Hordozható luxmérő: 7 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:41

Ez a projekt a hordozható luxmérő készítéséről szól. Iskolákban használható, ahol a gyerekek különböző fényforrásokat mérhetnek.

Funkciók:

1. mérje meg a fény intenzitását luxban.

2. számítsa ki a napsugárzást luxról wattra/m2 -re (112 -es tényező)

3. az akkumulátor töltése USB porton keresztül

A teljes költség körülbelül 13 dollár tok nélkül. A Luxmeter 15 mA-t vesz igénybe, így sokáig működik egy Li-Ion akkumulátorral.

1. lépés: BOM

A projekthez szüksége van ezekre az összetevőkre (társult linkek, ha támogatni szeretne engem):

Arduino Pro Mini 5V

Link

MAX44009

• Széles 0,045 lux - 188 000 lux tartomány VCC = 1,7V - 3,6V ()
• ICC = 0,65µA működési áram
• -40 ° C és +85 ° C közötti hőmérséklettartomány
• Link

OLED kijelző

• Átlós képernyőméret: 0,96 hüvelyk
• Pixelek száma: 128 x 64
• Színmélység: fekete -fehér (sárga és kék)
• Mérete: 27,8 x 27,3 x 4,3 mm
• Üzemi feszültség: 3.3 ~ 5V DC
• Teljesítmény: 0,06W
• Max. Látószög:> 160 fok
• Kötelesség: 1/32 Fényerő (cd/m2) ： 150 (típus) @ 5V
• Interfész: I2C
• Link

TP4056

• töltéshez USB -micro USB kábel szükséges
• bemenet 5V

Link

Li-ion akkumulátor

• 3 - 4,2 Volt
• Link

18650 tartó

Link

Kapcsoló jumper

Link

Kábelek és fejléc

• nőstényről nőre
• női és férfi fejléc
• Link a kábelekhez
• Link a fejlécekhez

2. lépés: Áramkör

Természetesen 5 V-os Arduino-ra van szüksége, hogy Li-Ion akkumulátorral táplálja (4, 2 V!)

Csatlakozások:

Arduino - MAX44009 (ugyanaz az OLED kijelzőn)

A4 - SDA

A5 - SCL

VCC - VIN

GND - GND

TP4056 - Arduino Pro Mini OUT+ - VCC

Arduino - akkumulátor

VCC - plusz terminál (max 5 V az Arduino 5V esetén)

Arduino - kapcsoló jumper

GND - első kapcsoló

TP4056 - kapcsoló jumper

OUT - - második kapcsoló

Akkumulátor - kapcsoló jumper

mínusz terminál - az első és a második kapcsoló

3. lépés: Kód

#befoglalni

#befoglalni #befoglalni

#befoglalni

#include "MAX44009.h"

MAX44009 Lux (0x4A);

float lux; úszó watt; // OLED kijelző TWI cím #define OLED_ADDR 0x3C Adafruit_SSD1306 kijelző (-1); // a kijelző újraindítása reset gombbal az arduino void setup () {Lux. Begin (0, 188000); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR); display.clearDisplay (); display.display (); // szöveges sor megjelenítése display.setTextSize (1); display.setTextColor (FEHÉR); display.setFont (& FreeSerif9pt7b); display.setCursor (1, 15); display.print ("MAX44009"); display.display (); } void loop () {lux = Lux. GetLux (); // get luxs watt = Lux. GetWpm (); // watt/m2, csak a SUN forrás megjelenítéséhez.fillRect (1, 20, 100, 100, BLACK); // fekete téglalap létrehozása a pozíciókijelzőn.setCursor (1, 40); display.print (lux); display.setCursor (80, 40); display.print ("lux"); display.setCursor (1, 60); display.print (watt); display.setCursor (80, 60); display.print ("W/m"); display.setCursor (115, 55); display.print ("2"); display.display (); késleltetés (1000); }

4. lépés: Forrasztás

Létrehozok egy prototípus tábla foglalatot az Arduino Pro Mini számára és csapokat más dolgok csatlakoztatásához. Rétegelt lemezből egyszerű házat is építek. Használjon műanyag cipzáras kábelhuzalt a kijelzőnek az ajtóhoz való rögzítéséhez, az illesztésekhez is.

5. lépés: Töltés

A töltőmodult - TP4056 - luxmeterre szerelem. Piros jelzőfény jelzi a töltést, a kék fény nem csatlakozik az USB -kábelhez (mikro -USB). Kapcsoló jumperrel ki- és bekapcsolhatom a töltést.

6. lépés: Hivatalos lecke -terv

1. A tanár írja le, mi a lux, a watt, és írja le, hogyan kell a luxmeterrel dolgozni.

2. A diákok feladata lesz a luxok mérése:

a, válasszon fényforrásokat, és mérje meg a távolságot a forrástól a hosszmérő segítségével

b, mérje meg a fényforrás intenzitását

c, írja be az összes értéket a táblázatba.

7. lépés: Saját mérés

1. Az utcai lámpa 5 - 25 luxot ad, valószínűleg a fényforrás magasságától függ.
2. A nappali fény 80 000 - 100 000 luxot ad, az érzékelő és a napsugár közötti szögtől függően.
3. Nap a felhő alatt napsütéses napon 15 000 lux
4. Az LCD monitor 78 luxot (0 cm távolság), 63 lux (10 cm), 50 lux (20 cm) ad
5. okostelefon 60 lux (0 cm)
6. beltéri szoba napsütéses időben 60 redőnybe zárt redőny

A Watts/m2 kiszámításához ismernie kell a fényhatást (lumen/watt).

A Nap esetében körülbelül 110 lumen/W (vízszintes síkon), 96 lumen/W (közvetlen napsugarak esetén).

Tehát a Sun esetében közvetlen 700-900 W/m2 intenzitást kapok.

Lux-watt/m2 számológép