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STM32和BH1750光照传感器和IIC总线通讯OLED显示程序源码，通过BH1750,光照...

news 2026/4/14 18:27:55

STM32和BH1750光照传感器和IIC总线通讯OLED显示程序源码，通过BH1750,光照传感器采集光照信息，通过oled显示光照值。包括程序源码和原理图，程序源码注释详细需要的可以看下

刚玩STM32那会儿总想搞点有意思的传感器联动，最近用BH1750光照传感器配了个OLED屏，实测效果还不错。今天就带大家手搓这个光照监测小装置，从硬件连接到代码实现都会讲到，文末有完整工程自取。

先看硬件接线（原理图其实就几条线）：BH1750和0.96寸OLED都是I2C设备，直接挂在同一组I2C总线上就行。STM32F103的PB6接SCL，PB7接SDA，记得给两个设备都加上上拉电阻（4.7K就行）。这里有个坑：BH1750的地址默认是0x23，如果遇到设备不响应记得用逻辑分析仪抓包确认。

上代码！先看I2C初始化的骚操作：

// 硬件I2C初始化 void I2C_Config(void) { GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1, ENABLE); // PB6-SCL, PB7-SDA 配置为开漏输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD; // 重点！复用开漏 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C; I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2; I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0xAA; // 随便填个不冲突的地址 I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable; I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit; I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 400000; // 400KHz够用了 I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure); I2C_Cmd(I2C1, ENABLE); }

这段配置最容易被忽略的是GPIO模式——必须用开漏！之前用推挽输出结果I2C总线直接卡死，折腾了半天才发现是这里的问题。

BH1750的驱动代码有个小技巧，上电后要发个唤醒指令：

void BH1750_PowerOn(void) { I2C_Start(); I2C_Send_Byte(0x23 << 1); // 器件地址+写操作 I2C_Wait_Ack(); I2C_Send_Byte(0x01); // POWER ON I2C_Wait_Ack(); I2C_Stop(); DelayMs(180); // 等待传感器稳定，实测不能少于180ms }

注意这里用的是0x23左移1位，因为I2C协议里地址位最后一位表示读写方向。连续模式下的数据读取更简单：

float BH1750_Read(void) { uint8_t buf[2]; I2C_Start(); I2C_Send_Byte((0x23 << 1) | 0x01); // 读模式 I2C_Wait_Ack(); buf[0] = I2C_Read_Byte(1); // 带ACK读取 buf[1] = I2C_Read_Byte(0); // 最后一个字节NACK I2C_Stop(); uint16_t val = (buf[0]<<8) | buf[1]; return val / 1.2; // 根据手册转换公式 }

这里有个精度问题：BH1750原始数据单位是lux/1.2，所以最终要除以1.2。实测在室内灯光下数值在200-500lux之间，阳光下能到上万。

OLED显示部分用到了u8g2库，重点在数值刷新策略：

void OLED_Refresh(float lux) { char str[16]; sprintf(str, "Lux: %.1f", lux); u8g2_ClearBuffer(&u8g2); u8g2_SetFont(&u8g2, u8g2_font_ncenB14_tr); u8g2_DrawStr(&u8g2, 5, 30, str); u8g2_SendBuffer(&u8g2); // 低功耗时可设置局部刷新 if(lux > 1000) u8g2_SetContrast(&u8g2, 255); // 强光下提高亮度 else u8g2_SetContrast(&u8g2, 120); }

为了省电加了自动亮度调节——当光照足够时降低OLED背光。注意sprintf浮点数会占用较多资源，在资源紧张的单片机上可以考虑用整型运算。

主循环里控制采样频率很重要：

while(1) { static uint32_t last = 0; if(HAL_GetTick() - last > 500) // 500ms采样一次 { float lux = BH1750_Read(); OLED_Refresh(lux); last = HAL_GetTick(); // 超过20000lux时闪屏警告 if(lux > 20000) OLED_Blink(3); } __WFI(); // 进入休眠省电 }

这里用到了WFI指令让CPU在空闲时休眠，实测整机电流从8mA降到了3mA左右。遇到强光照时的闪屏提示是个实用小功能，防止传感器过曝。

最后说几个踩过的坑：