【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. 
   
3. #include "delay.h"
   
4. 
   + Z: U: W# g. R& n; [; c" }
5. #include "bh1750.h"
   
6. 
   ' w. G: P; m  C; a( s
7. 
   
8. 
   * T+ d$ J$ A( H# v' w
9. 
   
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
    
12. 
    
13. uint8_t  BUF[4];                  //接收数据缓存区
    , z5 ~0 r  t4 w5 G& \
14. 
    
15. extern uint16_t Light_Value;
    2 e! L* `) ~9 v' o8 m# j1 j* S2 m2 G
16. 
    
17. //uint16_t Light_Value;
    
18. 
      N6 ~, [$ `* r  W- x2 K" X
19. 
    0 j5 K/ w, z% S" m& Y* e8 s& C
20. 
    . ]; p5 \/ x" i! C$ ^* l( m0 d% e$ {
21. void BH1750_PortInit()
    4 p! m( W! D, n
22. 
    & _4 J$ K7 e" J; C0 q; H' D
23. {     
    - H4 N% y- C" Z# Y+ p/ q& H" J
24. 
    9 y. b+ z+ k5 H' c5 |3 V) n
25.        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
26. 
    1 [/ u2 e0 Y8 f! f% Y/ E( H
27. 
    
28. 
    % l* d+ Z9 ~8 M8 z9 C
29.        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
    8 s' u/ e) c5 Q& s
30. 
    
31.       
    ) W; r1 j5 k" g3 Q) ]+ a9 K  ^' a! ?
32. 
    ; B& c3 J& {. ~# i% `7 m2 H
33.        //PB6-SCL PB7-SDA PB12-ADDR
    
34. 
    
35.        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
    ( H' ]! k5 x# h4 m5 A5 `
36. 
    
37.        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //推挽输出
    ' j" G1 A, T" M* U" `8 A8 U
38. 
    
39.        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    % f. J# z$ u1 g7 X
40. 
    ( u" p! w1 T! |" z8 F0 ]8 a
41.        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    1 G4 Q: V' C! D  n9 a" b; M1 E% T
42. 
    
43.        GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7); //PB6,PB7 输出高
    ! e- c$ B& }  u# I6 \9 i. R
44. 
    # I% g; p+ r0 R& ^. C8 Q
45.       
    
46. 
    
47.        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PB.14 PB.12
    
48. 
    
49.        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    ; p$ o" m2 w: \, W, s
50. 
    
51.        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;  //复用推挽输出
    
52. 
    
53.        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    . o" t  h, ]: [1 f& l; p/ S6 x
54. 
    
55.             
    ( x% E% h5 g( f$ k" G7 |3 [
56. 
    2 g. g" W$ S. V6 i0 K
57. }
    $ T9 P2 ~0 C' V6 r# Q7 A
58. 
    ) x5 s* X6 v2 a  M$ [
59. 
    
60. 
    $ S3 k; i7 _, ^
61. 
      h# {* H7 `. K
62. 
    
63. /***************************************************************
    / j) S3 V" n. q2 W1 j* m
64. 
    ) y# |8 r) I" Z2 e
65. ** 功能：     产生IIC起始信号
    
66. 
    9 K# Q8 [8 F5 U6 P( @& q$ f9 H' K2 x
67. ** 参数：        无参数
    ! i, Y/ r  ~3 h1 e4 \+ u4 ]
68. 
    8 S8 \0 S1 `# a; D2 T
69. ** 返回值：    无
    / l9 @' o% u  d( K' U! s
70. 
    / N2 n1 V5 V, a+ ~
71. ****************************************************************/
    
72. 
    
73. void BH1750_Start()
    
74. 
    
75. {
    # n$ L3 M% X9 [, X7 U0 W2 b
76. 
    
77.     SDA_OUT();     //sda线输出
    
78. 
    # v2 R( M+ d# O8 }/ p, n
79.        IIC_SDA=1;            
    
80. 
    ( z+ v# L/ r. s% p4 C
81.        IIC_SCL=1;
    
82. 
    
83.        delay_us(4);
    5 w  L) ]+ |' t  q. k
84. 
    3 @$ \$ f8 T8 k6 q6 g. L
85.       IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
    ) O8 c0 O$ n/ \, l$ q
86. 
    
87.        delay_us(4);
    
88. 
    
