Лучшая реализация реализация UART =&gt; 1-wire и I2C/SPI на базе роутеров?
Да, на UART 3.3В, но минимальное напряжение питания для DS18B20 — 3.0В, DHT22 — 3.3В, так что все будет работать.
BMP085 работает по I2C, так что напрямую его подключить не получиться, нужно делать простенькую схемку на МК.
На сколько я знаю, у роутеров есть USB. В прошивке OpenWRT есть поддержка VCP (Virtual Com Port). Что мешает использовать такие микросхемы, например как FT232RL? И туда уже вешать и ванваре, и и-квадрат-це, и эспиай.

Если нужно готовое устройство, чтобы стало «товаром народного потребления», то могу посодействовать в разработке.