BMP280과 Arduino UNO로 온도, 기압, 고도 정확히 측정하기

부품 및 소모품

Arduino UNO	1
Adafruit BMP280 센서 모듈	1
Adafruit OLED 128x32 I2C 디스플레이	1

프로젝트 소개

이 튜토리얼에서는 BMP280 센서와 Arduino UNO 보드, OLED 디스플레이를 사용하여 온도, 기압, 고도를 측정하는 방법을 설명합니다. BMP280 데이터시트의 주요 사양은 다음과 같습니다.

BMP280과 Arduino UNO로 온도, 기압, 고도 정확히 측정하기

이 프로젝트에서는 미터법과 야드법 단위로 모두 측정값을 표시합니다. 단위 변환은 코드에서 쉽게 조정할 수 있습니다.

테스트 및 문제 해결

모듈 배선 후, 라이브러리 예제 코드인 BMP280test를 실행하여 센서가 정상적으로 인식되는지 확인하세요. 만약 아래 그림처럼 센서가 감지되지 않는다면:

I2C 스캐너 코드를 실행하세요(이때 LCD나 OLED 같은 다른 I2C 장치는 분리하세요). 센서가 고장 나지 않았고 납땜에 문제가 없다면 스캐너에서 장치 주소를 찾을 수 있습니다.

찾은 주소를 메모한 후 라이브러리의 C++ 파일을 수정해야 합니다. 라이브러리는 보통 Documents/Arduino/Libraries 폴더에 설치되어 있습니다. 적절한 에디터(예: Dev C++)로 파일을 열고 41번째 줄의 _i2caddr 값을 스캐너에서 찾은 주소로 변경하세요.

저장 후 테스트 코드를 다시 실행하면 정상적으로 작동할 것입니다.

테스트 사진

문제가 있으면 댓글로 남겨주세요.

코드

다음 4가지 버전의 코드가 제공됩니다:

bmp280_Serial_metric.ino - 시리얼 모니터 출력 (미터법)
bmp280_Serial_Imperial.ino - 시리얼 모니터 출력 (야드법)
bmp280_OLED_m.ino - OLED 디스플레이 출력 (미터법)
bmp280_OLED_US.ino - OLED 디스플레이 출력 (야드법)

bmp280_Serial_metric.ino (미터법)

/* Adafruit BMP280 미터법 예제
 * 온도, 기압, 고도를 시리얼 모니터에 출력
 * Adafruit 예제 코드 수정 버전
 * 출처: www.surtrtech.com 또는 SurtrTech 유튜브 채널 */
#include <Adafruit_BMP280.h>
Adafruit_BMP280 bmp; // I2C 인터페이스

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 test"));
  if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("Could not find a valid BMP280 sensor, check wiring!"));
    while (1);
  }
  /* 데이터시트 기본 설정 */
  bmp.setSampling(Adafruit_BMP280::MODE_NORMAL,     // 동작 모드
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X2,     // 온도 오버샘플링
                  Adafruit_BMP280::SAMPLING_X16,    // 기압 오버샘플링
                  Adafruit_BMP280::FILTER_X16,      // 필터링
                  Adafruit_BMP280::STANDBY_MS_500); // 대기 시간
}

void loop() {
  Serial.print(F("Temperature = "));
  Serial.print(bmp.readTemperature());
  Serial.println(" *C");
  Serial.print(F("Pressure = "));
  Serial.print(bmp.readPressure()/100); // hPa 단위로 표시
  Serial.println(" hPa");
  Serial.print(F("Approx altitude = "));
  Serial.print(bmp.readAltitude(1019.66)); // 해수면 기압(hPa) 입력, 지역값으로 수정
  Serial.println(" m");
  Serial.println();
  delay(2000);
}

bmp280_Serial_Imperial.ino (야드법)

/* Adafruit BMP280 야드법 예제
 * 온도(℉), 기압(inHg), 고도(ft)를 시리얼 모니터에 출력 */
#include <Adafruit_BMP280.h>
Adafruit_BMP280 bmp; // I2C

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println(F("BMP280 test"));
  if (!bmp.begin()) {
    Serial.println(F("Could not find a valid BMP280 sensor, check wiring!"));
    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; // ℃ → ℉ 변환
  Serial.print(F("Temperature = "));
  Serial.print(f);
  Serial.println(" *F");
  float P = bmp.readPressure()/3386.39; // Pa → inHg 변환
  Serial.print(F("Pressure = "));
  Serial.print(P);
  Serial.println(" inHg");
  float A = bmp.readAltitude(1019.66)*3.28084; // m → ft 변환
  Serial.print(F("Approx altitude = "));
  Serial.print(A);
  Serial.println(" ft");
  Serial.println();
  delay(2000);
}

bmp280_OLED_m.ino (OLED 미터법)

/* Adafruit BMP280 + OLED (미터법)
 * 온도, 기압, 고도를 OLED에 출력 */
#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);
}

bmp280_OLED_US.ino (OLED 야드법)

/* Adafruit BMP280 + OLED (야드법) */
#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);
}

참고 라이브러리

회로도

두 모듈 모두 I2C 인터페이스를 사용합니다. SDA/SCL은 Arduino의 A4, A5 핀에 연결합니다. BMP280은 5V로, OLED는 3.3V로 전원 공급합니다.

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제조공정

3D 프린팅

자동화 제어 시스템

산업기술