怎样在Arduino上使用BH1750环境光传感器

何时您将手机放在阳光下或强光下，然后会根据照明条件自动调节亮度。如今，无论是电视还是移动电话，如今大多数显示设备都内置有环境光传感器，可以自动调节亮度。今天，在本教程中，我们将使用一个这样的传感器 BH1750光传感器模块并将其与Arduino 连接，并在16x2 LCD上显示Lux值。

BH1750数字光传感器模块的介绍

BH1750 是数字环境光传感器或光强度传感器，可用于根据室外照明条件自动调整手机，LCD显示屏的亮度，或打开/关闭汽车前灯。

该传感器使用I 2 C串行通信协议，这使得它更易于与微控制器一起使用。对于I2C通信，它具有SDI和SDA引脚。 BH1750环境光传感器的引脚排列如下所示：

此传感器的输出位于 LUX （lx）中，因此不需要任何进一步的计算。勒克斯是测量光强度的单位。它根据照射到特定区域的光量来测量强度。 1 lux等于每平方米1流明。

传感器的工作电压范围为 2.4V至3.6V （通常为3.0V），消耗的电流为 0.12mA 。该传感器具有宽范围和高分辨率（1-65535lx），此外，测量偏差也很小（约+/- 20％）。它也可以独立工作，而无需任何外部组件。

尽管LDR传感器也可以用于基于照明条件来控制设备，但其准确性不高。我们已经使用LDR传感器构建了许多光控应用程序：

使用LDR的Arduino光传感器电路

使用LDR和555定时器IC的黑暗检测器

简单的LDR电路使用RGB LED和LDR来检测光

Arduino混色灯

Arduino BH1750环境光传感器电路图

将BH1750光传感器与Arduino连接的电路图如下所示。

BH1750的I2C通信引脚SDA和SCL分别连接到Arduino引脚A4和A5，用于I 2 C通信。我们知道传感器的工作电压为3.3v，因此BH1750的VCC和GND连接到Arduino的3.3V和GND。对于LCD，数据引脚（D4-D7）连接到Arduino的数字引脚D2-D5，RS和EN引脚连接到Arduino的D6和D7。 LCD的V0连接到电位器，并使用一个10k电位器来控制LCD的亮度。

编程Arduino以连接BH1750光传感器

使用此 LUX传感器与Arduino 的编程部分非常简单。尽管此传感器有一个库，但我们也可以不使用它。

首先，我们包含用于LCD和I 2 C协议。

#include

#include

在设置功能中，我们已经初始化了LCD和传感器，并在屏幕上打印了打开消息LCD。

void setup（）

{

Wire.begin（）;

lcd.begin（16，2）;

lcd.print（“ BH1750 Light ”）;

lcd.setCursor（0，1）;

lcd.print（“Intensity Sensor”）;

delay（2000）;

}

此处 BH1750_Read 和 BH1750_Init 功能用于分别读取和写入Lux值。 Wire.beginTransmission（）函数用于开始传输，而 Wire.requestFrom（address，2）函数用于读取寄存器，其中2表示寄存器数。

进一步的 Wire.endTransmission（）用于结束传输，并且 Wire.write（）函数用于通过输入以下内容转到所需的寄存器

int BH1750_Read（int address）

{

int i=0;

Wire.beginTransmission（address）;

Wire.requestFrom（address， 2）;

while（Wire.available（））

{

buff［i］ = Wire.read（）;

i++;

}

Wire.endTransmission（）;

return i;

}

void BH1750_Init（int address）

{

Wire.beginTransmission（address）;

Wire.write（0x10）;

Wire.endTransmission（）;

}

在 loop 函数中，我们是通过LCD打印实时照度值。首先将 BH1750_Read 函数的返回值与2进行比较，然后如果等于2，则开始打印Lux值。此处将这些值与2进行比较，因为 BH1750_Read 函数返回寄存器计数的值，我们只读取2个寄存器。因此，当达到2时，程序开始打印光强度的LUX值。

然后使用公式从两个寄存器获取值并将它们除以1.2

void loop（）

{

int i;

uint16_t value=0;

BH1750_Init（BH1750address）;

delay（200）;

if（2==BH1750_Read（BH1750address））

{

value=（（buff［0］《《8）|buff［1］）/1.2;

lcd.clear（）;

lcd.print（“Intensity in LUX”）;

lcd.setCursor（6，1）;

lcd.print（value）;

}

delay（150）;

}

最后打开Arduino的电源，然后将程序上传到Arduino。程序一旦上传，LCD便开始以LUX单位显示光强度。您还可以通过更改传感器周围的光强度来更改值，如下面的视频所示。

代码

#include

#include

int BH1750address = 0x23;

byte buff ［2］;

LiquidCrystal LCD（7，6，5，4，3，2）;//RS，E，D4，D5，D6，D7

void setup（）

{

Wire.begin（）;

//Serial.begin（9600）;

lcd.begin（16，2）;

lcd.print（“ BH1750 Light”）;

lcd.setCursor（0，1）;

lcd.print（“ Intensity Sensor”）;

delay（2000）;

}

void loop（）

{

int i;

uint16_t value = 0;

BH1750_Init（BH1750address）;

delay（200）;

if（2 == BH1750_Read（BH1750address））

{

value =（（buff ［0］ 《《8）| buff ［1］）/1.2;

lcd.clear（）;

lcd.print（“强度（LUX）”）;

lcd.setCursor（6，1）;

lcd.print（value）;

//Serial.print（val）;

//Serial.println（“［lux］“）;

}

delay（150）;

}

int BH1750_Read（int address）

{

int i = 0;

Wire.beginTransmission（地址）;

Wire.requestFrom（地址，2）;

while（Wire.available（））

{

buff ［i］ = Wire.read（）;

i ++;

}

Wire.endTransmission（）;

返回i;

}

void BH1750_Init（int address）

{

Wire.beginTransmission（地址）;

Wire.write（0x10）;

Wire.endTransmission（）;

}

责任编辑：wv