arduino使用GY-30光强度传感器

arduino使用光强度传感器GY-30获取当前环境下的光强度并通过串口输出。

GY-30是一款采用了ROHM-BH1750FVI芯片的数字输出的感光模块，可以测量的光照度范围为0~65535勒克斯，最小误差变动为±20%，分辨度为1勒克斯。

GY-30是一个五针脚模块，包含VCC、SCL、SDA、ADDR、GND五个引脚。其中VCC接电源正极，其电压范围在3~5V之间；GND接地；SCL为时钟线；SDA为数据线；并且，SCL和SDA与单片机相连时接上一个5k阻值的上拉电阻；ADDR为寄存器的地址引脚，其接地时器件地址为0100011（默认接地，也就是说该引脚什么也不接的话，该模块的地址为0100011），接电源正极时器件地址为1011100。

GY-30与STM32单片机之间的通讯采用IIC通讯协议，这里简单复习一下IIC通讯。

上图中，左边是起始信号，拉高数据线，再拉高时钟线，然后在时钟线为高电平时将数据线拉低，产生起始信号，之后再将时钟线拉低，等待发送数据。右边是停止信号（数据传递结束时，时钟线和数据线都为低电平），先拉高时钟线，在时钟线为高电平时将数据线拉高，产生停止信号。

数据的传递由数据线承载，保证时钟线拉高时，数据线保持稳定。发送数据1，保持时钟线为低电平，将数据线拉高；在数据线拉高过程中，将时钟线拉高，等待几us后，将时钟线拉低。发送数据0与其同理，只需要将数据线保持为低电平即可。

IIC协议在每发送完一条指令之后都会由接受指令的设备产生一个应答；若应答则继续，不应答则停止。

 说完IIC同通讯，我们再来具体讲解一下BH1750芯片的通讯流程。

测量流程为：单片机发送器地址（7位）和写命令（1位）→传感器应答→单片机发送测量指令→传感器应答

其读取测量结果流程位：单片机发送器地址和读命令→传感器应答→传感器给单片机发送高8位数据→单片机应答→传感器发送低8为数据→单片机不应答（通讯结束）

 

下面附上arduino代码，使用的是UNO R3

#include <Wire.h>
// GY-30
// BH1750FVI
// in ADDR 'L' mode 7bit addr
#define ADDR 0b0100011
// addr 'H' mode
// #define ADDR 0b1011100
void setup() {
  // put your setup code here, to run once:
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial) {
    ; // wait for serial port to connect. Needed for Leonardo only
  }
  Wire.begin();
  Wire.beginTransmission(ADDR);
  Wire.write(0b00000001);
  Wire.endTransmission();
}
void loop() {
  // put your main code here, to run repeatedly:
  int val = 0;
  // reset
  Wire.beginTransmission(ADDR);
  Wire.write(0b00000111);
  Wire.endTransmission();
 
  Wire.beginTransmission(ADDR);
  Wire.write(0b00100000);
  Wire.endTransmission();
  // typical read delay 120ms
  delay(120);
  Wire.requestFrom(ADDR, 2); // 2byte every time
  for (val = 0; Wire.available() >= 1; ) {
    char c = Wire.read();
    //Serial.println(c, HEX);
    val = (val << 8) + (c & 0xFF);
  }
  val = val / 1.2;
  Serial.print("BRIGHTNESS: ");
  Serial.print(val);
  Serial.println("lux");
  delay(100);
}