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.

Если важна производительность, то C/C++.
Для десктопа C++/Qt.