Подключение BMP280 к Arduino Uno

Я купил BMP280, и он выглядит так:

Как подключить BMP280 к Arduino Uno? Я попробовал следующие примеры в Интернете, но они не сработали. Я использовал эту библиотеку, подключив PINS следующим образом:

VCC  ->  3.3V
GND  ->  GND
SCL  -> 13
SDA  -> 12
SDO  -> 11

Но датчик не инициализировался.

, 👍0


2 ответа

Лучший ответ:

1

В конце концов, как сообщается здесь, это сработало, используя эту распиновку:

VCC --> 3.3V
GND --> GND
SCK --> A5
SDI --> A4

И этот код:

#include <Wire.h>

#define BME280_ADDRESS 0x76
unsigned long int hum_raw,temp_raw,pres_raw;
signed long int t_fine;

uint16_t dig_T1;
 int16_t dig_T2;
 int16_t dig_T3;
uint16_t dig_P1;
 int16_t dig_P2;
 int16_t dig_P3;
 int16_t dig_P4;
 int16_t dig_P5;
 int16_t dig_P6;
 int16_t dig_P7;
 int16_t dig_P8;
 int16_t dig_P9;
 int8_t  dig_H1;
 int16_t dig_H2;
 int8_t  dig_H3;
 int16_t dig_H4;
 int16_t dig_H5;
 int8_t  dig_H6;

void setup()
{
    uint8_t osrs_t = 1;             //Передискретизация температуры x 1
    uint8_t osrs_p = 1;             //Переборка давления x 1
    uint8_t osrs_h = 1;             //Переборка влажности x 1
    uint8_t mode = 3;               //Нормальный режим
    uint8_t t_sb = 5;               //Tрежим ожидания 1000 мс
    uint8_t filter = 0;             //Отфильтровать
    uint8_t spi3w_en = 0;           //отключение 3-проводного SPI

    uint8_t ctrl_meas_reg = (osrs_t << 5) | (osrs_p << 2) | mode;
    uint8_t config_reg    = (t_sb << 5) | (filter << 2) | spi3w_en;
    uint8_t ctrl_hum_reg  = osrs_h;

    Serial.begin(9600);
    Wire.begin();

    writeReg(0xF2,ctrl_hum_reg);
    writeReg(0xF4,ctrl_meas_reg);
    writeReg(0xF5,config_reg);
    readTrim();                    //
}


void loop()
{
    double temp_act = 0.0, press_act = 0.0,hum_act=0.0;
    signed long int temp_cal;
    unsigned long int press_cal,hum_cal;

    readData();

    temp_cal = calibration_T(temp_raw);
    press_cal = calibration_P(pres_raw);
    hum_cal = calibration_H(hum_raw);
    temp_act = (double)temp_cal / 100.0;
    press_act = (double)press_cal / 100.0;
    hum_act = (double)hum_cal / 1024.0;
    Serial.print("TEMP : ");
    Serial.print(temp_act);
    Serial.print(" DegC  PRESS : ");
    Serial.print(press_act);
    Serial.print(" hPa  HUM : ");
    Serial.print(hum_act);
    Serial.println(" %");    

    delay(1000);
}
void readTrim()
{
    uint8_t data[32],i=0;                      // Исправление 6 апреля 2014 г.
    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(0x88);
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,24);       // Исправление 6 апреля 2014 г.
    while(Wire.available()){
        data[i] = Wire.read();
        i++;
    }

    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);    // Добавить 6 апреля 2014 г.
    Wire.write(0xA1);                          // Добавить 6 апреля 2014 г.
    Wire.endTransmission();                    // Добавить 6 апреля 2014 г.
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,1);        // Добавить 6 апреля 2014 г.
    data[i] = Wire.read();                     // Добавить 6 апреля 2014 г.
    i++;                                       // Добавить 6 апреля 2014 г.

