BME280のオーバーサンプリングを試してみた

どこかのライブラリを基にして、python3で使えるようにしてクラスっぽい実装にしたものを使っているので、データシートを見ながら１ステップづつ確認しているような状態ですが、モード値以外はほぼ問題なさそうというのが現時点での結論となっています。

そんなこんなで、まずはオーバーサンプリングを試してみましたが、結果から言えばほんとに小数点以下の誤差が若干落ち着くかな？といった感じでした。

フィルタリングに関しては、データシートの説明でノーマルモードで使用することが推奨されていて、よくよく読んでみると、設定のレジスタに書き込むと内部のフィルタメモリがクリアされる仕組みになっているので、現状の使い方（毎回初期設定して温度を読み取っている）ではあまり効果が期待できなさそうです。このへんはもう少し手を加えれば変えられそうですが、そこまでの精度の値が欲しいわけではないので踏ん切りがつきません。

データシートにはフィルタを有効にすると、気圧と温度の解像度（分解性能？）が上がると書かれているので、気になりますが、原文とグーグル翻訳を使って読んでいる限りドアの開閉や扇風機などの気流の乱れの誤差を減らすのが目的なようなので現状関係ないかも(笑)

オーバーサンプリングやフィルタ効果を見るために、同じ場所の２つのセンサーのグラフを実際に重ねて比較してみると、

気温

湿度(上部にCPU温度がかぶってます)

気圧

温度、湿度、気圧とものにほぼ同じ形になっているのでやっぱりオーバーサンプリングやフィルタリングの効果は少ないようです。

気圧に関しては、数値もほぼ同じになっていて気持ちがいい反面、温度は0.5℃、湿度は５％程度の差がありました。

やはりキャリブレーションデータの計算が間違っているのか、個体差か、劣化による誤差なのかは謎のままです…

コピー品が出回ってるかも？と検索したら、日本語版のデータシートが存在してました。

細かいスペックは英語の方がわかりやすかったりしますが、製品そのもののイメージを捉えるためには日本語で読めると全体がつかみやすいです。英語力ほとんどないからなぁｗ

と、いろいろとはっきりしたポイントとして、英語でも「ゲームモード」と書かれていて何に使うのかな？と引っかかっていましたが、気圧と温度で高度の差異を捉えて高精度の高度センサーとして利用するのが目的のようです。そのためにわざわざノーマルモードなるひたすらセンサー値をレジスタに書き込むモードがあるようです。実際に数Ｈｚ程度のサイクルで値が更新され続けるので、動態検知だけでなく、ヘッドマウントディスプレイなどに組み込めば加速度センサーとは違った実際の上下移動距離をリアルタイムで取得できそうです。

なるほどねぇといった感じですが、、、実際に使うのはただの温度、湿度、おまけで気圧の観測記録だけなのですｗ

ちろっと、サンプルを見かけたと思ったんですが、やはり日本語です。はっきりと認識できました。

気象観測用のおすすめ設定は…

オーバーサンプリングは気圧、気温、湿度すべてｘ１。フィルターはオフ。強制モードで、サイクルは１分間隔とのこと。

理由はよくわかりませんが、一昨日から昨日までノーマルモード（毎回初期化してるので上記の想定からはやや離れているのですが、）１分単位で取得した温度の値が、百均の温度計との差が少なくなりました。

色々とスクリプトを見直していたら今まで使っていたものはどうもdouble型で簡易的に求めるもののようで、基準となる変数が本来は整数なのに対してdoubleのままになっていました。記憶はあまりないですが、BMP180のソースを基に自分で起こしたような気もしてきました。とはいっても、やはり小数点以下の誤差しか出てこないので、温度と湿度の個体差が予想以上に出ているという残念な結果が残りました。