GY-30数字光强传感器通过I²C接入Arduino

作者：颜哲锟

GY-30数字光强传感器通过I²C通信协议接入Arduino过程中的一些问题和解决方案

前言

刚拿到GY-30数字光强传感器的时候，真心感觉比原来的模拟输出的光强传感器要精确好几倍。

没被拆封的GY-30模块，排针是需要自己焊的。

注：I²C，这是正确的写法，但也有简写成IIC或I2C。

1.单个GY-30接入Arduino UNO

焊完用杜邦线和Arduino板子相连即可，淘宝商家提供的手册是基于UNO板的，GY-30的VCC接Arduino的5v，GND接GND，SDA接A4，SCL接A5，ADD是地址引脚，单个sensor工作时不用接。一个UNO板子和一个GY-30传感器连接起来很容易就调试成功了。

附上代码

附上代码

#include <Wire.h> //IIC库

#include <math.h>

int BH1750address = 0x23;//芯片地址为16位23

byte buff[2];

void setup()

{

Wire.begin();

Serial.begin(9600);

}

void loop()

{

int i;

uint16_t val=0;

BH1750_Init(BH1750address);

delay(1000);

if(2==BH1750_Read(BH1750address))

{

val=((buff[0]<<8)|buff[1])/1.2;

Serial.print(val,DEC);

Serial.println("[lx]");

}

delay(150);

}

int BH1750_Read(int address) //

{

int i=0;

Wire.beginTransmission(address);

Wire.requestFrom(address, 2);

while(Wire.available()) //

{

buff[i] = Wire.read();  // read one byte

i++;

}

Wire.endTransmission();

return i;

}

void BH1750_Init(int address)

{

Wire.beginTransmission(address);

Wire.write(0x10);//1lx reolution 120ms

Wire.endTransmission();

}

2.尝试让多个GY-30接入Arduino MEGA2560

我需要让4个GY-30同时接入，所以尝试更换成接口更多的MEGA2560，以实现将串口模拟成IIC接口并实现通信，但Arduino的串口监视器没有数据读出。

此坑略去几百字，附上总结：

我理解成“SDA接A4，SCL接A5”是通过Arduino的模拟口传输的，所以把UNO换成其他型号的板子也应该是A4和A5口，但MEGA2560的串口监视器上的光强数据不再读出，翻墙找到UNO和MEGA的电路图，秒懂错误原因。这I²C压根不是通过A4A5口的模拟输出口传输的，而是UNO的A4A5口还是有SDA和SCL功能。

附上翻墙拿到的2个电路图。

3.GY-30数字光强传感器的地址问题的解决方案以及在IIC协议下的总结发现

3.1GY-30的地址解决方案

解决了串口引脚接线问题，接下来需要解决一下基于Arduino利用IIC协议和GY-30通行时的地址问题。

我起先对IIC地址的理解是像IP地址那样可以自己设置，最后发现并不全对，这需要看芯片是否支持更改地址。

此坑略去几千字，附上总结：

对于这个GY-30数字光强传感器，内置BH1750FVI，sensor外接有5个引脚，GND ADD SDA SCL VCC。通过阅读芯片技术手册（英文版淘宝自取或中文版http://wenku.baidu.com/link?url=rXMAHAejMui15JWn20Rr8pR-came8Oo5WA3N5H29PGOLh_YL5a7_YUsKtuFk6dqHCpnxoMbfPNx52yJt8sOL2m6-FQyPYZsIjlQoQt_eMBe）遗憾地发现，这芯片只支持2个I²Cslave地址

，1011100是高电平地址为0x5c，0100011为低电平，地址是0x23。不用ADD引脚或者接GND时，芯片默认为低电平即0x23，当ADD接5V或者3.3V时，芯片为高电平即0x5c。

3.2 IIC协议下的地址解决方案

3.2.1

其实本来考虑的是想更改sensor的地址，然后让4个sensor同时连接在I²C总线上，但内置BH1750FVI只能实现2个地址，所以方案最终改成了用2个Arduino板子分别控制横向和纵向方向上的2个sensor。

在寻找更改芯片地址的技术资料和初始化命令的时候，找到过这种思路的先例，一般sensor的技术手册、数据手册会有详细的地址和引脚接线信息，这是一个普遍的寻址思路。

3.2.2

当然还有一种设置地址的方法。比如，BLinkM（有I²C功能的已装配完毕的彩色LED模块），它的地址是需要自己设置的，需要从http://code.google.com/p/blinkm-projects/下载BlinkMTester的测试程序。编译并上传BlinkMTester测试程序，将每个BlinkM模块逐一连接到Arduino，使用BlinkMTester测试程序的扫描命令S显示当前连接模块的地址，并使用A命令来给每个模块设置不同的地址。

3.3总结

I²C Bus 的通信协议对于多个不同传感器的接入有很大方便，能减少大量线路。

但对于接多个相同的传感器，问题变得复杂，上限数量需要看sensor的内置芯片是否支持重置地址；如果不能重置，则上限要看芯片支持分配几个地址。

附上示意图