【年中粉丝节】+BH1750光照度传感器

今天就再分享下一个光照度传感器。也是比较简单，和之前的温湿度传感器一样的是使用IIC接口，所以两个器件是可以挂载在同一个总线上的，因为他们有不同的地址。

可以测1-65535lx的光度值。可以用在LCD调光方面。

下面是芯片内部架构，其实使用的是16位的ADC，输出是12位的，所以可见波动是很小的。

上面的图是描述的芯片读取数据的一个流程。

上面是芯片内部寄存器的一个表，同时下面很重要的是器模式配置，可以配置1分度的，也可以配置更高的分辨率0.5和低的4。

下面直接跳到重点，首先是确定其器件地址，我们这里把ADDR 脚拉低了所以器件地址就是上面是七位同样需要左移一位。变成0100 0110。也就是0x46。

1. #include "sys.h"
   
2. 
   ) r0 \6 B& t* [; _) J$ v3 a: h
3. #include "delay.h"
   # o7 g1 K- [: I! Y/ e
4. 
   
5. #include "bh1750.h"
   ' P! l! J1 A5 e3 O( p# h1 L# W( X
6. 
   6 W* A" w  x" {+ R( H& c9 i
7. 
   9 c$ U. B) O! U) t
8. 
   & ?* X0 @5 Q! x3 I% o$ w4 A
9. 
   - r7 R) K( G7 q3 U' ?8 a
10. 
    
11. #define   SlaveAddress   0x46 //定义器件在IIC总线中的从地址,根据ALT  ADDRESS地址引脚不同修改
    " x0 s; n" y0 f: C
12. 
    
13. uint8_t  BUF[4];                  //接收数据缓存区
    
14. 
    
15. extern uint16_t Light_Value;
    1 G  Q; y4 b4 U- \, e  x* R
16. 
    . A- C* [$ w) t
17. //uint16_t Light_Value;
    ; @+ i7 L9 o# h, p
18. 
    
19. 
    ) z; g. M9 L% M1 p0 F
20. 
      j  B5 r5 t+ Z. x4 A0 D. K
21. void BH1750_PortInit()
    
22. 
    
23. {     
    
24. 
    - i- V+ ?* R: I5 s# J8 A# w3 J
25.        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
26. 
    & `9 e, J: i( T! b3 D) r( O
27. 
    
28. 
    1 Z. I9 ?; b7 a) f, I
29.        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
    
30. 
    
31.       
    
32. 
    1 P% d, ^8 V1 a( P, Z& W- S
33.        //PB6-SCL PB7-SDA PB12-ADDR
    
34. 
    . [5 t3 ?( ^* C
35.        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
    
36. 
    1 k0 ?6 h- }9 j0 K8 r$ u
37.        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //推挽输出
    ' T; u8 x+ L8 D% D2 ~" A% v# ?. Z& _
38. 
    
39.        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    / l5 O( i1 J& i7 i
40. 
    ! O+ p7 t  F- Q* n. ^
41.        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    ; G" m; A, b$ j$ [
42. 
    
43.        GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7); //PB6,PB7 输出高
    7 [; T) J; p& ?
44. 
    
45.       
    
46. 
    . T  K) J+ l) o7 T* y& t
47.        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PB.14 PB.12
    " n$ p' k( f0 J# h- f
48. 
    
49.        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    1 m& [& ]8 F- A
50. 
    
51.        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;  //复用推挽输出
    
52. 
    # i9 @' `0 \) z. E3 V3 w* _
53.        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    , S9 t# S( h1 W' C' R7 A; G' j
54. 
    ; N- ]8 r" S' t4 v6 r( h
55.             
    " ^, B9 Z! U# N0 @3 `
56. 
    ! K7 h. F% H$ U" P8 m$ A2 }
57. }
    / Q, h- f1 q# g4 U! C
58. 
    9 v, P9 F; I. W* T' m. C
59. 
    : x- Q* K/ x9 I" ]
60. 
    # d  @& X7 F2 j. r+ r7 V
61. 
    
