Medición precisa de temperatura, presión y altitud con BMP280 y Arduino UNO

Componentes y materiales

Arduino UNO	×	1
Adafruit BMP280	×	1
Pantalla OLED Adafruit 128x32 I2C	×	1

Sobre este proyecto

Bienvenidos a este tutorial donde utilizamos el sensor BMP280 para medir temperatura, presión y altitud con la ayuda de una placa Arduino UNO y una pantalla OLED. A continuación se muestran los parámetros clave del BMP280 según su hoja de datos:

Medición precisa de temperatura, presión y altitud con BMP280 y Arduino UNO

Para este proyecto utilizaremos el módulo para medir todos estos parámetros tanto en el sistema métrico como en el imperial. Aquí están los componentes que utilizaremos:

Pruebas y solución de problemas

Después de cablear el módulo, es recomendable probar el código del ejemplo de la biblioteca llamado "BMP280test". Si el módulo no se detecta como en la imagen siguiente:

Puede ejecutar el código del escáner I²C (pero desconecte cualquier otro dispositivo I²C como LCD u OLED). Si el módulo no está roto ni tiene problemas de soldadura, verá que el dispositivo es detectado por el escáner:

Anote la dirección y vaya al archivo .cpp de la biblioteca, que normalmente se instala en "Documentos/Arduino/Libraries":

Ábralo con un editor adecuado (yo uso Dev C++):

Luego vaya a la línea 41 y cambie la "a" en _i2caddr por la dirección que encontró en el monitor serial:

Guarde y cierre. La biblioteca está diseñada para funcionar con módulos que tienen 0x77 como dirección I²C, pero el que estoy usando tiene 0x76.

Ejecute el código de prueba nuevamente:

Imágenes de prueba

Espero que les funcione. Si tienen algún problema, déjenlo en los comentarios.

Código

Se proporcionan cuatro versiones del código para diferentes configuraciones:

bmp280_Serial_metric.ino - Salida por monitor serial (métrico)
bmp280_Serial_Imperial.ino - Salida por monitor serial (imperial)
bmp280_OLED_m.ino - Visualización en OLED (métrico)
bmp280_OLED_US.ino - Visualización en OLED (imperial)

Código para monitor serial (métrico)

/* Uso con Adafruit BMP280 (Métrico)
 * Mide temperatura, presión y altitud, los muestra en el monitor serial
 * Versión modificada del ejemplo de Adafruit
 * Referencia: www.surtrtech.com o canal SurtrTech Youtube */
#include <Adafruit_BMP280.h>
Adafruit_BMP280 bmp; // Interfaz I2C

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 test"));
  if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("No se encuentra sensor BMP280 válido, revise conexiones!"));
    while (1);
  }
  /* Configuración por defecto del datasheet */
  bmp.setSampling(Adafruit_BMP280::MODE_NORMAL,     // Modo de operación
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X2,     // Sobremuestreo temp.
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X16,    // Sobremuestreo presión
                  Adafruit_BMP280::FILTER_X16,      // Filtrado
                  Adafruit_BMP280::STANDBY_MS_500); // Tiempo standby
}

void loop() {
  Serial.print(F("Temperatura = "));
  Serial.print(bmp.readTemperature());
  Serial.println(" *C");
  Serial.print(F("Presión = "));
  Serial.print(bmp.readPressure()/100); // Presión en hPa
  Serial.println(" hPa");
  Serial.print(F("Altitud aprox = "));
  Serial.print(bmp.readAltitude(1019.66)); // 1019.66 hPa = presión a nivel del mar
  Serial.println(" m");
  Serial.println();
  delay(2000);
}

Código para monitor serial (imperial)

/* Uso con Adafruit BMP280 (Imperial)
 * Mide temperatura, presión y altitud, los muestra en el monitor serial
 * Versión modificada del ejemplo de Adafruit */
#include <Adafruit_BMP280.h>
Adafruit_BMP280 bmp; // I2C

