基于zigbee CC2530和环境光传感器实现照度计的设计
设计简介
本项目是一个基于zigbee cc2530的照度计，传感器使用的是ti的环境光传感器opt3001。成果如上图所示，关于opt3001传感器硬件电路设计，可参考《基于zigbee cc2530 opt3001的环境光传感器设计(附原理图、pcb源文件)》。
本次设计开发平台为嵌入式 iar embedded workbench，该平台适用于8 位、 16 位以及 32 位的微处理器和微控制器。比较其他的arm 开发环境，iar 具有入门容易、使用方便和代码紧凑等特点。
关于iar软件，可参考《zigbee开发平台的构建》(附安装包)和《iar集成开发环境入门》。
设计方案
本文以cc2530-zigbee为控制核心，对从环境光传感器opt3001 传来的数字信号进行处理，然后通过液晶屏ly-oled 12854显示出来。系统原理框图如下图所示：
系统原理框图
软件设计
由于zigbee-cc2530开发板对外没有i2c总线，这里采用的是普通io口模拟实现i2c通信。
关于如何实现io口模拟i2c通信的，可点击《opt3001环境光传感器利用普通io口模拟实现i2c通信调试心得》。
这里可以用示波器观察sda、scl波形，将其与opt3001数据手册上的波形进行对比，查看数据是否一致(i2c通信是否成功)，从而判断程序错误在哪里。
如系统原理框图所示，利用io口模拟i2c通信成功后，接下来主要进行的就是数据读取转换及显示。opt3001数据手册上结果转换如下图所示：
为了减小数据类型的出错率，这里对数据逐位处理，直接转换成两个相同的数据类型，然后再计算。
完整的源码可点击附件下载。
结果分析
为了检测上述简易照度计测量出的光照度值是否准确，将特安斯照度计与其一起测量，方便对比。
理论上测试范围为0~83865lux，因测试环境有限，测试不到大值。借助按键灯和面纸，
测量的40多组数据，部分如下表所示：
照度值比较表
特安斯照度计04.931.15887116216436543660807106212351558cc2530-opt300104224971112210439546662801106612391562
(完整的测量数据可点击附件下载)
将上述表格数据用折线图表示如下：
通过对比可知，在误差范围内，基于zigbee cc2530 opt3001的照度值较准确。
附录：(部分测量照片)
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系统原理框图
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由于zigbee-cc2530开发板对外没有i2c总线，这里采用的是普通io口模拟实现i2c通信。
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如系统原理框图所示，利用io口模拟i2c通信成功后，接下来主要进行的就是数据读取转换及显示。opt3001数据手册上结果转换如下图所示：
为了减小数据类型的出错率，这里对数据逐位处理，直接转换成两个相同的数据类型，然后再计算。
完整的源码可点击附件下载。
结果分析
为了检测上述简易照度计测量出的光照度值是否准确，将特安斯照度计与其一起测量，方便对比。
理论上测试范围为0~83865lux，因测试环境有限，测试不到大值。借助按键灯和面纸，
测量的40多组数据，部分如下表所示：
照度值比较表
特安斯照度计04.931.15887116216436543660807106212351558cc2530-opt300104224971112210439546662801106612391562
(完整的测量数据可点击附件下载)
将上述表格数据用折线图表示如下：
通过对比可知，在误差范围内，基于zigbee cc2530 opt3001的照度值较准确。
附录：(部分测量照片)
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