89.        IIC_SCL=0;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据
    
90. 
    ' [, y" S! E. D7 w. P
91. }
    
92. 
    ) h1 O/ r: v3 y% u9 Q
93. /***************************************************************
    3 E; a9 \$ l* ^$ G$ v  d: @
94. 
    4 p- v- L$ L# l9 W/ i  c4 Q
95. ** 功能：     产生IIC停止信号
    
96. 
    
97. ** 参数：        无参数
    ) Y) Z: D' O0 i+ s
98. 
    
99. ** 返回值：    无
    
100. 
     6 S% ?1 f3 l1 P4 u/ O" W
101. ****************************************************************/
     
102. 
     
103. void BH1750_Stop()
     4 o) l7 j) q! o0 y, @
104. 
     4 J( {! g" j) D( A
105. {
     
106. 
     
107.        SDA_OUT();//sda线输出
     7 E/ W) J6 z- n, K3 N
108. 
     ! ~. n5 k: H! c' Z6 k8 |
109.        IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
     
110. 
     ' Z* Z( f" Y7 K/ V9 @4 a! V
111.        IIC_SCL=1;
     
112. 
     
113.       delay_us(4);
     ) X6 p  _5 E1 m. u
114. 
     
115.        IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
     1 R* [! d6 ]/ S6 A
116. 
     % Z! N$ m' f, b7 y; I
117.        delay_us(4);
       y" F+ J4 h+ x# F9 G+ M2 B
118. 
     
119. }
     
120. 
     
121. /***************************************************************
     
122. 
     
123. ** 功能：     产生IIC应答信号
     
124. 
     
125. ** 参数：        无参数
     
126. 
     
127. ** 返回值：    无
     , B- w1 x9 v3 r+ L+ f
128. 
     ' }( a  J+ ?: E# [9 H% Q
129. ****************************************************************/
     
130. 
     
131. void BH1750_SendACK(u8 ack)
     
132. 
     
133. {
     , O. p4 d5 W; O3 C
134. 
     ) t. ~( a* m( R4 ]. O: C2 ^
135.     SDA_OUT();          //sda线输出
     1 m! K" r" a/ d* o# F, E
136. 
     
137.        if(ack)IIC_SDA=1;   //写应答信号
     
138. 
     8 R. L! e( y1 B% _* b
139.        else IIC_SDA=0;         
     + T$ f* |1 B+ d4 p& J
140. 
     ' \8 N# M) [# B' Y! ]0 D% ]
141.     IIC_SCL=1;          //拉高时钟线
     
142. 
     
143.     delay_us(2);        //延时
     4 Z% b; ^- {' [8 }
144. 
     
145.     IIC_SCL=0;          //拉低时钟线
     , L; t; r. k( J
146. 
       u, h1 ~9 J3 [/ y$ W0 T
147.     delay_us(2);        //延时
     
148. 
     
149. }
     
150. 
     # w1 c" k8 M2 d  x! C# E
151. 
     4 G2 B3 I( n- L# x( D9 q6 f' Y
152. 
     
153. /***************************************************************
     ( L7 f- I% j2 _9 [2 `  s! U* w
154. 
     
155. ** 功能：     产生IIC接收信号
     3 ]  Y) u6 n4 m8 U, Z5 J% Y
156. 
     
157. ** 参数：        无参数
     
158. 
     
159. ** 返回值：    无
     " ]% Y1 C7 q2 {* H( A) {% G6 A1 }
160. 
     0 p9 n" w, Q' ?8 u) M( _7 t
161. ****************************************************************/
     9 j# ?$ B. h0 P- b4 c
162. 
     + j' J) f- j# @0 J
163. u8 BH1750_RecvACK()
     
164. 
     ( H4 U* x4 ]% g5 G
165. {
     7 m+ M; r( m: G4 |5 ]) d
166. 
     
167.     u8 data;
     
168. 
     
169.          SDA_IN();         //SDA设置为输入
     + u( @( u% I: T8 S+ K2 n1 W
170. 
     
171.     IIC_SCL=1;        //拉高时钟线
     
172. 
     1 Z7 H, Z9 X' Y' a; W
173.     delay_us(2);      //延时
     
174. 
     4 p9 m- p! ^: ?/ k$ X1 O2 j5 k8 }
175.     data = READ_SDA;  //读应答信号
     
176. 
     , t/ S6 b% H# G
177.     IIC_SCL=0;        //拉低时钟线
     ! T( {" k2 b( h* L" @
178. 
     