    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(0xE1);
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,7);        // Исправление 6 апреля 2014 г.
    while(Wire.available()){
        data[i] = Wire.read();
        i++;    
    }
    dig_T1 = (data[1] << 8) | data[0];
    dig_T2 = (data[3] << 8) | data[2];
    dig_T3 = (data[5] << 8) | data[4];
    dig_P1 = (data[7] << 8) | data[6];
    dig_P2 = (data[9] << 8) | data[8];
    dig_P3 = (data[11]<< 8) | data[10];
    dig_P4 = (data[13]<< 8) | data[12];
    dig_P5 = (data[15]<< 8) | data[14];
    dig_P6 = (data[17]<< 8) | data[16];
    dig_P7 = (data[19]<< 8) | data[18];
    dig_P8 = (data[21]<< 8) | data[20];
    dig_P9 = (data[23]<< 8) | data[22];
    dig_H1 = data[24];
    dig_H2 = (data[26]<< 8) | data[25];
    dig_H3 = data[27];
    dig_H4 = (data[28]<< 4) | (0x0F & data[29]);
    dig_H5 = (data[30] << 4) | ((data[29] >> 4) & 0x0F); // Исправление 6 апреля 2014 г.
    dig_H6 = data[31];                                   // Исправление 6 апреля 2014 г.
}
void writeReg(uint8_t reg_address, uint8_t data)
{
    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(reg_address);
    Wire.write(data);
    Wire.endTransmission();    
}


void readData()
{
    int i = 0;
    uint32_t data[8];
    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(0xF7);
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,8);
    while(Wire.available()){
        data[i] = Wire.read();
        i++;
    }
    pres_raw = (data[0] << 12) | (data[1] << 4) | (data[2] >> 4);
    temp_raw = (data[3] << 12) | (data[4] << 4) | (data[5] >> 4);
    hum_raw  = (data[6] << 8) | data[7];
}


signed long int calibration_T(signed long int adc_T)
{

    signed long int var1, var2, T;
    var1 = ((((adc_T >> 3) - ((signed long int)dig_T1<<1))) * ((signed long int)dig_T2)) >> 11;
    var2 = (((((adc_T >> 4) - ((signed long int)dig_T1)) * ((adc_T>>4) - ((signed long int)dig_T1))) >> 12) * ((signed long int)dig_T3)) >> 14;

    t_fine = var1 + var2;
    T = (t_fine * 5 + 128) >> 8;
    return T; 
}

unsigned long int calibration_P(signed long int adc_P)
{
    signed long int var1, var2;
    unsigned long int P;
    var1 = (((signed long int)t_fine)>>1) - (signed long int)64000;
    var2 = (((var1>>2) * (var1>>2)) >> 11) * ((signed long int)dig_P6);
    var2 = var2 + ((var1*((signed long int)dig_P5))<<1);
    var2 = (var2>>2)+(((signed long int)dig_P4)<<16);
    var1 = (((dig_P3 * (((var1>>2)*(var1>>2)) >> 13)) >>3) + ((((signed long int)dig_P2) * var1)>>1))>>18;
    var1 = ((((32768+var1))*((signed long int)dig_P1))>>15);
    if (var1 == 0)
    {
        return 0;
    }    
    P = (((unsigned long int)(((signed long int)1048576)-adc_P)-(var2>>12)))*3125;
    if(P<0x80000000)
    {
       P = (P << 1) / ((unsigned long int) var1);   
    }
    else
    {
        P = (P / (unsigned long int)var1) * 2;    
    }
    var1 = (((signed long int)dig_P9) * ((signed long int)(((P>>3) * (P>>3))>>13)))>>12;
    var2 = (((signed long int)(P>>2)) * ((signed long int)dig_P8))>>13;
    P = (unsigned long int)((signed long int)P + ((var1 + var2 + dig_P7) >> 4));
    return P;
}

unsigned long int calibration_H(signed long int adc_H)
{
    signed long int v_x1;

    v_x1 = (t_fine - ((signed long int)76800));
    v_x1 = (((((adc_H << 14) -(((signed long int)dig_H4) << 20) - (((signed long int)dig_H5) * v_x1)) + 
              ((signed long int)16384)) >> 15) * (((((((v_x1 * ((signed long int)dig_H6)) >> 10) * 
              (((v_x1 * ((signed long int)dig_H3)) >> 11) + ((signed long int) 32768))) >> 10) + (( signed long int)2097152)) * 
              ((signed long int) dig_H2) + 8192) >> 14));
   v_x1 = (v_x1 - (((((v_x1 >> 15) * (v_x1 >> 15)) >> 7) * ((signed long int)dig_H1)) >> 4));
   v_x1 = (v_x1 < 0 ? 0 : v_x1);
   v_x1 = (v_x1 > 419430400 ? 419430400 : v_x1);
   return (unsigned long int)(v_x1 >> 12);   
}

На самом деле BMP280 не отслеживает относительную влажность, поэтому вы можете удалить часть, связанную с контролем влажности.

#include <Wire.h>

#define BME280_ADDRESS 0x76
unsigned long int temp_raw,pres_raw;
signed long int t_fine;

uint16_t dig_T1;
 int16_t dig_T2;
 int16_t dig_T3;
uint16_t dig_P1;
 int16_t dig_P2;
 int16_t dig_P3;
 int16_t dig_P4;
 int16_t dig_P5;
 int16_t dig_P6;
 int16_t dig_P7;
 int16_t dig_P8;
 int16_t dig_P9;


void setup()
{
    uint8_t osrs_t = 1;             //Передискретизация температуры x 1
    uint8_t osrs_p = 1;             //Переборка давления x 1
    uint8_t mode = 3;               //Нормальный режим
    uint8_t t_sb = 5;               //Tрежим ожидания 1000 мс
    uint8_t filter = 0;             //Отфильтровать
    uint8_t spi3w_en = 0;           //отключение 3-проводного SPI

    uint8_t ctrl_meas_reg = (osrs_t << 5) | (osrs_p << 2) | mode;
    uint8_t config_reg    = (t_sb << 5) | (filter << 2) | spi3w_en;

    Serial.begin(9600);
    Wire.begin();

    writeReg(0xF4,ctrl_meas_reg);
    writeReg(0xF5,config_reg);
    readTrim();                    //
}


void loop()
{
    double temp_act = 0.0, press_act = 0.0;
    signed long int temp_cal;
    unsigned long int press_cal;

    readData();

    temp_cal = calibration_T(temp_raw);
    press_cal = calibration_P(pres_raw);
    temp_act = (double)temp_cal / 100.0;
    press_act = (double)press_cal / 100.0;
    Serial.print("TEMP : ");
    Serial.print(temp_act);
    Serial.print(" DegC  PRESS : ");
    Serial.println(press_act);
    delay(1000);
}
void readTrim()
{
    uint8_t data[32],i=0;                      // Исправление 6 апреля 2014 г.
    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(0x88);
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,24);       // Исправление 6 апреля 2014 г.
    while(Wire.available()){
        data[i] = Wire.read();
        i++;
    }

    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);    // Добавить 6 апреля 2014 г.
    Wire.write(0xA1);                          // Добавить 6 апреля 2014 г.
    Wire.endTransmission();                    // Добавить 6 апреля 2014 г.
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,1);        // Добавить 6 апреля 2014 г.
    data[i] = Wire.read();                     // Добавить 6 апреля 2014 г.
    i++;                                       // Добавить 6 апреля 2014 г.

    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(0xE1);
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,7);        // Исправление 6 апреля 2014 г.
    while(Wire.available()){
        data[i] = Wire.read();
        i++;    
    }
    dig_T1 = (data[1] << 8) | data[0];
    dig_T2 = (data[3] << 8) | data[2];
    dig_T3 = (data[5] << 8) | data[4];
    dig_P1 = (data[7] << 8) | data[6];
    dig_P2 = (data[9] << 8) | data[8];
    dig_P3 = (data[11]<< 8) | data[10];
    dig_P4 = (data[13]<< 8) | data[12];
    dig_P5 = (data[15]<< 8) | data[14];
    dig_P6 = (data[17]<< 8) | data[16];
    dig_P7 = (data[19]<< 8) | data[18];
    dig_P8 = (data[21]<< 8) | data[20];
    dig_P9 = (data[23]<< 8) | data[22];

