Arduino Nano 多传感器气象站：BMP280 + DHT11 + GUVA-S12SD + DS3231 + OLED

传感器套件

传感器	测量量程/接口	引脚映射
BMP280	气压 300~1100 hPa / 温度 -40~85°C / SPI	CS→D10, MOSI→D11, MISO→D12, SCK→D13
DHT11	温度 0~50°C / 湿度 20~90% RH / 单总线	DATA→D2
GUVA-S12SD	UV 指数 0~11+ / 模拟电压	OUT→A0
DS3231 RTC	时钟/日历 / I2C	SDA→A4, SCL→A5
0.96″ SSD1306 OLED	128×64 白色 / I2C	SDA→A4, SCL→A5（与 RTC 共用总线）

机箱设计

Autodesk Fusion 360 建模，Ender 3 打印（绿色 PLA，20% 填充，70 mm/s，需支撑），STL 文件随项目提供。机箱预留传感器探头窗口、OLED 透明窗、USB 供电口、复位键孔。

Arduino Nano 多传感器气象站：BMP280 + DHT11 + GUVA-S12SD + DS3231 + OLED

关键库安装

Adafruit_BMP280、Adafruit_SSD1306、Adafruit_GFX、DHT sensor library、DS3231（或 RTClib）
字体文件：Fonts/FreeSans9pt7b.h、Fonts/FreeMonoBoldOblique12pt7b.h

软件流程与显示页面

主循环按 5 秒轮询切换 4 个页面：

时钟页：DS3231 读取时/分/秒、AM/PM、年/月/日、星期（中文/英文均可）。
气压页：BMP280 读取气压（hPa）、海拔（基于当地基准气压 1005.47 hPa 计算）。
温湿度页：BMP280 温度 + DHT11 湿度，底部装饰位图条。
UV 指数页：GUVA-S12SD 模拟电压换算 UV_index = (Vout / 0.1)，整数显示。

核心代码片段

// UV 指数计算
float sensorValue = analogRead(A0);
float sensorVoltage = sensorValue / 1024.0 * 5.0;
int UV_index = sensorVoltage / 0.1;

// OLED 显示封装
display.clearDisplay();
display.setFont(&FreeSans9pt7b);
display.setCursor(x, y);
display.print(value);
display.display();

完整代码见 Code 栏，已整理为单 .ino 文件，含位图数组、字体设置、页面切换逻辑。

校准与注意事项

BMP280 海拔基准: 代码中 bmp.readAltitude(1005.47) 的参数需替换为你所在地标准大气压（可查气象局网站）。
DS3231 首次授时: 先运行库自带 DS3231_set.ino 通过串口写入当前时间，再烧录主程序。
DHT11 读取间隔: 规范要求 ≥1 s，本项 5 s 切页自动满足。
I2C 总线共用: RTC 与 OLED 共用 A4/A5，需确保上拉电阻到位（模块板载通常已有）。

原理图

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制造工艺

3D打印

自动化控制系统

工业技术