179.     delay_us(2);      //延时
     
180. 
     
181.     return data;
     : S) z  X# g6 s8 [; \+ W) h0 s) j0 Z
182. 
     
183. }
     / k$ r  r, }0 K+ ^0 [" b( J
184. 
     
185. /***************************************************************
     , w# q8 o, Q, [$ K
186. 
     4 Z, {9 ^2 @: F7 x7 s5 T! J4 I9 D
187. ** 功能：     向IIC总线发送一个字节数据
     
188. 
     
189. ** 参数：        dat：一字节数据
     
190. 
     
191. ** 返回值：    无
     
192. 
     
193. ****************************************************************/
     , w) P  o$ K& S7 E6 l
194. 
     
195. void BH1750_SendByte(u8 dat)
     ' [  A8 Y3 R9 [
196. 
     
197. {
     
198. 
     4 b1 e; l) s( x5 m: p& V2 _
199.     u8 i,bit;
     
200. 
     
201.        SDA_OUT();               //sda线输出
     $ ]2 }' Y0 r1 m  U: j/ U. G
202. 
     
203.     for (i=0; i<8; i++)      //8位计数器
     
204. 
     
205.     {
     
206. 
     
207.            bit=dat&0x80;
     
208. 
     " C9 R) V0 ~/ s) ?$ e, X3 J
209.               if(bit) IIC_SDA=1;
     $ l9 x& `$ ]% i% ]" }+ P; k/ k& D9 `- _/ ?( U
210. 
     
211.               else IIC_SDA=0;
     8 n. g% }0 L/ z! z( H
212. 
     ( B$ ~( j. f" b
213.         dat <<= 1;           //移出数据的最高位
     1 m3 s7 N& b6 ~( W. \& S; \
214. 
     
215.         IIC_SCL=1;           //拉高时钟线
     - K( I+ U" b5 ^( S
216. 
     
217.         delay_us(2);         //延时
     
218. 
     + F- Z, h# b, ~( t. @# S% N
219.         IIC_SCL=0;           //拉低时钟线
     ' B  u' O" g, z5 @3 ?
220. 
     ' I( E- T3 Z% F' |
221.         delay_us(2);         //延时
     1 e& F$ j2 L$ W' ?6 O* J. b3 e$ [  K
222. 
     
223.     }
     % V5 Y! N  O. X: R
224. 
     8 W3 q4 A: ^# A% f& R
225.     BH1750_RecvACK();
     
226. 
     + t8 j- v5 o, [# s: E7 P
227. }
     
228. 
     5 v& `9 @* ^/ v% t' ]& S/ w
229. /***************************************************************
     : G0 M% r- _9 E; N
230. 
     6 l+ {. M% u6 ~" f! U3 f4 m
231. ** 功能：     从IIC总线接收一个字节数据
     0 m9 d( h9 `: H0 _4 [: D: c
232. 
     
233. ** 参数：        无参数
     & ~& M' w5 S. m  E
234. 
     ( `* f; c$ ^8 Q( Y) }) z
235. ** 返回值：   dat：接收一字节数据
     
236. 
     ; ^. L, z& S( P3 j3 r$ u& a) y
237. ****************************************************************/
     
238. 
     7 ], D: V  i7 y9 _) V: P8 c
239. u8 BH1750_RecvByte()
     % c0 n$ ]( x0 t- }# v
240. 
     ' `8 Q$ J$ \! H- h' @0 ?% u
241. {
     
242. 
       R; H; I# p, u- B! r' s9 s
243.     u8 i;
     5 h3 M# X( W6 `+ X" N0 g# g
244. 
     
245.     u8 dat = 0;
     
246. 
     
247.        SDA_IN();               //SDA设置为输入
     / M" J, Q% B* x+ e% \
248. 
     ! d) B0 K5 v/ B: t7 [0 B
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
     ( K% p2 U% x4 M" p9 M/ L) O6 t
252. 
     
253.     {
     
254. 
     / J( l& q+ p8 c: N5 _- |# P. [
255.         dat <<= 1;
     ' G5 q% K& n. h% J- A, N
256. 
     3 O- L' Y; H+ K* `4 w4 Q8 g
257.         IIC_SCL=1;          //拉高时钟线
     " G4 K6 o  u1 J6 }/ s/ S
258. 
     - i/ e( k: o% g& K, p
259.         delay_us(2);        //延时
     & L& g7 }4 f+ I3 _, T+ b
260. 
     