}
void writeReg(uint8_t reg_address, uint8_t data)
{
    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(reg_address);
    Wire.write(data);
    Wire.endTransmission();    
}


void readData()
{
    int i = 0;
    uint32_t data[8];
    Wire.beginTransmission(BME280_ADDRESS);
    Wire.write(0xF7);
    Wire.endTransmission();
    Wire.requestFrom(BME280_ADDRESS,8);
    while(Wire.available()){
        data[i] = Wire.read();
        i++;
    }
    pres_raw = (data[0] << 12) | (data[1] << 4) | (data[2] >> 4);
    temp_raw = (data[3] << 12) | (data[4] << 4) | (data[5] >> 4);
}


signed long int calibration_T(signed long int adc_T)
{

    signed long int var1, var2, T;
    var1 = ((((adc_T >> 3) - ((signed long int)dig_T1<<1))) * ((signed long int)dig_T2)) >> 11;
    var2 = (((((adc_T >> 4) - ((signed long int)dig_T1)) * ((adc_T>>4) - ((signed long int)dig_T1))) >> 12) * ((signed long int)dig_T3)) >> 14;

    t_fine = var1 + var2;
    T = (t_fine * 5 + 128) >> 8;
    return T; 
}

unsigned long int calibration_P(signed long int adc_P)
{
    signed long int var1, var2;
    unsigned long int P;
    var1 = (((signed long int)t_fine)>>1) - (signed long int)64000;
    var2 = (((var1>>2) * (var1>>2)) >> 11) * ((signed long int)dig_P6);
    var2 = var2 + ((var1*((signed long int)dig_P5))<<1);
    var2 = (var2>>2)+(((signed long int)dig_P4)<<16);
    var1 = (((dig_P3 * (((var1>>2)*(var1>>2)) >> 13)) >>3) + ((((signed long int)dig_P2) * var1)>>1))>>18;
    var1 = ((((32768+var1))*((signed long int)dig_P1))>>15);
    if (var1 == 0)
    {
        return 0;
    }    
    P = (((unsigned long int)(((signed long int)1048576)-adc_P)-(var2>>12)))*3125;
    if(P<0x80000000)
    {
       P = (P << 1) / ((unsigned long int) var1);   
    }
    else
    {
        P = (P / (unsigned long int)var1) * 2;    
    }
    var1 = (((signed long int)dig_P9) * ((signed long int)(((P>>3) * (P>>3))>>13)))>>12;
    var2 = (((signed long int)(P>>2)) * ((signed long int)dig_P8))>>13;
    P = (unsigned long int)((signed long int)P + ((var1 + var2 + dig_P7) >> 4));
    return P;
}
,
0

BMP280 — это датчик, который можно использовать при напряжении 3,3 В, но не при 5 В. В даташите указано, что на интерфейсных контактах может быть максимум 3,6 В (когда датчик питается от 3,3 В). Это означает, что вы не можете подключить датчик к Arduino Uno. Не к интерфейсу SPI и не к интерфейсу I2C. Возможно, датчик уже поврежден. Это не шутка. Когда датчик все еще работает, результаты могут быть зашумленными или значения могут слишком сильно отклоняться.

Самое простое решение — модуль сдвига уровня для I2C. Другой вариант — добавить два дополнительных подтягивающих резистора номиналом 10 кОм от SDA до 3,3 В и от SCL до 3,3 В и подключить SDA и SCL напрямую к Arduino Uno. Это ненадежно, но, если повезет, сработает. Вам нужно немного удачи, потому что, согласно паспорту ATmega328P, все будет не так.

Вы также можете купить плату Arduino с напряжением 3,3 В (Arduino Due, Arduino Zero, Arduino M0 и т. д.) или купить модуль BMP280, совместимый с сигналами 3,3 В и 5 В: Adafruit BMP280

,

Спасибо за ответ, но я подключаю напряжение 3,3 В, так в чем же проблема?, @G M

Я говорил о сигналах шины SPI и шины I2C. Даже шина I2C не полностью совместима с датчиком 3,3 В. Внутренние подтягивающие резисторы включены, и Arduino Uno требуется 3,5 В для надежного высокого уровня на SDA и SCL в соответствии с таблицей данных ATmega328P. Внутренние подтягивающие резисторы 50 кОм вместе с подтягивающими резисторами 10 кОм на модуле создают напряжение на SDA и SCL 3,58 В. Этого достаточно для высокого уровня ATmega328P и это не повредит сенсор. Но это чистая удача. Это изменится, если вы добавите что-то в шину I2C., @Jot

Смотрите также: