Portable Luxmeter: 7 кадам (Сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Бул долбоор портативдүү люксметрди жасоо жөнүндө. Балдар ар кандай жарык булактарын өлчөй турган мектептерде колдонулушу мүмкүн.

Функциялар:

1. жарыктын интенсивдүүлүгүн люкс менен өлчөө.

2. күн нурун люктон ватт/м2ге чейин эсептөө (фактор 112)

3. USB портун колдонуп батареяны кубаттоо

Жалпы наркы 13 доллардын тегерегинде. Luxmeter 15 мА алат, ошондуктан бир Li-Ion батарейкасында көп убакыт иштейт.

1 -кадам: БОМ

Долбоор үчүн сизге бул компоненттер керек (филиалдык шилтемелер, эгер сиз мени колдоону кааласаңыз):

Arduino Pro Mini 5V

Шилтеме

MAX44009

• Wide 0.045 Lux to 188, 000 Lux Range VCC = 1.7V to 3.6V ()
• ICC = 0.65µA Иштөө ток
• -40 ° Cдан +85 ° Cга чейин Температура диапазону
• Шилтеме

OLED дисплей

• Экран диагоналы: 0,96 дюйм
• Пикселдердин саны: 128 x 64
• Түс тереңдиги: монохромдуу (сары жана көк)
• Өлчөмү: 27.8 x27.3x 4.3 мм
• Иш чыңалуусу: 3.3 ~ 5V DC
• Power: 0.06W
• MaxViewing бурчу:> 160 даража
• Милдет: 1/32 Жарыктык (cd/m2): 150 (Typ) @ 5V
• Интерфейс: I2C
• Шилтеме

TP4056

• кубаттоо үчүн USBден микро USB кабелине муктаж
• киргизүү 5V

Шилтеме

Li-Ion батареясы

• 3 - 4.2 Вольт
• Шилтеме

18650 кармагыч

Шилтеме

Өткөргүч

Шилтеме

Кабелдер жана баш

• аялдан аялга
• аял менен эркектин башы
• Кабелдерге шилтеме
• Баш барактарга шилтеме

2 -кадам: Circuit

Li-Ion батарейкасы менен кубаттоо үчүн, албетте, 5V Arduino керек (4, 2 V!)

Байланыштар:

Arduino - MAX44009 (OLED дисплейи үчүн бирдей)

A4 - SDA

A5 - SCL

VCC - VIN

GND - GND

TP4056 - Arduino Pro Mini OUT+ - VCC

Arduino - батарейка

VCC - плюс терминалы (Arduino 5V үчүн эң көп 5 В)

Arduino - секирүүчү секирүүчү

GND - биринчи алмаштыргыч

TP4056 - которгуч секирүүчү

ЧЫГЫП - - экинчи алмаштыргыч

Батарея - которгуч секирүүчү

минус терминал - биринчи жана экинчи алмаштыргыч

3 -кадам: Код

#кошуу

#кошуу #кошуу

#кошуу

#"MAX44009.h" кошуу

MAX44009 Lux (0x4A);

float lux; сүзүүчү ватт; // OLED дисплейи TWI дареги #define OLED_ADDR 0x3C Adafruit_SSD1306 дисплейи (-1); // дисплейди arduino void setup () баскычын басуу менен өчүрүп күйгүзүү () {Lux. Begin (0, 188000); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR); display.clearDisplay (); display.display (); // тексттин сабын көрсөтүү display.setTextSize (1); display.setTextColor (АК); display.setFont (& FreeSerif9pt7b); display.setCursor (1, 15); display.print ("MAX44009"); display.display (); } void loop () {lux = Lux. GetLux (); // luxs ватт алуу = Lux. GetWpm (); // ватт/м2 алуу, бир гана SUN булагы display.fillRect (1, 20, 100, 100, КАРА); // маанилердин позициясында кара тик бурчтук түзүү display.setCursor (1, 40); Display.print (lux); display.setCursor (80, 40); display.print ("lux"); display.setCursor (1, 60); көрсөтүү.басуу (ватт); display.setCursor (80, 60); display.print ("W/m"); display.setCursor (115, 55); display.print ("2"); display.display (); кечигүү (1000); }

4 -кадам: Solder

Мен Arduino Pro Mini үчүн прототип тактасын жана башка нерселерди туташтыруу үчүн казыктарды жасайм. Мен дагы фанерадан жөнөкөй корпус жасайм. Дисплейди эшикке орнотуу үчүн пластикалык Zip Cable Wire колдонуңуз, ошондой эле муундар үчүн.

5 -кадам: Заряддоо

Мен заряддоо модулун - TP4056 люксметрге орнотом. Кызыл жарык заряддоону көрсөтүп турат, көк жарык USB кабелине туташкан эмес (микро USB). Коммутатор менен мен зарядды күйгүзүп/өчүрө алам.

6 -кадам: Формалдуу сабак планы

1. Мугалим люкс, ватт дегенди түшүндүрөт жана luxmeter менен кантип иштөөнү сүрөттөйт.

2. Студенттерге люксти өлчөө боюнча тапшырма берилет:

а, жарык булактарын тандап, жана узундугу өлчөгүчтү колдонуу менен булактан аралыкты өлчөө

б, жарык булагынын интенсивдүүлүгүн өлчөө

в, бардык баалуулуктарды столго жазыңыз.

7 -кадам: Өздүк өлчөө

1. Көчө чырагы 5 - 25 люкс берет, балким жарык булагынын бийиктигине көз каранды.
2. Күндүзгү жарык сенсор менен күн нурларынын ортосундагы бурчтан көз каранды, 80 000 - 100 000 люкс берет.
3. Күн астында булут астында күн 15 000 люкс
4. ЖК монитор мага 78 люкс (0 см аралык), 63 люкс (10 см), 50 люкс (20 см) берет
5. смартфон 60 люкс (0 см)
6. күн ачык кезде бөлмөнүн ичинде тартылган жалюзи 60 люкс

Ватт/м2 эсептөө үчүн, сиз жарыктын эффективдүүлүгүн билишиңиз керек (ваттына люменде).

Күн үчүн бул болжол менен 110 люмен/Вт (горизонталдык тегиздикте), 96 люмен/Вт (күндүн түз нурларында).

Ошентип Күн үчүн мен түз 700 - 900 Вт/м2 интенсивдүүлүгүн алам.

Люкс ватт/м2 эсептегич