/**
* Erlaub eine Prüfung, ob ein (ansprechbarer) BH1750-Sensor vorhanden ist.
*/
bool AS_BH1750A::isPresent() {
// Check I2C Adresse
Wire.beginTransmission(_address);
if(Wire.endTransmission()!=0) {
return false;
}
// Check device: ist es ein BH1750
if(!isInitialized()) {
// zuvor inaktiv, daher zu Testen schnelltes einmal-Mode aktivieren
//write8(BH1750_POWER_ON);
selectResolutionMode(BH1750_ONE_TIME_LOW_RES_MODE);
delay(5);// Hier muss man in jedem Fall warten, daher die kurze Pause erstmal ok
_hardwareMode=255;
}
else {
// falls einmal-modus aktiv war, muss der Sensor geweckt werden
powerOn();
unsigned long dd = getModeDelay(); if(dd>0) {delay(dd);}
//delay(getModeDelay()); // s.o.
}
// Prüfen, ob Werte auch wirklich geliefert werden (letztes Modus, ggf. wird auto-PowerDown ausgeführt)
return (readLightLevel()>=0);
}
/**
* Führt die anfängliche Initialisierung des Sensors.
* Mögliche Parameter:
* - Modus für die Sensorauflösung:
* -- RESOLUTION_LOW: Physische Sensormodus mit 4 lx Auflösung. Messzeit ca. 16ms. Bereich 0-54612.
* -- RESOLUTION_NORMAL: Physische Sensormodus mit 1 lx Auflösung. Messzeit ca. 120ms. Bereich 0-54612.
* -- RESOLUTION_HIGH: Physische Sensormodus mit 0,5 lx Auflösung. Messzeit ca. 120ms. Bereich 0-54612.
* (Die Messbereiche können durch Änderung des MTreg verschoben werden.)
* -- RESOLUTION_AUTO_HIGH: Die Werte im MTreg werden je nach Helligkeit automatisch so angepasst,
* dass eine maximalmögliche Auflösung und Messbereich erziehlt werden.
* Die messbaren Werte fangen von 0,11 lx und gehen bis über 100000 lx.
* (ich weis nicht, wie genau die Werte in Grenzbereichen sind,
* besonders bei hohen Werte habe ich da meine Zweifel.
* Die Werte scheinen jedoch weitgehend linear mit der steigenden Helligkeit zu wachsen.)
* Auflösung im Unteren Bereich ca. 0,13 lx, im mittleren 0,5 lx, im oberen etwa 1-2 lx.
* Die Messzeiten verlängern sich durch mehrfache Messungen und
* die Änderungen von Measurement Time (MTreg) bis max. ca. 500 ms.
*
* - AutoPowerDown: true = Der Sensor wird nach der Messung in den Stromsparmodus versetzt.
* Das spätere Aufwecken wird ggf. automatisch vorgenommen, braucht jedoch geringfügig mehr Zeit.
*
* Defaultwerte: RESOLUTION_AUTO_HIGH, true
*
*/
bool AS_BH1750::begin(sensors_resolution_t mode, bool autoPowerDown) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.print(" sensors_resolution_mode (virtual): ");
Serial.println(mode, DEC);
#endif
_virtualMode = mode;
_autoPowerDown = autoPowerDown;
Wire.begin();
defineMTReg(BH1750_MTREG_DEFAULT); // eigentlich normalerweise unnötig, da standard
// Hardware-Modus zum gewünschten VitrualModus ermitteltn
switch (_virtualMode) {
case RESOLUTION_LOW:
_hardwareMode = autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_LOW_RES_MODE:BH1750_CONTINUOUS_LOW_RES_MODE;
break;
case RESOLUTION_NORMAL:
_hardwareMode = autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_HIGH_RES_MODE:BH1750_CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE;
break;
case RESOLUTION_HIGH:
_hardwareMode = autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_HIGH_RES_MODE_2:BH1750_CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE_2;
break;
case RESOLUTION_AUTO_HIGH:
_hardwareMode = BH1750_CONTINUOUS_LOW_RES_MODE;
break;
default:
// darf eigentlich nicht pasieren...
_hardwareMode = 255;
break;
}
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.print("hardware mode: ");
Serial.println(_hardwareMode, DEC);
#endif
if(_hardwareMode==255) {
return false;
}
// Versuchen, den gewählten Hardwaremodus zu aktivieren
if(selectResolutionMode(_hardwareMode)){
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.print("hardware mode defined successfully");
Serial.println(_hardwareMode, DEC);
#endif
return true;
}
// Initialisierung fehlgeschlagen
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.print("failure to aktivate hardware mode ");
Serial.println(_hardwareMode, DEC);
#endif
_hardwareMode = 255;
return false;
}
/**
* Weckt ein im PowerDown-Modus befindlichen Sensor auf (schadet auch dem 'wachen' Sensor nicht).
* Funktionier nur, wenn der Sensor bereits initialisiert wurde.
*/
void AS_BH1750::powerOn() {
if(!isInitialized()) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.println("sensor not initialized");
#endif
return;
}
_valueReaded=false;
//write8(BH1750_POWER_ON); //
//delay(10); // Nötig?
