Beszélő UV-index mérőeszköz, a VEML6075 érzékelő és a kis haver beszélő használatával: 5 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Jönnek a nyarak! Süt a nap! Ez nagyszerű.

De ahogy az ultraibolya (UV) sugárzás egyre intenzívebbé válik, a hozzám hasonló szeplők, kis barna szigetek úsznak a vörös, leégett, viszkető bőr tengerében.

Ha valós idejű információval rendelkezhet a bőrét érő UV-fény intenzitásáról, az növeli a tudatosságot és csökkenti a bőrkárosodás kockázatát. Miért nem épít erre a célra egy egyszerű eszközt? Úgy döntöttem, hogy a VEML6075 UV-érzékelőt használom, amely lehetővé teszi mind az UV-A, mind az UV-B mérését, és ezáltal pontosabb értékeket ad, mint sok más elérhető érzékelő (részletekért lásd az utolsó lépést). És az UV-B a veszélyes rész. De hogyan kell bemutatni a mért értékeket? A LED -sávok és az OLED -kijelzők szépek, de nem túl praktikusak ragyogó napsütésben. A verbális kommunikáció a mindennapi információátviteli módunk, de egyelőre nehéz használni a mikrokontroller projektekben. Új lehetőség a "Little Buddy Talker" (LBT), egy kis kitörés, amely 254 szóból álló chipet tartalmaz, és fejhallgató -csatlakozón keresztül képes "beszélni". Minden szót egy cím határoz meg, alapvetően egy szám, és nagyon könnyű hagyni, hogy az LBT mondatokban beszéljen. Bonyolultabb feladatok elvégzéséhez használhatja a "Word100" Arduino könyvtárat az LBT vezérléséhez.

Az alábbiakban ismertetett eszköz egy VEML6075 érzékelőből, egy Arduino -ból és a Little Buddy Talker -ből áll, nagyon könnyen beállítható, és a használt mikrokontrollertől függően USB tápegységről vagy elemekről táplálható.

Ha inkább az UV -index adatait szeretné titokban tartani, használjon fejhallgatót. Egy kis akkumulátoros hangszóró jó megoldás lehet iskolák, óvodák vagy más nyilvános helyek számára. Szeretném megemlíteni a Kickstarter projektet a Big Buddy Talker számára, amely több mint 1000 szót tartalmaz.

És ne felejtsen el fényvédőt viselni

1. lépés: Szükséges anyagok

VEML6075 UV A&B érzékelő kitörése - az enyémet az Aliexpress -től kaptam körülbelül 10 amerikai dollárért

5V -> 3V szintváltó - szükséges, mivel a VEML6075 3V logikával rendelkezik. Néhány dollár/euróért kaphatók.

Little Buddy Talker - elérhető a www.engineeringshock.com weboldalon, 25 CA $ áron

Arduino Uno kompatibilis mikrokontroller - MonkMakesDuino -t használtam, de minden verziónak működnie kell

Kenyérlap és jumper kábelek

Hangszóró és/vagy fejhallgató - az alkalmazástól függően

USB tápegység Napos nap!

2. lépés: Összeszerelés és használat

A készülék üzembe helyezése nagyon egyszerű:

• helyezze az Arduino -t, a szintváltót, a VEML6075 kitörőt és a Little Buddy Talker -t a kenyértáblájára.
• Használja az egyik tápkábelt a kenyértáblán 3V -ra, egyet pedig 5V -ra, és csatlakoztassa az Arduino földi, 3V és 5V -os portjaihoz.
• csatlakoztassa a szintváltó tápcsatlakozóit a megfelelő tápcsövekhez
• csatlakoztasson két adatportot a szintváltó 5V -os oldalán az Arduino SDA (A4) és SDA (A5) portjaihoz
• csatlakoztassa a megfelelő adatportokat a 3V oldalon az érzékelő SCL és SDA portjaihoz
• csatlakoztassa az érzékelő GND és VCC portjait a földhöz és a 3V -hoz
• csatlakoztassa az LBT -t az Arduino -hoz és tápellátást: LBT 5V - 5V, LBT GD a földhöz, LBT DI az Arduino 11 -hez, LBT SC az Arduino 13 -hoz, LBT CS az Arduino 10 -hez

Telepítse a szükséges szoftverkönyvtárakat az IDE -be. Az általam használt "VEML7065" könyvtár a 14core címen található (lásd a következő lépést). A "vezeték" szükséges az I2C kommunikációhoz az érzékelővel, az "SPI" a kommunikációhoz a Little Buddy Talkerrel SPI -n keresztül.

Futtassa a mellékelt szkriptet (lásd a következő lépést).