62. 
    
63. /***************************************************************
    8 l  S0 \2 Q: Y& U. R8 {
64. 
    
65. ** 功能：     产生IIC起始信号
    
66. 
    0 c' r1 f; B5 f' o3 \( ~
67. ** 参数：        无参数
    
68. 
    
69. ** 返回值：    无
    5 L: O5 [' @  E) e/ g
70. 
    
71. ****************************************************************/
    
72. 
    7 P; V6 o( C' G, q
73. void BH1750_Start()
    4 K4 s& I8 m* |  X( m4 _8 U4 C6 Z
74. 
    
75. {
    
76. 
    
77.     SDA_OUT();     //sda线输出
    
78. 
    
79.        IIC_SDA=1;            
    2 t! D1 E$ c; E5 w" z0 n
80. 
    ! r' [7 J& Z7 V' U
81.        IIC_SCL=1;
    
82. 
    , R: Q7 ?% ^/ o+ T' Z/ J1 _& Z
83.        delay_us(4);
    
84. 
    
85.       IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
    $ `) z2 [* @4 b5 N4 R
86. 
    $ ?4 a2 ~  y/ q7 F7 K% x
87.        delay_us(4);
    * e; ~& }: P! L4 ]& x" ~
88. 
    ) Z  P0 m/ J0 m( \) y/ n) w, z5 _9 L
89.        IIC_SCL=0;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据
    
90. 
    
91. }
    8 U8 B. g$ _0 ]5 b5 P: z) p
92. 
    
93. /***************************************************************
    3 F' F! e9 D/ P4 Z" W: T, F
94. 
    ) D. f' U+ J+ w8 E
95. ** 功能：     产生IIC停止信号
    ! Z/ R; L3 ?6 a3 }8 N  }' E
96. 
    / q' ?  S; X7 Z( f" y* e+ {: @
97. ** 参数：        无参数
    
98. 
    
99. ** 返回值：    无
    8 Y; L; P: N" {" }; j4 z
100. 
     
101. ****************************************************************/
     . E/ X# S/ w/ k  n
102. 
     
103. void BH1750_Stop()
     
104. 
     
105. {
     
106. 
     - O1 L1 }: Z( K% r
107.        SDA_OUT();//sda线输出
     7 m; P! b! @! U2 S( f9 m4 R
108. 
     
109.        IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
     
110. 
     . ~% H2 q5 b. Z5 l$ g7 o5 ?
111.        IIC_SCL=1;
     1 i8 ~4 @( h, C2 J
112. 
     . R" R& w: _/ p3 d
113.       delay_us(4);
     
114. 
     ) g5 k' l0 n0 Y- s
115.        IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
     
116. 
     * e. i4 T9 {: e
117.        delay_us(4);
     : e) j' ^& b3 r- [5 Z
118. 
     " V" \- d" P& \. N  A! M8 i. R
119. }
     
120. 
     ; b7 S4 P8 K3 F
121. /***************************************************************
     " `2 V! D1 w' ?- n
122. 
     ) n8 G% b9 h2 {- i' p) u* c
123. ** 功能：     产生IIC应答信号
     & D: `0 Z7 J+ j1 J8 l) A2 z
124. 
     ! B7 c/ e! v8 K& u2 j. l% v
125. ** 参数：        无参数
     
126. 
     
127. ** 返回值：    无
     
128. 
     $ X3 R4 a, H  o7 {+ F
129. ****************************************************************/
     ( [& H5 u0 [. D9 Q
130. 
     
131. void BH1750_SendACK(u8 ack)
     
132. 
     
133. {
     ' I4 p* V& R8 v& r/ d
134. 
     7 {2 U% k* q) B0 r; F7 K- p
135.     SDA_OUT();          //sda线输出
     
136. 
     ( X+ ?: K  e0 I7 f$ @
137.        if(ack)IIC_SDA=1;   //写应答信号
     
138. 
     . }; n5 H, L& a. |/ ^
139.        else IIC_SDA=0;         
     7 W& E2 f6 p' Y" z$ O6 p7 f
140. 
     
