第二十六篇、基于Arduino uno，获取BMP280大气压强传感器的温度、大气压强和海拔信息——结果导向

0、结果

说明：先来看看串口调试助手显示的结果，第一个值是温度值，第二个值是大气压强，单位是百帕，第三个值是当前的海拔高度，如果是你想要的，可以接着往下看。

1、外观

 说明：虽然BMP280大气压强传感器形态各异，但是原理和代码都是适用的。

2、连线

 说明：只需要连接四根线。

• uno————BMP280大气压强传感器
•     3.3V--------------VCC
•    GND--------------GND
•     SCL--------------SCL
•    SDA--------------SDA

3、源程序

说明：采用非阻塞方式编写，一定时间检测一次温度、大气压强和海拔信息，并将对应功能进行函数化，方便移植。

/****************************************bmp280 part****************************************/
/*
  wiring：
  3.3V------VCC
   GND------GND
   SCL------SCL
   SDA------SDA
*/
#include <Adafruit_BMP280.h>                                                //include library

Adafruit_BMP280 bme;                                                        //Instantiate object

#define bmp280TimeInterval 1000                                             //Detect the time interval of a trip
unsigned long bmp280Times = 0;                                              //Record the device running time

float bmp280Temp, bmp280Press, bmp280Altitude;                              //They are temperature, pressure and altitude
/****************************************set up and loop part*********************************/
void setup() {
  Serial.begin(9600);                                                       //Example Set the baud rate of the serial port to 9600

  bme.begin(0x76);                                                          //Example Initialize the IIC address of BMP280

  Serial.println("Go online！");
}
void loop() {
  getBmp280Data();                                                          //Example Obtain data about BMP280
}
/****************************************bmp280 part****************************************/
/*Example Obtain data about BMP280*/
void getBmp280Data() {
  if (millis() - bmp280Times >= bmp280TimeInterval) {                       //This command is executed once in a while
    bmp280Times = millis();

    bmp280Temp = bme.readTemperature();                                     //Acquired temperature
    bmp280Press = bme.readPressure() / 100;                                 //Get the air pressure, hpa
    bmp280Altitude = bme.readAltitude(1013.25);                             //Elevation acquisition   this should be adjusted to your local forcase

    Serial.print("Temp: ");                                                 // The serial port displays the corresponding value
    Serial.print(bmp280Temp);                                               // The serial port displays the corresponding value
    Serial.print(" (C) , ");                                                // The serial port displays the corresponding value

    Serial.print("Press: ");                                                // The serial port displays the corresponding value
    Serial.print(bmp280Press);                                              // The serial port displays the corresponding value
    Serial.print(" (hPa) , ");                                              // The serial port displays the corresponding value

    Serial.print("Altitude: ");                                             // The serial port displays the corresponding value
    Serial.print(bmp280Altitude);                                           // The serial port displays the corresponding value
    Serial.println(" (m).");                                                // The serial port displays the corresponding value
  }
}

4、注意事项

说明：需要下载对应的库文件才不会编译报错。大气压强单位我转化成了百帕。如果求海拔高度不是很准，需要更改bme.readAltitude(1013.25)中的数字，根据当地的压强来改就行了，但实际也不用改，大差不差。导电物体例如手，最好不要碰到传感器，不然会造成短路，损坏传感器。

5、基本原理

        热电效应：BMP280传感器内部具有一种PTAT（Proportional To Absolute Temperature）温度传感器和一种CTAT（Complementary To Absolute Temperature）温度传感器。当传感器发生温度变化时，PTAT和CTAT产生的热电效应就会引起输出电压的变化，从而实现温度测量。
        压阻效应：BMP280传感器内部还安装了一个高精度的压阻元件，用来测量大气压强。当外界气压变化时，压阻元件的电阻值也相应改变，从而通过外部电路转化为电压信号输出。
        信号处理：BMP280传感器内部的芯片会对PTAT、CTAT和压阻元件产生的电压信号进行采样和处理，以获得更加高精度和稳定的温度和气压值。
        数据输出：BMP280传感器可以通过I2C或SPI接口与Arduino等控制器进行通信，将测量到的温度和气压值以数字信号的形式输出给控制器，从而实现对大气压强的测量和监控。