeviceInformationクラスを使用して、高度なクエリ構文文字列を使用してコレクションを作成しますDeviceInformationCollection dis =await DeviceInformation.FindAllAsync（aqs）; // I2CBusのデバイスIDとI2CConnectionSettingsを使用してBME280I2Cデバイスをインスタンス化しますbme280 =await I2cDevice.FromIdAsync（dis [0] .Id、settings）; //デバイスが見つかったかどうかを確認if（bme280 ==null）{Debug.WriteLine（ "デバイスが見つかりません"）; }} catch（Exception e）{Debug.WriteLine（ "Exception：" + e.Message + "\ n" + e.StackTrace）;投げる; }} Begin関数に次のコードを追加します。
次の2つの関数に次のコードを追加して、制御レジスタに書き込みます。
次のコードをReadUInt16_LittleEndian関数に追加して：
//レジスタから16ビット値を読み取り、リトルエンディアン形式で返すメソッドprivate UInt16 ReadUInt16_LittleEndian（byte register）{UInt16 value =0; byte [] writeBuffer =new byte [] {0x00}; byte [] readBuffer =new byte [] {0x00、0x00}; writeBuffer [0] =レジスタ; bmp280.WriteRead（writeBuffer、readBuffer）; int h =readBuffer [1] <<8; int l =readBuffer [0];値=（UInt16）（h + l）;戻り値;} 次のコードをReadByte関数に追加して、レジスタから8ビットデータを読み取ります。
//レジスタから8ビット値を読み取るメソッドプライベートバイトReadByte（byte register）{byte value =0; byte [] writeBuffer =new byte [] {0x00}; byte [] readBuffer =new byte [] {0x00}; writeBuffer [0] =レジスタ; bmp280.WriteRead（writeBuffer、readBuffer）;値=readBuffer [0];戻り値;} 次の3つの機能が自動的に実行されます。これらの関数を作成するために必要な情報は、データシートに記載されています。
ReadCoefficeints：これは、すべてのキャリブレーションデータがレジスタアドレスから読み取られる関数です。
BMP280_compensate_T_double：この関数では、摂氏での温度は、BMP280データシートの補正式を使用して計算されます。
BMP280_compensate_P_Int64：この関数では、Paの圧力は、BMP280データシートの補正式を使用して計算されます。
次のコードを追加して、ReadTemperature関数を完成させます。
public async TaskReadTemperature（）{//（！init）await Begin（）;の場合、I2Cデバイスが初期化されていることを確認します。 // BMP280レジスタからMSB、LSB、および温度のビット7：4（XLSB）を読み取りますbyte tmsb =ReadByte（（byte）eRegisters.BMP280_REGISTER_TEMPDATA_MSB）;バイトtlsb =ReadByte（（byte）eRegisters.BMP280_REGISTER_TEMPDATA_LSB）;バイトtxlsb =ReadByte（（byte）eRegisters.BMP280_REGISTER_TEMPDATA_XLSB）; //ビット7：4 //値を32ビット整数に結合しますInt32t =（tmsb <<12）+（tlsb <<4）+（txlsb>> 4）; //生の値をdegCの温度に変換しますdoubletemp =BMP280_compensate_T_double（t）; //温度をfloat値として返しますreturn（float）temp;}
同じ手順を繰り返して、ReadPressure関数を完了します。
public async TaskReadPreasure（）{// I2Cデバイスが初期化されていることを確認しますif（！init）await Begin（）; //最初に温度を読み取り、補正のためにt_fine値をロードしますif（t_fine ==Int32.MinValue）{await ReadTemperature（）; } // BMP280レジスタから圧力のMSB、LSB、およびビット7：4（XLSB）を読み取りますbyte tmsb =ReadByte（（byte）eRegisters.BMP280_REGISTER_PRESSUREDATA_MSB）;バイトtlsb =ReadByte（（byte）eRegisters.BMP280_REGISTER_PRESSUREDATA_LSB）;バイトtxlsb =ReadByte（（byte）eRegisters.BMP280_REGISTER_PRESSUREDATA_XLSB）; //ビット7：4 //値を32ビット整数に結合しますInt32t =（tmsb <<12）+（tlsb <<4）+（txlsb>> 4）; //生の値をPaInt64の圧力に変換しますpres =BMP280_compensate_P_Int64（t）; //温度をfloat値として返しますreturn（（float）pres）/ 256;}
最後にReadAltitude関数を完了します：
// Hectopascals（hPa）の海面気圧をパラメーターとして取得し、現在の気圧を使用して高度を計算する方法。publicasyncTaskReadAltitude（float seaLevel）{//確認してください（！init）await Begin（）;の場合、I2Cデバイスは初期化されます。 //最初に圧力を読み取りますfloatpressure =await ReadPreasure（）; //圧力をHectopascals（hPa）圧力に変換します/ =100; //国際気圧式を使用して高度を計算して返しますreturn44330.0f *（1.0f-（float）Math.Pow（（pressure / seaLevel）、0.1903f））;}
これで、プロジェクトをデプロイする準備が整いました！
期待される出力
温度：24.46189℃
湿度：54.372％
圧力：99738.73 Pa
高度：205.1726 m
出典： Weather Station V 2.0
製造プロセス