141.     IIC_SCL=1;          //拉高时钟线
     
142. 
     
143.     delay_us(2);        //延时
     7 l- x* ~( c3 e; r1 T  \+ F
144. 
     . w3 u: z8 C( x0 |" \
145.     IIC_SCL=0;          //拉低时钟线
     / r! a9 S8 e2 j7 B8 K) N* {
146. 
     5 r( b. d6 K4 l6 k/ u7 v. [
147.     delay_us(2);        //延时
     
148. 
     0 `8 \; F* [+ R: @
149. }
     4 L  V- ^) m( }4 T  z2 F3 P) R2 s
150. 
     
151. 
     0 I( e! s- T4 R9 N7 Z
152. 
     
153. /***************************************************************
     
154. 
     - G: {% v8 q2 }, p6 b3 c# _
155. ** 功能：     产生IIC接收信号
     - b0 m$ Q* E3 N7 p- K4 h+ t: L
156. 
     1 m' U1 V# B2 H- U3 g4 C' y
157. ** 参数：        无参数
     
158. 
     
159. ** 返回值：    无
     
160. 
     7 q! M5 G9 ?# L  m% G9 q
161. ****************************************************************/
     
162. 
     2 r7 [1 C# r$ J5 Z, Y% Y. n
163. u8 BH1750_RecvACK()
     
164. 
     
165. {
       F* w( l: V8 z  y8 v
166. 
     
167.     u8 data;
     
168. 
     
169.          SDA_IN();         //SDA设置为输入
     
170. 
     
171.     IIC_SCL=1;        //拉高时钟线
     
172. 
     
173.     delay_us(2);      //延时
     
174. 
     1 A- T! G( J5 j5 f
175.     data = READ_SDA;  //读应答信号
     
176. 
     & ?. Y3 C) Z$ p! m( u
177.     IIC_SCL=0;        //拉低时钟线
     % c" \+ c8 R8 j3 J4 O! Q
178. 
     
179.     delay_us(2);      //延时
     
180. 
     
181.     return data;
     
182. 
     
183. }
     " G* Y7 I9 r& j1 f; a& u
184. 
     2 B, Z; W+ f% Q5 L
185. /***************************************************************
     % c/ d# O/ h4 B0 w+ v$ w. S
186. 
     ; N$ W( Z; O* w/ u
187. ** 功能：     向IIC总线发送一个字节数据
     ) z% |9 `8 d0 E, Y0 {7 C
188. 
     
189. ** 参数：        dat：一字节数据
     
190. 
     ' [. m' a9 j6 }) L' I5 g1 n
191. ** 返回值：    无
     : S, q/ |. d: Q+ a1 Q
192. 
     5 M% L& ~8 |$ m' g
193. ****************************************************************/
     
194. 
     
195. void BH1750_SendByte(u8 dat)
     ( q) f3 B" o7 q: t: c
196. 
     
197. {
     
198. 
     
199.     u8 i,bit;
     9 Y- B6 N; t7 A  Q) P7 j
200. 
     
201.        SDA_OUT();               //sda线输出
     
202. 
     
203.     for (i=0; i<8; i++)      //8位计数器
     
204. 
     & D, n* i( @0 q$ j( N6 G
205.     {
     
206. 
     
207.            bit=dat&0x80;
     & O$ d/ g$ q1 a" v+ L* j* l* p" }
208. 
     9 i5 J3 t) e" J: z' \
209.               if(bit) IIC_SDA=1;
     # o% h8 t2 d6 _! i
210. 
     
211.               else IIC_SDA=0;
     9 I- S* ?; w+ V) i1 @8 |. `
212. 
     * e% {6 a# i% O" c. ]
213.         dat <<= 1;           //移出数据的最高位
     # T/ d+ K  F/ b+ k! I3 \
214. 
     7 g8 r) c* R* O6 _' I8 a% V3 R7 T" `
215.         IIC_SCL=1;           //拉高时钟线
     , F2 ]8 {! i2 k1 M' G0 w
216. 
     
217.         delay_us(2);         //延时
     
218. 
     
219.         IIC_SCL=0;           //拉低时钟线
     % j* h* h0 `! Y$ v6 v# |- k$ t
220. 
     
221.         delay_us(2);         //延时
     
222. 
     ) @5 C& T9 ]% }1 Y# }
223.     }
     * y4 G. m9 \8 d5 v
224. 
     3 G7 D5 p' ?% ?  A# B9 V
225.     BH1750_RecvACK();
     2 k+ [& ?  `3 c
226. 
     3 l. `9 d( K' D+ B+ l* j3 e  z
227. }
     
228. 
     $ E2 s/ i4 D* W
229. /***************************************************************
     
230. 
     
231. ** 功能：     从IIC总线接收一个字节数据
     
232. 
     3 A0 r6 ~) T+ H; z) Y/ b
233. ** 参数：        无参数
     # a7 ~0 \; ^1 M7 J  A/ x
234. 
     
235. ** 返回值：   dat：接收一字节数据
     
236. 
     . V/ Y, i9 Y# B# }! `2 L/ H1 v
237. ****************************************************************/
     
238. 
     
239. u8 BH1750_RecvByte()
     
240. 
     5 S5 \8 @0 u$ T+ \) K* y) v
241. {
     
242. 
     
243.     u8 i;
     
244. 
     1 V# f$ m+ x( L# V9 m8 \
245.     u8 dat = 0;
     ) c/ G- z1 V. R2 |
246. 
     
247.        SDA_IN();               //SDA设置为输入
     
248. 
     ) U1 Q0 v. ]/ }1 s9 S, B9 A3 V
249.     IIC_SDA=1;              //使能内部上拉,准备读取数据,
     
250. 
     
251.     for (i=0; i<8; i++)     //8位计数器
     
252. 
     
253.     {
     
254. 
     . a5 h1 W  _1 @) W+ _: ?. q
255.         dat <<= 1;
     
256. 
     3 |; T+ t7 u5 b' s
257.         IIC_SCL=1;          //拉高时钟线
     9 ^$ A  w' s# i0 m0 g  R
258. 
     ' f' _* A/ J* d: w4 y+ ^5 [
259.         delay_us(2);        //延时
     : n0 W& r/ s) L$ B# c8 L9 Q6 c- \
260. 
     
261.               if(READ_SDA) dat+=1;              
     
262. 
     - A1 i3 u; {4 T4 {( F
263.         IIC_SCL=0;          //拉低时钟线
     
264. 
     
265.         delay_us(2);        //延时
     
266. 
     0 Q2 P" y- J* b
267.     }
     ( v5 Q: a, u# ]1 l0 i
268. 
     , U! {$ h* m9 J" A9 c$ I- y  T
269.     return dat;
     
270. 
     ' b& _% p. w& a
271. }
     5 p! K* f/ R& }- s
272. 
     $ X8 b# N# D% I( l- y
273. 
     , d( I& y. R0 }; P9 Y/ j: n
274. 
     . U' ]" m$ U' M2 A/ j# D* _
275. /***************************************************************
     
276. 
     
277. ** 功能：     向bh1750写入命令
     : }+ l+ P4 P( E0 z0 J
278. 
     
279. ** 参数：        无参数
     ! `2 R/ d, E. S: q3 ^  d
280. 
     
281. ** 返回值：   无
     
282. 
     . w  b2 z" \( y' b1 C$ X, D
283. ****************************************************************/
     
284. 
     
285. void Single_Write_BH1750(u8 REG_Address)
     * f# x1 c9 Z2 U  q4 `
286. 
     
287. {
     
288. 
     9 E3 {# Q- u- G( k( f! w( N
289.     BH1750_Start();                  //起始信号
     
290. 
     
291.     BH1750_SendByte(SlaveAddress);   //发送设备地址+写信号
     
292. 
     
293.     BH1750_SendByte(REG_Address);    //内部寄存器地址，
     
294. 
     : V; j, [+ R" f* j
295.     BH1750_Stop();                   //发送停止信号
     + z( ?2 A, m# v) N( V
296. 
     / C5 \- _1 \& }  D* ?
297. }
     " ?$ Y  D& p, n8 o
298. 
     
299. 
     
300. 
     4 }: E- \" Z- g+ A" i; ~, _$ ?% g6 b9 z
301. /***************************************************************
     
302. 
     9 g) U, S# i# z% N8 o
303. ** 功能：     连续读出BH1750内部数据
     
304. 
     / D" O% |) f0 y; s5 i* k
305. ** 参数：        无参数
     
306. 
     # _9 M5 K- ^8 Z9 C7 `5 ?2 s8 G
307. ** 返回值：   无
     * n& P) F9 h7 Y  s0 H# r
308. 
     3 l0 Z! Y1 g% ]- x6 e3 p
309. ****************************************************************/
     
310. 
     : x$ s9 V' d& B5 ^  z# V
311. void Multiple_Read_BH1750(void)
     9 N& Z+ F& Y7 w2 \6 j
312. 
     
313. {   u8 i;
     
314. 
     
315.     BH1750_Start();                          //起始信号
     
316. 
     
317.     BH1750_SendByte(SlaveAddress+1);         //发送设备地址+读信号
     , e6 q& d) a! [/ z8 G
318. 
     
319.       
     ; q+ t5 l7 ]& k( Q) c
320. 
     5 F2 C% {0 h0 J- u9 B  V
321.        for (i=0; i<3; i++)                      //连续读取2个地址数据，存储中BUF
     7 [% |, j" r* E
322. 
     . r' {6 f  i/ d/ V
323.     {
     
324. 
     , Z$ V) [* j2 _% Z* K- @
325.         BUF[i] = BH1750_RecvByte();          //BUF[0]存储0x32地址中的数据
     
326. 
     
327.         if (i == 3)
     
328. 
     & p- d2 [# F& n* f
329.         {
     
330. 
     $ s2 c$ \+ K; ]; O  F
331.            BH1750_SendACK(1);                //最后一个数据需要回NOACK
     1 \! D# l6 q  p; c5 f& m! h% p) W
332. 
     ; `# t% p* \0 c5 G1 R$ j
333.         }
     
334. 
     
335.         else
     - I% E$ ?. x6 e9 y, i* }  W
336. 
     
337.         {            
     - T+ L. w" z9 N0 F4 X5 W' T
338. 
       d- e6 l  M# ~2 z+ d- e7 d
339.           BH1750_SendACK(0);                //回应ACK
     
340. 
     
341.        }
     7 P1 S' z" p5 E1 q9 j: }2 ~, `
342. 
     
343.    }
     
344. 
     & `+ _/ T* s6 q& t4 b& Y# q% F
345.     BH1750_Stop();                          //停止信号
     # Y0 q* C) g; E7 n/ i% @
346. 
     3 y& Y  I- N3 D: f6 J
347. //   delay_ms(150);
     . A* v* K; L0 I7 O3 Y$ T
348. 
     
349. }
     5 j& S1 P! E) N" q( k
350. 
     
351. 
     ) u8 _; ~" d8 s* @  |
352. 
     
353. /***************************************************************
     
354. 
     
355. ** 功能：     初始化BH1750
     ) {; X' K. \/ c  z+ b
356. 
     . |) i$ d2 H8 u
357. ** 参数：        无参数
     . \' O0 u# v; k+ n, U) O; }0 Q
358. 
     