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 test"));
  if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("No se encuentra sensor BMP280 válido, revise conexiones!"));
    while (1);
  }
  bmp.setSampling(Adafruit_BMP280::MODE_NORMAL,
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X2,
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X16,
                  Adafruit_BMP280::FILTER_X16,
                  Adafruit_BMP280::STANDBY_MS_500);
}

void loop() {
  float f = bmp.readTemperature()*9/5 + 32; // Conversión °C a °F
  Serial.print(F("Temperatura = "));
  Serial.print(f);
  Serial.println(" *F");
  float P = bmp.readPressure()/3386.39; // Presión en pulgadas de mercurio
  Serial.print(F("Presión = "));
  Serial.print(P);
  Serial.println(" inHg");
  float A = bmp.readAltitude(1019.66)*3.28084; // Altitud en pies
  Serial.print(F("Altitud aprox = "));
  Serial.print(A);
  Serial.println(" ft");
  Serial.println();
  delay(2000);
}

Código para pantalla OLED (métrico)

/* Uso con Adafruit BMP280 y pantalla OLED (Métrico)
 * Muestra temperatura, presión y altitud en pantalla OLED */
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <Adafruit_BMP280.h>

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 32
#define OLED_RESET -1

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
Adafruit_BMP280 bmp;

void setup() {
  bmp.begin();
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  display.clearDisplay();
  display.display();
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);
  display.print("SurtrTech");
  display.setCursor(32,12);
  display.setTextSize(2);
  display.println("BMP280");
  display.display();
  delay(2000);
}

void loop() {
  display.clearDisplay();
  float T = bmp.readTemperature();
  float P = bmp.readPressure()/100;
  float A = bmp.readAltitude(1019.66);

  display.setCursor(0,0);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(2);
  display.print("Temp");
  display.setCursor(0,18);
  display.print(T,1);
  display.setCursor(50,17);
  display.setTextSize(1);
  display.print("C");
  display.setTextSize(1);
  display.setCursor(65,0);
  display.print("Pres");
  display.setCursor(65,10);
  display.print(P);
  display.setCursor(110,10);
  display.print("hPa");
  display.setCursor(65,25);
  display.print("Alt");
  display.setCursor(90,25);
  display.print(A,0);
  display.setCursor(110,25);
  display.print("m");
  display.display();
  delay(2000);
}

Código para pantalla OLED (imperial)

/* Uso con Adafruit BMP280 y pantalla OLED (Imperial) */
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include <Adafruit_BMP280.h>

#define SCREEN_WIDTH 128
#define SCREEN_HEIGHT 32
#define OLED_RESET -1

Adafruit_SSD1306 display(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT, &Wire, OLED_RESET);
Adafruit_BMP280 bmp;

void setup() {
  bmp.begin();
  display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, 0x3C);
  display.clearDisplay();
  display.display();
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);
  display.print("SurtrTech");
  display.setCursor(32,12);
  display.setTextSize(2);
  display.println("BMP280");
  display.display();
  delay(2000);
}

void loop() {
  display.clearDisplay();
  float T = bmp.readTemperature()*9/5 + 32;
  float P = bmp.readPressure()/3386.39;
  float A = bmp.readAltitude(1019.66)*3.28084;

  display.setCursor(0,0);
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(2);
  display.print("Temp");
  display.setCursor(0,18);
  display.print(T,1);
  display.setCursor(50,17);
  display.setTextSize(1);
  display.print("F");
  display.setTextSize(1);
  display.setCursor(65,0);
  display.print("Pres");
  display.setCursor(65,10);
  display.print(P);
  display.setCursor(100,10);
  display.print("inHg");
  display.setCursor(65,25);
  display.print("Alt");
  display.setCursor(90,25);
  display.print(A,0);
  display.setCursor(110,25);
  display.print("ft");
  display.display();
  delay(2000);
}

Bibliotecas necesarias

Esquemático

Ambos módulos usan interfaz I²C (SDA/SCL con A4 y A5). El BMP280 se alimenta a 5V mientras que el OLED usa 3.3V.

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