// Scheinbar reicht das Setzen von HardwareMode auch ohne PowerON-Befehl aus
selectResolutionMode(_hardwareMode); // letzten Modus wieder aktivieren
}
/**
* Erlaub eine Prüfung, ob ein (ansprechbarer) BH1750-Sensor vorhanden ist.
*/
bool AS_BH1750::isPresent() {
// Check I2C Adresse
Wire.beginTransmission(_address);
if(Wire.endTransmission()!=0) {
return false;
}
// Check device: ist es ein BH1750
if(!isInitialized()) {
// zuvor inaktiv, daher zu Testen schnelltes einmal-Mode aktivieren
//write8(BH1750_POWER_ON);
selectResolutionMode(BH1750_ONE_TIME_LOW_RES_MODE);
_hardwareMode=255;
}
else {
// falls einmal-modus aktiv war, muss der Sensor geweckt werden
powerOn();
}
// Prüfen, ob Werte auch wirklich geliefert werden (letztes Modus, ggf. wird auto-PowerDown ausgeführt)
return (readLightLevel()>=0);
}
/**
* Liefert aktuell gemessenen Wert für Helligkeit in lux (lx).
* Falls sich der Sensorf in Stromsparmodus befindet, wird er automatisch geweckt.
*
* Wurde der Sensor (noch) nicht initialisiert (begin), wird der Wert -1 geliefert.
*/
float AS_BH1750::readLightLevel(void) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.print("call: readLightLevel. virtualMode: ");
Serial.println(_virtualMode, DEC);
#endif
if(!isInitialized()) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.println("sensor not initialized");
#endif
return -1;
}
// ggf. PowerOn
if(_autoPowerDown && _valueReaded){
powerOn();
}
// Das Automatische Modus benötigt eine Sonderbehandlung.
// Zuerst wird die Helligkeit im LowRes-Modus gelesen,
// je nach Bereich (dunkel, normal, sehr hell) werden die Werte von MTreg gesetzt und
// danach wird die eigentliche Messung vorgenommen.
/*
Die feste Grenzwerte verursachen möglicherweise einen 'Sprung' in der Messkurve.
In diesem Fall wäre eine laufende Anpassung von MTreg in Grenzbereichen vermutlich besser.
Für meine Zwecke ist das jedoch ohne Bedeutung.
*/
if(_virtualMode==RESOLUTION_AUTO_HIGH) {
defineMTReg(BH1750_MTREG_DEFAULT);
selectResolutionMode(BH1750_CONTINUOUS_LOW_RES_MODE);
delay(16); // Lesezeit in LowResMode
uint16_t level = readRawLevel();
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.print("AutoHighMode: check level read: ");
Serial.println(level, DEC);
#endif
if(level<10) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.println("level 0: dark");
#endif
// Dunkel, Empfindlichkeit auf Maximum.
// Der Wert ist zufällig. Ab ca. 16000 wäre diese Vorgehnsweise möglich.
// Ich brauche diese Genauigkeit aber nur in den ganz dunklen Bereichen (zu erkennen, wann wirklich 'dunkel' ist).
defineMTReg(BH1750_MTREG_MAX);
selectResolutionMode(_autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_HIGH_RES_MODE_2:BH1750_CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE_2);
delay(120*3.68); // TODO: Wert prüfen
//delay(122);
}
else if(level<32767) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.println("level 1: normal");
#endif
// Bis hierher reicht die 0,5 lx Modus. Normale Empfindlichkeit.
defineMTReg(BH1750_MTREG_DEFAULT);
selectResolutionMode(_autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_HIGH_RES_MODE_2:BH1750_CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE_2);
delay(120); // TODO: Wert prüfen
}
else if(level<60000) {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.println("level 2: bright");
#endif
// hoher Bereich, 1 lx Modus, normale Empfindlichkeit. Der Wert von 60000 ist mehr oder weniger zufällig, es mus einfach ein hoher Wert, nah an der Grenze sein.
defineMTReg(BH1750_MTREG_DEFAULT);
selectResolutionMode(_autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_HIGH_RES_MODE:BH1750_CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE);
delay(120); // TODO: Wert prüfen
}
else {
#if BH1750_DEBUG == 1
Serial.println("level 3: very bright");
#endif
// sehr hoher Bereich, Empfindlichkeit verringern
defineMTReg(32); // Min+1, bei dem Minimum aus Doku spielt der Sensor (zumindest meiner) verrückt: Die Werte sind ca. 1/10 von den Erwarteten.
selectResolutionMode(_autoPowerDown?BH1750_ONE_TIME_HIGH_RES_MODE:BH1750_CONTINUOUS_HIGH_RES_MODE);
delay(120); // TODO: Wert prüfen
}
}
// Hardware Wert lesen und in Lux umrechnen.
uint16_t raw = readRawLevel();
if(raw==65535) {
// Wert verdächtig hoch. Sensor prüfen.
// Check I2C Adresse
Wire.beginTransmission(_address);
if(Wire.endTransmission()!=0) {
return -1;
}
}
return convertRawValue(raw);
}