Az UV Raw, UV-A, UV-B és UV index értékek és egyéb információk megjelennek a soros monitoron.

A mért UV -indexet az LBT "beszéli". A VEML6075 nagyon pontosan számítja az UV -indexet, de mivel az LBT szavakból hiányzik a "pont", az értékek a következők: "szint" - érték (egész számként, "nulla" és "tizenkettő" között) - "magas"/"alacsony" (ha a maradék 0,5 felett vagy alatt van), ami elég jó a legtöbb alkalmazáshoz.

Megváltoztathatja a szkriptet, hogy megváltoztassa a mérések gyakoriságát és a mért értékeket, és küldje el a soros monitorra. Egy kis programozással küszöbértékeket is definiálhat egy "figyelmeztetés" (LBT: 148/0x94), "riasztás" (LBT: 143/0x8f) vagy "riasztás" (LBT: 142/0x8e) számára.

A maximális UV -szint méréséhez az érzékelőt közvetlenül a nap felé kell irányítani

3. lépés: A forgatókönyv

A forgatókönyv nagyrészt mások munkájának összeállítása, amit szeretnék megköszönni.

A 14core-ból vett VEML6075 szkriptet használtam, https://www.14core.com/wiring-the-veml6075-ultraviolet-a-ultraviolet-b-light-sensor/, ahonnan letöltheti a szükséges VEML6075 könyvtárat is.

Egy másik lehetőség a schizobovine forgatókönyve és könyvtára lenne:

A forgatókönyvem alapvetően mérést végez, kicsit értelmez számokat, és megmondja a beszélő kis havernak, hogy milyen szavakat kell mondani. Mivel az LBT 254 szavának mindegyike rendelkezik indexszámmal, pl. 209 vagy 0xd1 "szint" esetén, csak el kell küldenie ezeket a számokat. Ami az UV -index értékeket (0-12) illeti, a 'map' funkciót használtam, hogy lefordítsam az értékeket a "nulla" (54, 0x 36) szavakra "tizenkettőre" (66, 0x42).

Amint azt korábban említettük, az UV -index 4,3 értéke "négy alacsony" és 5,7 "öt magas".

Ha szeretné optimalizálni a szkriptet, nézze meg az LBT -ben található szavak listáját.

4. lépés: Outlook

Egy kis erőfeszítéssel képesnek kell lennie minden darabot egy apró dobozba helyezni, amely lehetővé teszi az UV -index mérését bárhol: síelés, túrázás, kerékpározás, piknik vagy a tengerparton.

Egy másik lehetőség az lenne, ha az érzékelőt kalapra vagy sapkára helyezné, és a dobozt az elektronikával máshová helyezi.

Vagy készítsen olyan forgatókönyvet, amely megbecsüli a kapott összesített UV-dózist, és megmondja, mikor kell távoznia az árnyékba.

De soha ne felejtsd el: használj fényvédőt !!!

5. lépés: Linkek és további információk

Az alábbiakban linkeket talál a hasonló projektekhez és további információkat a témáról:

DIY UV-mérő Arduino-val és Nokia 5110 kijelzővel-https://www.instructables.com/id/DIY-UV-Meter-With…-egy nagyon szép, mindennapi összetevőket használó oktatható, és sok háttér-információt is tartalmaz.

Jön a nyár! Barkácsoljunk hordozható UV-érzékelőt-https://www.instructables.com/id/Summer-Is-Coming-…-egy szép mobil megoldást ír le egy dobozban, amelyben LED-sáv látható. A Seed Grove platformon alapul, amely SI1145 fényérzékelővel ellátott kitörést használ. Ez az érzékelő valójában nem méri az UV -t, hanem a látható és infravörös fényintenzitásból számítja ki az UV -indexet.

Egy másik SI1145 kitörést használó projekt megtalálható az Adafruit webhelyen - https://learn.adafruit.com/adafruit-si1145-breakou… -, amely a szokásos teljes Adafruit megoldást kínálja. Még egy "Flora" -val is rendelkeznek az érzékelő változatban, amelyet kendőre rögzíthet.

Az Adafruit (és mások) is kínálnak kitöréseket a VEML6070 érzékelőhöz. Ez az érzékelő valójában méri az UV -t, de pontos mérési értékeket ad, de nem könnyen értelmezhető UV -indexet.

Az EPA Sunsafety weboldalán sok általános információ található, pl. itt:

A VEML6075 adatlapja itt található:

És azt javaslom, hogy nézze meg a következő pályázati adatlapot, amely sok háttér -információt tartalmaz, és honnan vettem a spektrumképeket: