【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"
     \% w1 J1 P2 g% O, J+ h2 i
2. 
   
3. #include "delay.h"
   2 R8 D3 P  j6 Y6 \+ t! }% G, w0 j- C
4. 
   
5. #include "bh1750.h"
   
6. 
   
7. 
   9 ^+ d5 R! r& u
8. 
   1 C6 i4 O* \5 a+ _
9. 
   % e' l, L3 ~4 r8 w4 N3 z
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
    - j3 [+ `( {- s  ~& ^* w2 x
12. 
    
13. uint8_t  BUF[4];                  //接收数据缓存区
    
14. 
    
15. extern uint16_t Light_Value;
    
16. 
    * A8 S% Z# s; h
17. //uint16_t Light_Value;
    
18. 
    . W# A! I( v( D* U4 N& V' j
19. 
    & _9 E6 K( N% Q/ [) E- w( g
20. 
    
21. void BH1750_PortInit()
    9 w- j  E' _1 U: m
22. 
    
23. {     
    
24. 
    5 v0 ^" X" w3 B0 C, i( U$ C
25.        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
26. 
    
27. 
    ; U& g% _* l# F+ G  A
28. 
    
29.        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);
    & r% ?7 \1 Q4 @# h: o, r! d
30. 
    
31.       
    $ x" T) J1 X& i( D) E$ j
32. 
    8 J2 R8 I! i9 J" @
33.        //PB6-SCL PB7-SDA PB12-ADDR
    
34. 
    
35.        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
    
36. 
    
37.        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP ;   //推挽输出
    
38. 
    
39.        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    ! r2 ~. @% @" e0 h
40. 
    
41.        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    5 b+ y8 p- [& l3 O
42. 
    
43.        GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7); //PB6,PB7 输出高
    
44. 
    $ R3 C/ x' r9 J. z; j( z( g. e
45.       
    
46. 
    8 w1 g/ ]1 F1 u; A- b, ~9 ]3 _( c; E
47.        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PB.14 PB.12
    
48. 
    
49.        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    2 }' x9 J& x, U- s- M  z5 h* F
50. 
    0 H1 i! T: A  z( D
51.        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;  //复用推挽输出
    
52. 
    0 \4 |$ x8 A% K& V7 S" _+ o1 B
53.        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    ) A: g# \& w" r, r& Y; H! H
54. 
    
55.             
    6 I% s3 f$ s- |+ V: n- w
56. 
    
57. }
    4 N; I% O1 k: N8 ?1 {* D* M* f
58. 
    $ g6 m3 ]( k; X" U* a
59. 
    
60. 
    ; i* F$ Y  n+ u) o% u& y# k+ O
61. 
    
62. 
    ! c9 E2 z3 t6 R9 f: I0 q% [
63. /***************************************************************
    0 S+ z+ v7 X! I; s3 D+ L
64. 
    
65. ** 功能：     产生IIC起始信号
    6 ]+ B, Y7 r) z
66. 
    ! e5 N$ b, v, `. e$ D9 R
67. ** 参数：        无参数
    
68. 
    0 N8 H% V3 R* h, j3 W. J1 |
69. ** 返回值：    无
    + i' L5 G& n. W: d, ], o
70. 
    
71. ****************************************************************/
    
72. 
    2 K# c" [5 ]( [) E
73. void BH1750_Start()
    - D8 @6 q8 F$ ]  s
74. 
    & t2 F$ X$ g  D9 c/ t* B2 M6 j
75. {
    - i! u# K- \( H- {6 @
76. 
    ' m: n) ^8 q; q7 V, _
77.     SDA_OUT();     //sda线输出
    
78. 
    7 }) n% k) w9 M: h
79.        IIC_SDA=1;            
    
80. 
    
81.        IIC_SCL=1;
    
82. 
    1 Z( Z( o4 O7 {8 a
83.        delay_us(4);
    ; t9 Q3 {1 \; _
84. 
    ! v! z9 z! T- O' {
85.       IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low
    
86. 
    
87.        delay_us(4);
    2 N. g: Q; m" H1 z" }9 D. w* w* m
88. 
    
89.        IIC_SCL=0;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据
    
90. 
    2 }+ I5 U( T( u" g$ g  Q* _
91. }
    / X/ v% a* i! D: p1 `
92. 
    ) `* j9 e+ \$ \+ Y. `
93. /***************************************************************
    
94. 
    
95. ** 功能：     产生IIC停止信号
    . m. J! I6 a* @' \; x/ ^* Q
96. 
    
97. ** 参数：        无参数
    - [2 ~  e' q% K" _9 G5 d- ^
98. 
    6 L  o3 L4 h& _6 ]; B3 A) m
99. ** 返回值：    无
    
100. 
     * c5 o  C! S: ?( q9 G
101. ****************************************************************/
     & z: w/ P1 P# l" y& K( m
102. 
     
103. void BH1750_Stop()
     
104. 
     
105. {
     5 x: m/ o5 W9 r5 K
106. 
     
107.        SDA_OUT();//sda线输出
     
108. 
     ; L3 y5 u& H3 j+ M  g7 H. y" o) U
109.        IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
     
110. 
     
111.        IIC_SCL=1;
     3 h4 ~3 i3 z/ L/ r9 Q
112. 
     
113.       delay_us(4);
     1 O+ M1 R" f- D; |- n
114. 
     5 [! }7 a: p. p
115.        IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
     ) [% d- ^7 f! i0 D2 @% B& |5 N) X
116. 
     
117.        delay_us(4);
     6 n! U' Y" [* ^; ]
118. 
     2 r1 H/ L: U" t; ^
119. }
     " f& A- h" M, c8 x& r* r% F1 G* _) o3 g
120. 
     
121. /***************************************************************
     $ E3 N7 u% f  l' b
122. 
     
123. ** 功能：     产生IIC应答信号
     0 j0 U3 S3 b4 A  a) X- b
124. 
     ; q% W0 F9 f; f( x
125. ** 参数：        无参数
     . R1 b2 z+ l# m+ r% G% U9 D3 T
126. 
     " _0 V6 L  \. \* s2 |1 n
127. ** 返回值：    无
     3 h; m8 T4 B7 t, t
128. 
     
129. ****************************************************************/
     
130. 
     ( s& ~" Y; T! q" n' J
131. void BH1750_SendACK(u8 ack)
     
132. 
     
133. {
     
134. 
     , R- c3 j* ]  D! v
135.     SDA_OUT();          //sda线输出
     
136. 
     
137.        if(ack)IIC_SDA=1;   //写应答信号
     ! S  i3 _9 s: B
138. 
     
139.        else IIC_SDA=0;         
     " R' \2 P! g7 l& e
140. 
     # O5 l$ m$ \3 P% x4 C
141.     IIC_SCL=1;          //拉高时钟线
     * y0 C+ f9 J7 x4 I& k8 H9 x" I
142. 
     : Z: F6 B5 d, |' L' q& i. M
143.     delay_us(2);        //延时
     
144. 
     
145.     IIC_SCL=0;          //拉低时钟线
     
146. 
     0 P8 p# {4 [9 X; N# \! Z6 d
147.     delay_us(2);        //延时
     
148. 
     
149. }
     0 T0 E2 p9 {! w" K3 x# [
150. 
     
151. 
     ! d) c4 s  O' t3 j1 U7 K- e
152. 
     3 e2 @9 t" M: p+ b- f+ m
153. /***************************************************************
     $ c# |5 O8 q' m+ W, j$ c0 S
154. 
     
155. ** 功能：     产生IIC接收信号
     5 T7 M2 j) [) Y* @7 e
156. 
     $ K" s8 y  U1 h, O$ T) ]
157. ** 参数：        无参数
     
158. 
     - z1 Q. }$ C7 ?" D- k
159. ** 返回值：    无
     
160. 
     
161. ****************************************************************/
     
162. 
     
163. u8 BH1750_RecvACK()
     
164. 
     
165. {
     % H+ V, P2 f4 R7 t: O7 [6 H
166. 
     
167.     u8 data;
     # e0 f, {% n  E/ s- i! ^9 l$ a
168. 
     
169.          SDA_IN();         //SDA设置为输入
     
170. 
     4 {9 l+ e$ z  m4 ?# e+ e: j
171.     IIC_SCL=1;        //拉高时钟线
     
172. 
     
173.     delay_us(2);      //延时
     
174. 
     0 K% P4 J" f' a5 y$ K% w8 t$ t
175.     data = READ_SDA;  //读应答信号
     
176. 
     
