基于光强传感器TSL256x的感测系统设计

　

概要：1_read_byte( unsigned char addr, unsigned char *c) {unsigned char status=0;status= twi_start( );//开始status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_WR);//写TSL2561地址status=twi_writebyte(0x80|addr);//写命令status=twi_start( );//重新开始status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_RD);//写TSL2561地址status=twi_readbyte(c,TW_NACK);//写数据twi_stop( );delay_ms(10);return 0;} 当积分式A/D转换器转换完成后，可以从通道0寄存器和通道1寄存器读取相应的值CH0和CH1，但是要以Lux（流明）为单位，还要根据CH0和CH1进行计算。对于TMB封装，假设光强为E（单位为Lux），则计算公式如下：① 0<CH1/CH0≤0.50E=0.030 4×CH0-0.062×CH0×(CH1/CH0)1/4② 0.50<CH1/CH0≤0.61E=0.022 4×C

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图4 软件设计流程

    限于篇幅，在此给出对TSL2561读写操作的部分程序：

unsigned char TSL2561_write_byte( unsigned char aDDR, unsigned char c) {
unsigned char status=0;
status=twi_start();//开始
status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_WR);//写TSL2561地址
status=twi_writebyte(0x80|addr);//写命令
status=twi_writebyte(c);//写数据
twi_stop( );//停止
delay_ms(10);//延时10 ms
return 0;
}
unsigned char TSL2561_read_byte( unsigned char addr, unsigned char *c) {
unsigned char status=0;
status= twi_start( );//开始
status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_WR);//写TSL2561地址
status=twi_writebyte(0x80|addr);//写命令
status=twi_start( );//重新开始
status=twi_writebyte(TSL2561_ADDR|TSL2561_RD);//写TSL2561地址
status=twi_readbyte(c,TW_NACK);//写数据
twi_stop( );
delay_ms(10);
return 0;
}

    当积分式A/D转换器转换完成后，可以从通道0寄存器和通道1寄存器读取相应的值CH0和CH1，但是要以Lux（流明）为单位，还要根据CH0和CH1进行计算。对于TMB封装，假设光强为E（单位为Lux），则计算公式如下：

① 0<CH1/CH0≤0.50
E=0.030 4×CH0-0.062×CH0×(CH1/CH0)1/4
② 0.50<CH1/CH0≤0.61
E=0.022 4×CH0-0.031×CH1
③ 0.61<CH1/CH0≤0.80
E=0.012 8×CH0-0.015 3×CH1
④ 0.80<CH1/CH0≤1.30
E=0.001 46×CH0-0.001 12×CH1
⑤ CH1/CH0>1.30
E=0

    对于CHIPSCALE封装，计算公式可以查看相应的芯片资料。

5 结论

    采用TSL256x实现光强度实时监测的系统，具有精度高、成本低、体积小等优点。芯片内部集成了积分式A/D转换器，采用数字信号输出，因此抗干扰能力比同类芯片强。该芯片在光强监测控制领域已得到广泛应用。

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