guowenxue
2023-07-10 c13c9806f957ebc675462737f4b328d3ab89e028
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
/*********************************************************************************
 *      Copyright:  (C) 2019 LingYun IoT System Studio
 *                  All rights reserved.
 *
 *       Filename:  tsl2561.c
 *    Description:  This file is the Lux sensor TSL2561 API functions on RaspberryPi,
 *                  which connected to I2C-1
 *
 *        Version:  1.0.0(04/07/19)
 *         Author:  Guo Wenxue <guowenxue@gmail.com>
 *      ChangeLog:  1, Release initial version on "04/07/19 17:39:38"
 *                 
 ********************************************************************************/
 
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <math.h>
#include <errno.h>
#include <time.h>
 
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/i2c-dev.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
 
#define TSL2561_I2C_ADDR                0x39
 
#define CONTROL_REG                     0x80
#define REG_COUNT                       4
 
#define POWER_UP                        0x03
#define POWER_DOWN                      0x00
 
/* Register Address  */
enum 
{
    /* Channel_0 = DATA0HIGH<<8 + DATA0LOW */
    DATA0LOW = 0x8C, 
    DATA0HIGH, 
    
    /* Channel_1 = DATA1HIGH<<8 + DATA1LOW */ 
    DATA1LOW,
    DATA1HIGH,
};     
 
 
int tsl_fd = -1;
 
static const int  regs_addr[REG_COUNT]={DATA0LOW, DATA0HIGH, DATA1LOW, DATA1HIGH};
 
#define msleep(x) usleep( 1000*(x) )
 
int tsl2561_init(void)
{
    if(tsl_fd > 0)
        return 0;
 
    if( (tsl_fd=open("/dev/i2c-1", O_RDWR)) < 0)
    {
        printf("TSL2561 I2C device setup failure: %s\n", strerror(errno));
    return -1;
    }
 
    printf("TSL2561 initialise ok, tsl_fd=%d\n", tsl_fd);
    return tsl_fd;
}
 
#define ON          1
#define OFF         0
 
void tsl2561_power(int cmd)
{
    struct i2c_msg               msg;
    struct i2c_rdwr_ioctl_data   data;
    unsigned char                buf[2];
 
    msg.addr= TSL2561_I2C_ADDR;
    msg.flags=0;  /* write */
    msg.len= 1;
    msg.buf= buf;
 
    data.nmsgs= 1;
    data.msgs= &msg;
 
    msg.buf[0]=CONTROL_REG;
    if( ioctl(tsl_fd, I2C_RDWR, &data) < 0 )
    { 
        printf("%s() ioctl failure: %s\n", __func__, strerror(errno)); 
    return ;
    }
 
 
    if( cmd ) 
        msg.buf[0]=POWER_UP;
    else
        msg.buf[0]=POWER_DOWN;
 
    if( ioctl(tsl_fd, I2C_RDWR, &data) < 0 )
    { 
        printf("%s() ioctl failure: %s\n", __func__, strerror(errno)); 
    return ;
    }
 
    return ;
}
 
int tsl2561_readreg(unsigned char regaddr, unsigned char *regval)
{
    struct i2c_msg               msg;
    struct i2c_rdwr_ioctl_data   data;
    unsigned char                buf[2];
 
    msg.addr= TSL2561_I2C_ADDR;
    msg.flags=0;  /* write */
    msg.len= 1;
    msg.buf= buf;
    msg.buf[0] = regaddr;
 
    data.nmsgs= 1;
    data.msgs= &msg;
 
    if( ioctl(tsl_fd, I2C_RDWR, &data) < 0 )
    { 
        printf("%s() ioctl failure: %s\n", __func__, strerror(errno)); 
    return -1;
    }
 
    memset(buf, 0, sizeof(buf));
 
    msg.addr= TSL2561_I2C_ADDR;
    msg.flags=I2C_M_RD;  /* read */
    msg.len= 1;
    msg.buf= buf;
 
    data.nmsgs= 1;
    data.msgs= &msg;
 
    if( ioctl(tsl_fd, I2C_RDWR, &data) < 0 )
    { 
        printf("%s() ioctl failure: %s\n", __func__, strerror(errno)); 
    return -1;
    }
 
    *regval = msg.buf[0];
    return 0;
}
 
 
 
int tsl2561_get_lux(void)
{
    int                 i;
    unsigned char       reg_data[REG_COUNT];
    unsigned char       buf;
 
    int                 chn0_data = 0;
    int                 chn1_data = 0;
 
    float               div = 0.0;
    float               lux = 0.0;
 
 
    tsl2561_power(ON);
 
    msleep(410);  /* t(CONV) MAX 400ms */
 
    /* Read register Channel0 and channel1 data from register */
    for(i=0; i<REG_COUNT; i++)
    {
    tsl2561_readreg(regs_addr[i], &reg_data[i]);
    }
 
    chn0_data = reg_data[1]*256 + reg_data[0]; /* Channel0 = DATA0HIGH<<8 + DATA0LOW  */
    chn1_data = reg_data[3]*256 + reg_data[2]; /* channel1 = DATA1HIGH<<8 +  DATA1LOW */
 
    if( chn0_data<=0 || chn1_data<0 )
    {
        lux = 0.0;
        goto OUT;
    }
 
    div = (float)chn1_data / (float)chn0_data;
 
    if( div>0 && div<=0.5 )
        lux = 0.304*chn0_data-0.062*chn0_data*pow(div,1.4);
 
    else if( div>0.5 && div<=0.61 )
        lux = 0.0224*chn0_data-0.031*chn1_data;
 
    else if( div>0.61 && div<=0.8 )
        lux = 0.0128*chn0_data-0.0153*chn1_data;
 
    else if( div>0.8 && div<=1.3 )
        lux = 0.00146*chn0_data-0.00112*chn1_data;
 
    else if( div>1.3 )
        lux = 0.0;
 
OUT:
    printf("TSLl2561 get lux: %.3f\n", lux);
 
    tsl2561_power(OFF);
}
 
void print_datime(void)
{
    time_t         tmp;
    struct tm     *p;
 
    time(&tmp);
 
    p=localtime(&tmp);
 
 
    printf("%d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d\t", (p->tm_year+1900),(p->tm_mon+1), 
            p->tm_mday, p->tm_hour, p->tm_min, p->tm_sec);
 
}
 
int main(int argc, char **argv)
{
    int            interval = 1;
 
    if( argc >= 2 )
    {
        interval = atoi(argv[1]);
    }
 
    tsl2561_init();
 
    while(1)
    {
        print_datime();
        tsl2561_get_lux();
        sleep(interval);
    }
 
}