LabVIEWとBME280で温度・湿度・気圧測定
Bosch社の BME280 センサを使って、LabVIEWとMCP2221Aを組み合わせて温度・湿度・気圧を測定してみた。MCP2221Aの代わりに CP2112を使う場合には Vectorでドライバが配布されている（プログラムを参考にさせて頂きました）。
関連記事：MCP2221Aを使ってLabVIEWで I2C通信
あらかじめやっておくこと
LabVIEW Home Bundleの入手とインストール。
BME280モジュールの入手。
秋月電子、ス
イッチサイエンス、ス
トロベリーリナックスなどで入手可能。
MCP2221Aインターフェースボードの入手。
https://www.marutsu.co.jp/pc/i/1360420/
回路を組む。
VDD(VIN), GND, SCL, SDA の4つを繋ぐだけなので簡単。
回路の電圧は3.3Vにする。
インターフェースボード上でプルアップがされているので追加の抵抗はいらない。
（Aliexpressで購入したBME280モジュールを使ったが、こちらでもプルアップされてるみたい）
MCP2221AをLabVIEWで使えるようにしておく。
関連記事：MCP2221Aを使ってLabVIEW
でI2C通信
MCP2221Aインターフェースボード
購入先：マルツオンライン https://www.marutsu.co.jp/pc/i/1360420/
紹介記事はこちら
プログラミング
↓クリックで拡大。長いよ。
測定画面。温度、相対湿度、気圧が表示される。
プログラムは大きく分けると
writeReg（測定条件を書き込む）
readTrim（補正値を読み込む）
readData（測定と補正計算）
の３つ。
Get Connected Devices
MCP2221AがPCに接続されている数を調べる。MCP2221AのVID（04D8）とPID（00DD）を指定する。
Open By Index
MCP2221AのVID（04D8）とPID（00DD）を指定してICを使い始める。
I2c Write ✕３
BME280のアドレスは0x76。
" T "
をつないで7bitのアドレス(0x76)を8bitに変換している。
測定条件を書き込む
0xF2（ctrl_hum）に 1 (0b001)
0xF4（ctrl_meas）に5bitずらして1、2bitずらして1、そして3 (0b00100111)
0xF5（config）に5bitずらして3、2bitずらして0、そして0 (0b01100000)
↓は BME280
データシート より引用。
I2c Write, I2c Read ✕３
BME280がそれぞれに持つ固有の補正値を読み出す。
0x88から24バイト、0xA1から1バイト、E1から7バイトを読み出し、
これらを合わせて、T1～T3, P1～P9, H1～H6 を得る。
↓は BME280
データシート より引用。
I2c Write, I2c Read
温度・湿度・気圧を測定する。
0xF7から8バイト読み出して、pres_raw（気圧）,
temp_raw（温度）, hum_raw（湿度） を得る。
temp_raw, T1～T3 から温度と t_fine
を求める。
hum_raw, t_fine, H1～H6 から湿度を求める。
pres_raw, t_fine, P1～P9
から気圧を求める。
計算方法には何種類かあり、用途によって使い分ける。
・APIを使用する（推奨）
・32bit符号付き整数で計算
・圧力のみ64bit、他は32bit符号付き整数で計算
・倍精度浮動小数点で計算（PCアプリケーション用）
今回はPC（LabVIEW）を使うので高精度の倍精度浮動小数点で計算する。
BME280
データシート 8. Appendix A（p.49）の計算式をLabVIEWにコピペして、
doubleをfloat64（LabVIEW
の倍精度浮動小数点）に直す。
↓
Close
ループが終了したら最後に終了処理を行う。
ダウンロード
memo
参考にさせて頂きました。
http://www.ne.jp/asahi/shared/o-family/ElecRoom/AVRMCOM/BME280/BME280test.html
http://toolsbox.biz/product/LVBME280/index.html