261.               if(READ_SDA) dat+=1;              
     
262. 
     
263.         IIC_SCL=0;          //拉低时钟线
     
264. 
     
265.         delay_us(2);        //延时
     ' h5 Z) n. A% C5 U0 k0 `
266. 
     
267.     }
     
268. 
     
269.     return dat;
     
270. 
     4 z. d+ @5 e0 }/ m- e' |0 S
271. }
     
272. 
     
273. 
     ) p' U/ T8 W* O# g
274. 
     
275. /***************************************************************
     
276. 
     
277. ** 功能：     向bh1750写入命令
     : }! u* T4 I  o+ K: t! D% V; s
278. 
     
279. ** 参数：        无参数
     & x8 g# ], v% r) X# n  A6 K! o1 h
280. 
     5 S( z7 p' G' O% d# S0 ]' k) A1 }
281. ** 返回值：   无
     
282. 
     
283. ****************************************************************/
     
284. 
     
285. void Single_Write_BH1750(u8 REG_Address)
     
286. 
     
287. {
     
288. 
     ( q* i1 h% F% X5 |/ A
289.     BH1750_Start();                  //起始信号
     0 T( i) T# P" k+ R# c
290. 
     
291.     BH1750_SendByte(SlaveAddress);   //发送设备地址+写信号
     & X/ Z7 Y! n# r: ^; B( {
292. 
     5 u2 A6 [  z; s& O- j0 U
293.     BH1750_SendByte(REG_Address);    //内部寄存器地址，
     
294. 
     
295.     BH1750_Stop();                   //发送停止信号
     - \3 D- ]4 |! \& s6 ~1 F. R, D
296. 
     
297. }
       L& d- n% `+ v6 S- Y. c9 L
298. 
     2 C+ i! P6 B4 O( o" b
299. 
     3 A: x: e4 t$ u2 J
300. 
     7 G( j: I5 u. @% n% }+ W1 @6 Y) U2 {' r
301. /***************************************************************
     $ w& r9 y8 k' y$ y
302. 
       E- g$ I3 p; W) u/ S3 U* K; ~
303. ** 功能：     连续读出BH1750内部数据
     
304. 
     
305. ** 参数：        无参数
     8 t# Y  f6 v) P  S; y
306. 
     
307. ** 返回值：   无
     
308. 
     & @+ \6 ]- V, A" c3 E* D
309. ****************************************************************/
     
310. 
     
311. void Multiple_Read_BH1750(void)
     # ~9 H: g3 z) b1 G
312. 
     
313. {   u8 i;
     
314. 
     . D: i# h" w) W+ J9 U/ W7 B8 P0 x
315.     BH1750_Start();                          //起始信号
     4 a+ R! w4 \" C1 U8 ?. _
316. 
     
317.     BH1750_SendByte(SlaveAddress+1);         //发送设备地址+读信号
     , j( r/ t' w/ h- `6 i+ P) W
318. 
     
319.       
     ' T' P9 H! U3 L  K) C: i2 u
320. 
     
321.        for (i=0; i<3; i++)                      //连续读取2个地址数据，存储中BUF
     
322. 
     . j1 C& @4 k$ e( n1 n! |1 _+ B
323.     {
     % r$ I; Y  A6 }$ M4 o# `# h+ K
324. 
     6 c+ C5 I8 |& p1 Q# F" ~* X' j
325.         BUF[i] = BH1750_RecvByte();          //BUF[0]存储0x32地址中的数据
     1 k. P: `- T1 h: a3 l
326. 
     
327.         if (i == 3)
     
328. 
     
329.         {
     
330. 
     . {% I& a" _9 T) Z: A
331.            BH1750_SendACK(1);                //最后一个数据需要回NOACK
     * a( I# o0 ?( e/ ?
332. 
     + q- v" ]/ P5 [, {
333.         }
     
334. 
     , n# Y: S7 G6 y2 e2 E4 z% h/ ?
335.         else
     ' t; T! [9 @" f  p
336. 
     
337.         {            
     : a! k8 L& V# _% U8 _
338. 
     
339.           BH1750_SendACK(0);                //回应ACK
     
340. 
     
341.        }
     
342. 
     