177.     IIC_SCL=0;        //拉低时钟线
     
178. 
     ' E0 r  L- H/ Z6 \
179.     delay_us(2);      //延时
     
180. 
     
181.     return data;
     
182. 
     
183. }
     
184. 
     
185. /***************************************************************
     3 }* w3 r* @# V* J
186. 
     
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
     ) G$ j$ E& c( I, R" z) y! X4 d
190. 
     
191. ** 返回值：    无
     " }$ O3 s: c2 {- R/ Q4 c
192. 
     
193. ****************************************************************/
     
194. 
     
195. void BH1750_SendByte(u8 dat)
     
196. 
     # u% d! n' O0 M& L% _/ u- X3 u
197. {
     3 w5 D' q) W! _- q! ]$ J
198. 
     
199.     u8 i,bit;
     ) `  F5 q( U1 g! j! X$ O; u* @$ f
200. 
     # C9 z" _5 f" W4 R# H
201.        SDA_OUT();               //sda线输出
     
202. 
     
203.     for (i=0; i<8; i++)      //8位计数器
     $ A6 D% ~/ Q' r  T( S" y6 \
204. 
     * t; U; f7 h$ F" B7 N& z) Y
205.     {
     3 M- q1 `3 g- s6 n8 l8 E
206. 
     7 O/ u' b* |' E3 x- ?- ~: P# T+ w
207.            bit=dat&0x80;
     
208. 
     
209.               if(bit) IIC_SDA=1;
     
210. 
     
211.               else IIC_SDA=0;
     
212. 
     7 ^9 F6 K: s8 U% V" E0 {! J
213.         dat <<= 1;           //移出数据的最高位
     0 e3 J( O: b6 f; z* j/ Q
214. 
     
215.         IIC_SCL=1;           //拉高时钟线
     : v: \9 r6 b* l- Q; Q7 `% S
216. 
     0 @7 p4 i+ ]% |- Q( b+ v7 N+ h
217.         delay_us(2);         //延时
     " S+ H. e9 q- c+ B, x6 y4 G
218. 
     
219.         IIC_SCL=0;           //拉低时钟线
     
220. 
     / v  H, }+ u+ n. u; q
221.         delay_us(2);         //延时
     & P3 }# n! A# |( R& R2 z& `
222. 
     
223.     }
     6 y- ^5 I; b8 k4 |- R7 p) C6 S
224. 
     ' ~, |( L# z" P% v
225.     BH1750_RecvACK();
     
226. 
     1 X2 X8 U: m7 o% z
227. }
     
228. 
     
229. /***************************************************************
     
230. 
     " M) V2 z' p6 {3 ?+ U
231. ** 功能：     从IIC总线接收一个字节数据
     
232. 
     
233. ** 参数：        无参数
     
234. 
     8 i! e9 p' v. ~
235. ** 返回值：   dat：接收一字节数据
     
236. 
     
237. ****************************************************************/
     ) F1 }) y- a2 \2 ?' s/ V
238. 
     ; v/ Q* v* |1 o& W7 O
239. u8 BH1750_RecvByte()
     + w  @9 ?1 _0 M4 i
240. 
     # g, c0 r; b) `& `7 r2 B
241. {
     $ G" y3 J9 J6 Z0 ?: m  r
242. 
     8 m& V( @- y5 O8 c
243.     u8 i;
     7 p. l- U/ g1 v/ I" K3 I/ Q' |
244. 
     5 `2 l. a1 |; x7 p- _) A7 m( N
245.     u8 dat = 0;
     
246. 
     + W& @# s* Y/ d$ }7 U1 k% J$ C2 y
247.        SDA_IN();               //SDA设置为输入
     
248. 
     3 ~* a' z4 D9 ^1 ]; l
249.     IIC_SDA=1;              //使能内部上拉,准备读取数据,
     9 c7 u3 n" G9 N  W; U+ F
250. 
     
251.     for (i=0; i<8; i++)     //8位计数器
     & w% @% z  l2 {1 g3 J* f4 x
252. 
     ! B9 U, n; n" ?5 O- A  p3 m' @
253.     {
     / i1 P6 G+ Z  e6 ]2 w) ?% j8 T
254. 
     
255.         dat <<= 1;
     # ]# [, M9 f& x5 M4 c1 `5 `
256. 
     
257.         IIC_SCL=1;          //拉高时钟线
     ' |: j: u* W- H$ u
258. 
     
259.         delay_us(2);        //延时
     # U4 A! Y, g& j9 e7 [' {6 c
260. 
     
261.               if(READ_SDA) dat+=1;              
     
262. 
     
263.         IIC_SCL=0;          //拉低时钟线
     0 C0 h( }2 E/ D8 j" D
264. 
     . _7 m( x1 g% E2 T$ Y
265.         delay_us(2);        //延时
     
266. 
     1 v+ v* A, I# e0 S; N
267.     }
     # q9 `" X6 v6 w& L) z7 H4 n; ?
268. 
     3 P8 g0 ~0 _* O* `7 K
269.     return dat;
     
270. 
     + ?% C4 _; \1 P0 K# F
271. }
     ' l2 z$ O9 g. Q! _# k! z7 ^& u6 n3 k5 I; H
272. 
     5 _3 o( W/ C2 t# [
273. 
     
274. 
     % J* n' w. ^# k  v
275. /***************************************************************
     ' x4 K- U3 E& E5 K3 A
276. 
     # f6 z+ s( l& y1 F/ H- z5 V
277. ** 功能：     向bh1750写入命令
     9 N7 D; a, H7 }1 Y: k) l/ O6 s; p& T
278. 
     
279. ** 参数：        无参数
     : d: {+ L" g9 W' d2 d/ h8 u
280. 
     4 \, Y9 f$ p/ {3 j- X9 I
281. ** 返回值：   无
     
282. 
     " v. q4 _4 h. D6 Y: u1 @% z; y
283. ****************************************************************/
       }0 A2 l. @2 @5 y5 z4 P
284. 
     
285. void Single_Write_BH1750(u8 REG_Address)
     
286. 
     / U, Y3 Q0 |' d+ Y
287. {
     - o7 g# h. ^( ?
288. 
     " M  @1 Q' b' n* |4 o3 P
289.     BH1750_Start();                  //起始信号
     ' t, P+ C% R9 ?0 U$ e- u- t
290. 
     1 Y3 G9 S2 K1 M) w% X# q
291.     BH1750_SendByte(SlaveAddress);   //发送设备地址+写信号
     
292. 
     5 ~! x- i# a) U, Q' @' _
293.     BH1750_SendByte(REG_Address);    //内部寄存器地址，
     
294. 
     # ~, ]& a) }3 H* c/ C
295.     BH1750_Stop();                   //发送停止信号
     7 c: @: g/ L* }) r
296. 
     , v& |; Y: P$ d; ]
297. }
     $ F/ ^, V' B9 Q6 x" z
298. 
     
299. 
     
300. 
     
301. /***************************************************************
     
302. 
     
303. ** 功能：     连续读出BH1750内部数据
     % K0 t1 q% C+ R. e
304. 
     
305. ** 参数：        无参数
     
306. 
     
307. ** 返回值：   无
     
308. 
     
309. ****************************************************************/
     3 \. t+ J0 Y  Z" S8 r' r
310. 
     
311. void Multiple_Read_BH1750(void)
     
312. 
     
313. {   u8 i;
     . a0 i& I$ K2 z/ B
314. 
     ( W* R- D+ ~0 e+ d/ V
315.     BH1750_Start();                          //起始信号
     
316. 
     
317.     BH1750_SendByte(SlaveAddress+1);         //发送设备地址+读信号
     0 ?0 g8 R: t. i; y* {. K* f
318. 
     0 T- |2 i/ i" E, V3 A
319.       
     % `4 T' o, y, j9 M6 U- N& ]
320. 
     " B7 \5 M0 V' v1 s( T$ s0 L& d
321.        for (i=0; i<3; i++)                      //连续读取2个地址数据，存储中BUF
     
322. 
     
323.     {
     
324. 
     
325.         BUF[i] = BH1750_RecvByte();          //BUF[0]存储0x32地址中的数据
     $ W7 A" O( s4 I7 S5 {
326. 
     
327.         if (i == 3)
     * m# Z! Z8 j8 e2 m- H
328. 
     ! C% E7 {. t8 m
329.         {
     
330. 
     + N/ I6 G) z- z3 M) v: k0 F
331.            BH1750_SendACK(1);                //最后一个数据需要回NOACK
     % ]/ v0 j: `6 ]: p* B% t: g
332. 
     
333.         }
     
334. 
     
335.         else
     * Y5 J2 J8 i. N/ R% U+ j3 d3 j6 O8 `
336. 
     
337.         {            
     
338. 
     ) m' R# d$ D  X7 h7 b" t
339.           BH1750_SendACK(0);                //回应ACK
     
340. 
     * j2 Y! B* h( k7 _
341.        }
     
342. 
     3 e0 x5 G9 x1 N( ]" P, a" `
343.    }
     
344. 
     0 {& i: h  O6 O: E: h
345.     BH1750_Stop();                          //停止信号
     . E& B/ d/ X# a( u; E' W  a
346. 
     
347. //   delay_ms(150);
     4 |, s' _% @3 }9 X
348. 
     
349. }
     
350. 
     
351. 
     $ l0 _% J& x8 X, `$ d
352. 
     
353. /***************************************************************
     
354. 
     7 i5 V: _# r- c( X9 H% ]
355. ** 功能：     初始化BH1750
     
356. 
     
357. ** 参数：        无参数
     & D# g8 ~1 B4 [* B# C# \9 l
358. 
     
359. ** 返回值：   无
     
360. 
     & x1 X" o; }8 O- T5 v3 L
361. ****************************************************************/
     6 ~2 ~  G- m6 O: Q/ m  T3 r
362. 
     & s3 U* ^, W0 S) [! z( E
363. void BH1750_Configure(void)
     
364. 
     5 g  y. I3 E' W; p; k
365. {
     
366. 
     ! g$ K7 M& L' h& A: S8 `* e
367.    BH1750_PortInit();
     
368. 
     
369.    Single_Write_BH1750(0x01);
     4 p% w  V% O7 _" P) [( ]0 F; H
370. 
     
371.    ADDR = 0;                                        //将ADDR位初始化拉低
     
372. 
     
373. }
     0 x! y: A# j* V, H
374. 
     
375. 
     4 V& G, V5 |3 W$ K6 p
376. 
     
377. /***************************************************************
     
378. 
     
379. ** 功能：     读取光照度
     3 ~$ t$ K" B: V* W
380. 
     - k4 y! Y6 ]* K6 y- M
381. ** 参数：        无参数
     : I5 U* X. A2 X2 f* p
382. 
     
383. ** 返回值：   data：返回光照度值
     
384. 
     
385. ****************************************************************/
     
386. 
     - i8 A$ B% X/ V" _# X& U
387. uint16_t Get_Bh_Value(void)
     4 Z' Z4 h9 B7 L; l
388. 
     
389. {
     
390. 
     
391.        static float temp;
     
392. 
     
393. //     u16 data;
     
394. 
     
395.        int dis_data ;
       C( u( q3 E8 x" n8 @" L/ H0 _
396. 
     
397.     Single_Write_BH1750(0x01);   // power on
     # ^* _4 V7 X/ H# Y# z  _
398. 
     6 |4 b1 o! ]: x/ s
399.     Single_Write_BH1750(0x10);   // H- resolution mode
     
400. 
     
401. //    delay_ms(200);              //延时200ms
     " J, h6 @$ I% @/ w
402. 
     ! Y9 u/ i; V4 u. h+ f% U0 S' f
403.     Multiple_Read_BH1750();       //连续读出数据，存储在BUF中
     # P. d1 ^8 L& }6 z7 e2 ~$ t
404. 
     
405.     dis_data=BUF[0];
     
406. 
     ' n- L4 [9 ~) a* G5 P) P/ y+ d
407.     dis_data=(dis_data<<8)+BUF[1];//合成数据，即光照数据
     
408. 
     6 R$ c$ f1 ]4 I& O1 Z' `
409.     temp=(float)dis_data/1.2;
     
410. 
     
411.        Light_Value =(int)temp;
     
412. 
     1 L  |; }" a* y5 F+ ]" `& d
413.     return Light_Value;      
     5 F+ D1 ]9 d- B2 C: |% X
414. 
     0 ^5 E# T8 G8 P) L) Q
415. }

复制代码

! v  Z1 ]/ b: y; E1 J) J

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。

; P# u# D1 f  G0 f+ S% |4 o# k3 f

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
用的什么STM32的板子可以介绍一下

, T! `0 ~8 i/ Z5 R' v用的是自制的STM32F103VET6开发板