GY-30 照度センサーで明るさを数値で測る方法（BH1750FVI + Raspberry Pi Pico）

はじめに

電子工作をしていると「光センサー」を使いたい場面がよく出てきます。
前回の記事ではフォトレジスタを紹介しました。安価でシンプルに明るさを検知できる便利なパーツでしたが、あくまで「相対的に暗い・明るい」を判断するもので、正確に数値として照度を測るのは得意ではありません。

そこで今回紹介するのが GY-30 照度センサー。
このモジュールは BH1750FVI という専用ICを搭載していて、周囲の明るさを直接 ルクス (lx) という単位で返してくれます。スマートフォンの自動輝度調整や、オフィスの照度計に使われる方式と同じで、精度はぐっと上がります。

「明るい／暗い」を超えて、「今ここは何ルクス？」と知りたいときにぴったりなセンサーです。

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Picoで光センサー＋LEDによる自動点灯システム｜初心者向け光検知ガイド フォトレジスタを使った光センサーとRaspberry Pi Picoによる自動LED点灯システムを図解＆コード付きで解説。明るさ閾値の設定方法や応用例も紹介します。

GY-30とは何か？センサーの特徴

GY-30 は BH1750FVI という環境光センサーを搭載したモジュールです。
内部で光を受けたフォトダイオードの電流を IC が直接 A/D 変換し、ルクス (lx) 単位のデジタル値を I²C 通信で返してくれます。

ポイント

• アナログ回路不要
  前回の記事で紹介したフォトレジスタは抵抗値をADCで読み取りましたが、BH1750は内部で処理済み
  
  
• 高精度
  1 lx から最大 65,535 lx まで計測可能。室内から屋外直射日光までカバー
  
  
• デジタル出力
  I²C なので、Raspberry Pi Pico でも簡単に読み取れる
  

日常での利用例

・照度計（部屋の明るさを定量的に測る）

・スマートライトの自動調光（暗くなったら照明 ON）

・ロボットの環境認識（昼夜の判定）

・ディスプレイの輝度自動調整（スマホと同じ原理）

接続方法と配線例（Raspberry Pi Picoの場合）

測定サンプルコードと動作確認

from machine import Pin, I2C
import time

# I2C初期化
i2c = I2C(0, scl=Pin(1), sda=Pin(0), freq=100000)

BH1750_ADDR = 0x23  # デフォルトアドレス
CONT_H_RES_MODE = 0x10  # 1lx分解能, 連続測定

# 測定モード設定
i2c.writeto(BH1750_ADDR, bytes([CONT_H_RES_MODE]))

def read_lux():
    data = i2c.readfrom(BH1750_ADDR, 2)
    raw = (data[0] << 8) | data[1]
    return raw / 1.2  # データシートより換算

while True:
    lux = read_lux()
    print("Light Level: {:.2f} lx".format(lux))
    time.sleep(1)

フォトレジスタとの違い（前回記事との比較）

まとめ

前回のフォトレジスタは「安い・簡単・相対的」な光センサー。
今回の GY-30 は「正確・便利・数値化」できる光センサー。

使い分けとしては、

• LEDを光/暗でON/OFFするだけ → フォトレジスタで十分
• 数値として明るさを測定したい → GY-30 が適任

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