343.    }
     9 ^0 D  I5 J, j* G+ x* i: C7 |! d
344. 
     . G9 g4 Y( w8 h4 R
345.     BH1750_Stop();                          //停止信号
     
346. 
     3 h$ z1 g( g/ C0 |5 w! T4 ~: G
347. //   delay_ms(150);
     # X" d4 U8 C, N3 f. n. z5 O( }: o
348. 
     , N9 c1 ?3 [' J2 U
349. }
     6 ^% ~/ f2 d6 _$ R( \
350. 
     & }' L5 `' N6 r4 x: _* L$ ?
351. 
     
352. 
     
353. /***************************************************************
     
354. 
     ) b. k  r! f: C$ |
355. ** 功能：     初始化BH1750
     ) N0 p; Y3 ?/ s6 [; P; p$ w
356. 
     
357. ** 参数：        无参数
     
358. 
     
359. ** 返回值：   无
     
360. 
     , E0 D- p# }8 `" a$ ^
361. ****************************************************************/
     ( p8 Y2 P6 U1 [( w- w% e
362. 
     ! X4 q# X$ V+ c* q
363. void BH1750_Configure(void)
     : b) |4 E0 |, F& v6 P
364. 
     
365. {
     
366. 
     $ L3 e, q% h: @# O4 D) A' y- ^
367.    BH1750_PortInit();
     2 Y+ P8 u( H, Y' L) d/ u1 |
368. 
     1 w* q" g9 d/ L
369.    Single_Write_BH1750(0x01);
     
370. 
     
371.    ADDR = 0;                                        //将ADDR位初始化拉低
     
372. 
     0 g" n7 C9 N6 A$ j
373. }
     
374. 
     
375. 
     
376. 
     
377. /***************************************************************
     " w" H* s5 k& o  _. L, l
378. 
     ( |' N4 D7 T' V$ }2 X& B- K
379. ** 功能：     读取光照度
     2 s( |- _+ p4 H0 f# s9 U
380. 
     
381. ** 参数：        无参数
     
382. 
     1 ^8 T( \# @. V0 _. E& W! [3 d5 R4 b
383. ** 返回值：   data：返回光照度值
     
384. 
     2 Q. e0 A  C( |5 B2 ]# J! _8 T- ?0 Y
385. ****************************************************************/
     
386. 
     * v1 Z! L# F9 ?6 O4 _
387. uint16_t Get_Bh_Value(void)
     
388. 
     
389. {
     
390. 
     / ~( ~6 j' D& e& C/ h$ t
391.        static float temp;
     
392. 
     / M' c% B3 v; Q. x' t
393. //     u16 data;
     . U8 q/ N! B* U* t% V% c
394. 
     ( u$ s: I2 A. d5 I" [
395.        int dis_data ;
     
396. 
     % o- W% Q9 q5 H9 f
397.     Single_Write_BH1750(0x01);   // power on
     
398. 
     
399.     Single_Write_BH1750(0x10);   // H- resolution mode
     - I' @, z- q+ d& d' U
400. 
     
401. //    delay_ms(200);              //延时200ms
     
402. 
     4 E% c) C7 I$ {& j) e1 T
403.     Multiple_Read_BH1750();       //连续读出数据，存储在BUF中
     / X+ O& v9 G7 `  z
404. 
     ' x: t% I2 y4 P9 T; F2 w& c5 {
405.     dis_data=BUF[0];
     
406. 
     
407.     dis_data=(dis_data<<8)+BUF[1];//合成数据，即光照数据
       i! `  y# j: ]6 ^* z
408. 
     $ ]( p) b( |+ }+ U9 q( D" I
409.     temp=(float)dis_data/1.2;
       W7 ~% N- `8 J
410. 
     
411.        Light_Value =(int)temp;
     
412. 
     ! f$ u+ u# m, j4 B$ t
413.     return Light_Value;      
     9 m; ]+ F# C% Q! I. m" s' `
414. 
     
415. }

复制代码

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。

- H8 C. H! ~' I1 d# d' H

用的什么STM32的板子可以介绍一下
4 w9 l  _" S" i/ M* M8 V+ f

STMCU-管管 发表于 2021-6-9 09:42
用的什么STM32的板子可以介绍一下

, k& R  f3 G7 [7 U' P: h用的是自制的STM32F103VET6开发板
, v9 ~, F2 `: Q9 U& q: z