Subiendo Datos del Sensor BME280 a ThingSpeak usando ESP32

Introducción

En este tutorial, te enseñaremos cómo conectar un sensor BME280 a un ESP32 para leer datos de temperatura, humedad y presión atmosférica, y subir estos datos a ThingSpeak en tiempo real. Este tipo de proyectos es ideal para aplicaciones IoT como estaciones meteorológicas caseras o sistemas de monitoreo ambiental.

¿Qué es el BME280?

El BME280 es un sensor avanzado de Bosch que permite medir tres variables ambientales: temperatura, humedad relativa y presión atmosférica. Gracias a su bajo consumo y tamaño compacto, es ampliamente utilizado en proyectos IoT.

Características principales:

Rango de temperatura: -40 a 85 °C
Rango de humedad: 0% a 100%
Rango de presión: 300 a 1100 hPa
Comunicación: I2C (utilizado en este tutorial) y SPI

Componentes necesarios

Antes de comenzar, asegúrate de tener los siguientes componentes:

ESP32
Sensor BME280 (versión I2C)
Cables de conexión
Cuenta en ThingSpeak

Un Esp32

Características del módulo ESP32-T

Conectividad

El módulo ESP32 dispone de todas las variantes del WiFi:

802.11 b/g/n/e/i/n
Wi-Fi Direct (P2P), P2P Discovery, P2P Group Owner mode and P2P Power Management

Esta versión nueva incluye la conectividad mediante Bluethoot de bajo consumo

Bluetooth v4.2 BR/EDR and BLE
BLE Beacon

Además, puede comunicarse mediante los protocoles SPI, I2C, UART, MAC Ethernet, Host SD

Prestaciones del microcontrolador

La CPU está formado por un SoC modelo Tensilica LX6 con las siguientes características y memoria

Doble núcleo de 32 bits con velocidad de 160MHz
Memoria ROM de 448 kBytes
Memoria SRAM de 520kBytes

Dispne de 48 Pines

18 ADC de 12 bits
2 DAC de 8 bits
10 pines sensores de contacto
16 PWM
20 Entradas/salidas digitales

Alimentación y modos de consumo

Para un correcto funcionamiento del ESP32 es necesario subministrar un voltaje de entre 2,8V y 3,6V. La energía que consume depende del modo de funcionamiento. Contiene un modo, el Ultra Low Power Solution (ULP), en que se continúan realizando tareas básicas (ADC, RTC…) en el modo Sleep.

Pines hembra

Cables dupont hembra macho

PCB

Descargar archivo gerber –> Gerber_esp32

Circuito

Conexión del Sensor BME280 al ESP32

Utilizaremos la interfaz I2C para conectar el BME280 al ESP32. A continuación, te mostramos las conexiones necesarias:

Conexiones I2C:

VCC (BME280) → 3.3V (ESP32)
GND (BME280) → GND (ESP32)
SDA (BME280) → GPIO 21 (ESP32)
SCL (BME280) → GPIO 22 (ESP32)

Tip: Si tu sensor BME280 no tiene resistencias pull-up integradas en las líneas SDA y SCL, añade resistencias externas de 4.7kΩ entre cada línea y el voltaje de 3.3V.

Configuración de ThingSpeak

Antes de subir los datos, necesitamos configurar ThingSpeak:

Crear una cuenta en ThingSpeak si no tienes una.
Crear un nuevo canal con los campos necesarios (por ejemplo, “Temperatura”, “Humedad” y “Presión”).
Una vez creado, copiar la clave de API de escritura del canal, que utilizaremos en el código para enviar los datos.

Código para Subir Datos a ThingSpeak

Aquí tienes el código necesario para leer los datos del sensor BME280 y subirlos a ThingSpeak utilizando un ESP32:

#include <WiFi.h>
#include <HTTPClient.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_BME280.h>
// Definiciones para el sensor BME280
#define PRESION_NIVEL_MAR_HPA (1013.25)
// Reemplaza con tus credenciales Wi-Fi
const char* red_wifi = "Tu_Red_Wifi";
const char* contrasena_wifi = "Tu_Contraseña";
// API Key de ThingSpeak
const char* clave_api = "Tu_Clave_Api";
// Dirección URL de ThingSpeak
const char* servidor_thingspeak = "http://api.thingspeak.com/update";
// Objeto del sensor BME280
Adafruit_BME280 sensor_bme;
void setup() {
  Serial.begin(115200);  
  // Inicializar WiFi
  WiFi.begin(red_wifi, contrasena_wifi);
  Serial.print("Conectando a WiFi");  
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }  
  Serial.println("\nConectado a WiFi");  
  // Inicializar el sensor BME280
  if (!sensor_bme.begin(0x76)) {
    Serial.println("No se encuentra el sensor BME280. Revisa la conexión.");
    while (1);
  }
}
void loop() {
  // Leer datos del sensor BME280
  float temperatura = sensor_bme.readTemperature();
  float humedad = sensor_bme.readHumidity();
  float presion = sensor_bme.readPressure() / 100.0F; // Conversión a hPa  
  // Mostrar datos en el monitor serial
  Serial.print("Temperatura = ");
  Serial.print(temperatura);
  Serial.println(" *C");  
  Serial.print("Humedad = ");
  Serial.print(humedad);
  Serial.println(" %");
  Serial.print("Presión = ");
  Serial.print(presion);
  Serial.println(" hPa");
  // Enviar datos a ThingSpeak
  if(WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
    HTTPClient http;
    String url = String(servidor_thingspeak) + "?api_key=" + clave_api + "&field1=" + String(temperatura) + "&field2=" + String(humedad) + "&field3=" + String(presion);
    http.begin(url);    
    int codigo_http = http.GET();    
    if(codigo_http > 0) {
      Serial.printf("Código de respuesta: %d\n", codigo_http);
      if(codigo_http == HTTP_CODE_OK) {
        String respuesta = http.getString();
        Serial.println("Datos enviados a ThingSpeak");
      }
    } else {
      Serial.printf("Error en la conexión: %s\n", http.errorToString(codigo_http).c_str());
    }    
    http.end();
  } else {
    Serial.println("Error de conexión WiFi");
  }
  // Intervalo de actualización (15 segundos)
  delay(15000);
}

