Präzise Temperatur-, Druck- und Höhenmessung mit BMP280 und Arduino UNO

Test und Fehlerbehebung

Nach dem Verdrahten empfiehlt es sich, zunächst das Bibliotheks-Beispiel BMP280test auszuführen. Wird der Sensor nicht erkannt (Fehlermeldung „Could not find a valid BMP280 sensor“), liegt oft eine abweichende I2C-Adresse vor.

I2C-Adresse ermitteln

1. Trennen Sie alle anderen I2C-Geräte (z. B. OLED).
2. Laden Sie einen I2C-Scanner-Sketch auf den Arduino.
3. Öffnen Sie den Seriellen Monitor (9600 Baud). Der Scanner zeigt die gefundene Adresse an (typischerweise 0x76 oder 0x77).

Bibliothek anpassen

Die Adafruit-BMP280-Bibliothek ist standardmäßig auf Adresse 0x77 eingestellt. Falls Ihr Modul 0x76 verwendet, müssen Sie die Datei Adafruit_BMP280.cpp im Bibliotheksordner (Dokumente/Arduino/libraries/Adafruit_BMP280_Library) anpassen:

// Zeile ~41 ändern:
_i2caddr = 0x76; // statt 0x77

Speichern Sie die Datei, starten Sie die Arduino-IDE neu und führen Sie den Test erneut aus.

Programmcode

Vier Sketches stehen zur Verfügung – jeweils für serielle Ausgabe oder OLED-Display, in metrischen oder imperialen Einheiten.

1. Serielle Ausgabe – Metrisch (°C, hPa, m)

/* BMP280 Serielle Ausgabe (Metrisch)
 * Misst Temperatur, Druck und Höhe
 * Angepasstes Adafruit-Beispiel
 */
#include <Adafruit_BMP280.h>

Adafruit_BMP280 bmp; // I2C-Schnittstelle

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 Test"));

  if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("Kein gültiger BMP280 Sensor gefunden, Verdrahtung prüfen!"));
    while (1);
  }

  // Standard-Einstellungen laut Datenblatt
  bmp.setSampling(Adafruit_BMP280::MODE_NORMAL,
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X2,   // Temp. Oversampling
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X16,  // Druck Oversampling
                  Adafruit_BMP280::FILTER_X16,    // Filterung
                  Adafruit_BMP280::STANDBY_MS_500); // Standby-Zeit
}

void loop() {
  Serial.print(F("Temperatur = "));
  Serial.print(bmp.readTemperature());
  Serial.println(" °C");

  Serial.print(F("Druck = "));
  Serial.print(bmp.readPressure() / 100.0); // Umrechnung in hPa
  Serial.println(" hPa");

  Serial.print(F("Ca. Höhe = "));
  Serial.print(bmp.readAltitude(1019.66)); // Meeresspiegeldruck in hPa anpassen!
  Serial.println(" m");

  Serial.println();
  delay(2000);
}

2. Serielle Ausgabe – Imperial (°F, inHg, ft)

/* BMP280 Serielle Ausgabe (Imperial) */
#include <Adafruit_BMP280.h>

Adafruit_BMP280 bmp;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 Test"));
  if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("Kein gültiger BMP280 Sensor gefunden!"));
    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 tempF = bmp.readTemperature() * 9.0 / 5.0 + 32.0;
  float pressureInHg = bmp.readPressure() / 3386.39;
  float altitudeFt = bmp.readAltitude(1019.66) * 3.28084;

  Serial.print(F("Temperatur = "));
  Serial.print(tempF);
  Serial.println(" °F");

  Serial.print(F("Druck = "));
  Serial.print(pressureInHg);
  Serial.println(" inHg");

  Serial.print(F("Ca. Höhe = "));
  Serial.print(altitudeFt);
  Serial.println(" ft");

  Serial.println();
  delay(2000);
}

3. OLED-Display – Metrisch

/* BMP280 + OLED 128x32 (Metrisch) */
#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.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);
  display.print("BMP280 Monitor");
  display.setCursor(32, 12);
  display.setTextSize(2);
  display.println("Ready");
  display.display();
  delay(2000);
}

void loop() {
  display.clearDisplay();
  float T = bmp.readTemperature();
  float P = bmp.readPressure() / 100.0;
  float A = bmp.readAltitude(1019.66); // Meeresspiegeldruck anpassen!

  display.setCursor(0, 0);
  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.setCursor(65, 0);
  display.setTextSize(1);
  display.print("Druck");
  display.setCursor(65, 10);
  display.print(P, 0);
  display.setCursor(110, 10);
  display.print("hPa");

  display.setCursor(65, 25);
  display.print("Hoehe");
  display.setCursor(90, 25);
  display.print(A, 0);
  display.setCursor(110, 25);
  display.print("m");

  display.display();
  delay(2000);
}

4. OLED-Display – Imperial

/* BMP280 + OLED 128x32 (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.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);
  display.print("BMP280 Monitor");
  display.setCursor(32, 12);
  display.setTextSize(2);
  display.println("Ready");
  display.display();
  delay(2000);
}

void loop() {
  display.clearDisplay();
  float T = bmp.readTemperature() * 9.0 / 5.0 + 32.0;
  float P = bmp.readPressure() / 3386.39;
  float A = bmp.readAltitude(1019.66) * 3.28084;

  display.setCursor(0, 0);
  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.setCursor(65, 0);
  display.setTextSize(1);
  display.print("Druck");
  display.setCursor(65, 10);
  display.print(P, 2);
  display.setCursor(100, 10);
  display.print("inHg");

  display.setCursor(65, 25);
  display.print("Hoehe");
  display.setCursor(90, 25);
  display.print(A, 0);
  display.setCursor(110, 25);
  display.print("ft");

  display.display();
  delay(2000);
}

Wichtige Hinweise

• Meeresspiegeldruck: Der Wert 1019.66 in readAltitude() muss dem aktuellen Luftdruck auf Meereshöhe Ihres Standorts entsprechen. Passen Sie ihn an, bis die angezeigte Höhe stimmt.
• I2C-Adresse: Prüfen Sie vor dem ersten Einsatz die Adresse mit dem Scanner.
• Bibliotheken: Installieren Sie über den Bibliotheksverwalter: Adafruit BMP280 Library, Adafruit GFX Library, Adafruit SSD1306.

Weiterführende Links

• Adafruit BMP280 Library (GitHub)
• Adafruit GFX Library
• Adafruit SSD1306 Library