基于TSL2561的无线光强传感器节点设计 (2)

　　JN5139向TSL2561发送的时序图如图3所示。

　　图3  字节方式发送数据时序图

　图4  字节方式接收数据时序图

　　JN5139接收TSL2561发送来的数据时序如图4所示。

　　图5  数据传输流程

　　JN5139与TLS2561之间数据传输的流程如图5所示。首先，JN5139建立启动信号，启动I2C总线；然后，两者之间开始发送传输数据，并在第9个时钟脉冲期间反馈确认信号，直到数据传输结束，释放SDA线，停止I2C总线。

4  MATLAB仿真

　　A/D转换完成后，分别从通道0和通道1各自的寄存器中读取相应的值CH0和CH1，并根据芯片相关资料进行计算，换算成Lux为单位的量。假设CH0读取的值为P1（单位为Lux），CH1读取的值为P2（单位为Lux），光强测量仪的测量值为P。为了将两通道的值拟合成一个与实际光强相同的值（用P′表示），可通过一条曲线来求出P′与P1、P2之间的关系。设曲线方程为：

　　根据测量数据，求出系数C0~C4，即可计算出光强传感器测得的光强。光强传感器的测量值与光强测量仪的测量值相比较如图6所示。

　　图6  测量曲线与拟合曲线比较

结语

　　本文基于光强传感器TSL2561和微处理器JN5139设计的光强传感器节点，具有外围电路简单、稳定性高等优点，并且采用无线化传输，用途十分广泛。