359. ** 返回值：   无
     
360. 
     - x4 a, ^: o/ @+ ]
361. ****************************************************************/
     
362. 
     
363. void BH1750_Configure(void)
     + z0 G& i( t: R! V. ]
364. 
     
365. {
     
366. 
     
367.    BH1750_PortInit();
     
368. 
     ; d$ U8 b7 E9 b
369.    Single_Write_BH1750(0x01);
     
370. 
     % H! i- K0 |. h) M6 h2 g$ D
371.    ADDR = 0;                                        //将ADDR位初始化拉低
     + k; [/ M; G" Z. q: |) v8 B
372. 
     $ P! Q+ s6 c$ S& }1 y
373. }
     
374. 
     
375. 
     1 U  U! n- |, n' D# U8 B0 Q
376. 
     # t2 z9 H& v: ]$ J& g3 ^! d( i& }4 i
377. /***************************************************************
     ! g  A/ ~6 k, y4 n
378. 
     
379. ** 功能：     读取光照度
     6 P9 t# D) |" z9 X5 w' U
380. 
     
381. ** 参数：        无参数
     : ]& I) i) P; A8 U2 f% s; z: S
382. 
     . u2 {5 y# Q, J& G, \5 U4 Z! e" V9 g
383. ** 返回值：   data：返回光照度值
     
384. 
     4 X6 `! D1 `8 ^4 r4 ]# G& v1 @( w! p
385. ****************************************************************/
     
386. 
     - p+ I) u# c# x. P2 Z
387. uint16_t Get_Bh_Value(void)
     ! z8 s1 w* K8 J0 K$ @4 u
388. 
     
389. {
     
390. 
     
391.        static float temp;
     
392. 
     : X6 G9 [$ C9 z0 X( h3 b- P
393. //     u16 data;
     
394. 
     / W# m9 ?" b$ n" x2 s8 s% v5 [
395.        int dis_data ;
     
396. 
     * J' u  e0 P) P: N% o5 Y# w
397.     Single_Write_BH1750(0x01);   // power on
     % v* Z% J- @" G  K: {2 M6 b
398. 
     9 T# |$ Y' r5 r$ h# O0 w
399.     Single_Write_BH1750(0x10);   // H- resolution mode
     1 c/ D  Y5 I* p
400. 
     ; R7 N6 s( a0 S5 G1 L- a$ m
401. //    delay_ms(200);              //延时200ms
     
402. 
     
403.     Multiple_Read_BH1750();       //连续读出数据，存储在BUF中
     0 w8 j  F* y% O& J. [, p8 L
404. 
     
405.     dis_data=BUF[0];
     
406. 
     % ]2 F0 l6 ^; C9 u' ^4 E; {
407.     dis_data=(dis_data<<8)+BUF[1];//合成数据，即光照数据
     9 b( N- J: Y4 @# w7 G5 w7 |
408. 
     1 K$ c( F. G3 U
409.     temp=(float)dis_data/1.2;
     
410. 
     
411.        Light_Value =(int)temp;
     
412. 
     ' _. `  `, K& w/ H6 d  t: X
413.     return Light_Value;      
     
414. 
     ' I: \5 Q% D5 H
415. }

复制代码

/ M0 N, F9 f/ v8 v" m1 ?

上面是所有代码，我们只需要在主函数终循环。Get_Bh_Value(void)；就行。

我们这里就是使用的简单模式H-resolution mode，没有用其模式2，模式二可以更改采样时间，从而提高精度。感兴趣可以自己去看下，就是比较靠后的就是模式二的用法。

当手机手电筒放到其光窗上可以测到最大54612。还没有到65535。

同样使用的是昨天的板子。

4 c' Y, i) _" F+ o9 d

用的什么STM32的板子可以介绍一下

STMCU-管管 发表于 2021-6-9 09:42
9 D+ i3 [$ n, A. l2 d8 i( `1 N, @用的什么STM32的板子可以介绍一下

用的是自制的STM32F103VET6开发板