#include <WiFi.h>

#include <HTTPClient.h>

#include <Adafruit_Sensor.h>

#include <Adafruit_BME280.h>

// Definiciones para el sensor BME280

#define PRESION_NIVEL_MAR_HPA (1013.25)

// Reemplaza con tus credenciales Wi-Fi

const char* red_wifi = "Tu_Red_Wifi";

const char* contrasena_wifi = "Tu_Contraseña";

// API Key de ThingSpeak

const char* clave_api = "Tu_Clave_Api";

// Dirección URL de ThingSpeak

const char* servidor_thingspeak = "http://api.thingspeak.com/update";

// Objeto del sensor BME280

Adafruit_BME280 sensor_bme;

void setup() {

Serial.begin(115200);

// Inicializar WiFi

WiFi.begin(red_wifi, contrasena_wifi);

Serial.print("Conectando a WiFi");

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {

delay(500);

Serial.print(".");

}

Serial.println("\nConectado a WiFi");

// Inicializar el sensor BME280

if (!sensor_bme.begin(0x76)) {

Serial.println("No se encuentra el sensor BME280. Revisa la conexión.");

while (1);

}

void loop() {

// Leer datos del sensor BME280

float temperatura = sensor_bme.readTemperature();

float humedad = sensor_bme.readHumidity();

float presion = sensor_bme.readPressure() / 100.0F; // Conversión a hPa

// Mostrar datos en el monitor serial

Serial.print("Temperatura = ");

Serial.print(temperatura);

Serial.println(" *C");

Serial.print("Humedad = ");

Serial.print(humedad);

Serial.println(" %");

Serial.print("Presión = ");

Serial.print(presion);

Serial.println(" hPa");

// Enviar datos a ThingSpeak

if(WiFi.status() == WL_CONNECTED) {

HTTPClient http;

String url = String(servidor_thingspeak) + "?api_key=" + clave_api + "&field1=" + String(temperatura) + "&field2=" + String(humedad) + "&field3=" + String(presion);

http.begin(url);

int codigo_http = http.GET();

if(codigo_http > 0) {

Serial.printf("Código de respuesta: %d\n", codigo_http);

if(codigo_http == HTTP_CODE_OK) {

String respuesta = http.getString();

Serial.println("Datos enviados a ThingSpeak");

}

} else {

Serial.printf("Error en la conexión: %s\n", http.errorToString(codigo_http).c_str());

}

http.end();

} else {

Serial.println("Error de conexión WiFi");

}

// Intervalo de actualización (15 segundos)

delay(15000);

}

Explicación del Código

Conexión a Wi-Fi: Utilizamos las credenciales Wi-Fi para conectar el ESP32 a Internet.
Lectura de datos: El ESP32 obtiene los valores de temperatura, humedad y presión del sensor BME280.
Envío de datos a ThingSpeak: Los datos se envían utilizando una solicitud HTTP GET. Asegúrate de haber copiado correctamente tu API Key y de actualizar el código con tus credenciales de red Wi-Fi.

Verificando los Datos en ThingSpeak

Una vez que el código esté cargado y funcionando en el ESP32, podrás ver los datos en tiempo real en el dashboard de ThingSpeak. Simplemente ingresa a tu canal y observa cómo se actualizan los gráficos con cada medición.

Ahora sabes cómo configurar un ESP32 para leer datos de un sensor BME280 y subirlos a ThingSpeak. Esta configuración es excelente para proyectos de IoT, como estaciones meteorológicas y sistemas de monitoreo ambiental. A partir de aquí, puedes expandir tu proyecto añadiendo más sensores o conectándolo a otras plataformas IoT.

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Introducción

¿Qué es el BME280?

Componentes necesarios

Características del módulo ESP32-T

Conectividad

Prestaciones del microcontrolador

Alimentación y modos de consumo

Circuito

Conexión del Sensor BME280 al ESP32

Configuración de ThingSpeak

Código para Subir Datos a ThingSpeak

Explicación del Código

Verificando los Datos en ThingSpeak

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