Շարժական լյուքսմետր ՝ 7 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Այս նախագիծը շարժական լյուքսիմետր պատրաստելու մասին է: Այն կարող է օգտագործվել դպրոցներում, որտեղ երեխաները կարող են չափել տարբեր տեսակի լույսի աղբյուրներ:

Գործառույթներ:

1. չափել լույսի ինտենսիվությունը լյուքսում:

2. հաշվարկել արևի ճառագայթումը լյուքսից մինչև վտ/մ 2 (գործոն 112)

3. մարտկոցի լիցքավորում USB պորտի միջոցով

Ընդհանուր արժեքը `մոտ 13 $ առանց պատյանների: Luxmeter- ը տևում է 15 mA, այնպես որ այն երկար ժամանակ կաշխատի մեկ Li-Ion մարտկոցի վրա:

Քայլ 1: BOM

Նախագծի համար ձեզ անհրաժեշտ են այս բաղադրիչները (գործընկերային հղումներ, եթե ցանկանում եք աջակցել ինձ)

Arduino Pro Mini 5V

Հղում

MAX44009

• Լայն 0.045 Լյուքսից մինչև 188, 000 Լյուքս Range VCC = 1.7V մինչև 3.6V ()
• ICC = 0.65µA Գործող հոսանք
• -40 ° C- ից +85 ° C ջերմաստիճանի միջակայք
• Հղում

OLED էկրան

• Էկրանի անկյունագիծ ： 0.96 դյույմ
• Պիքսելների քանակը ： 128 x 64
• Գույնի խորություն ： Մոնոխրոմ (դեղին և կապույտ)
• Չափը ՝ 27.8 x27.3x 4.3 մմ
• Աշխատանքային լարման ՝ 3.3 ~ 5V DC
• Հզորությունը `0.06W
• MaxViewing անկյուն:> 160 աստիճան
• Պարտականություն ： 1/32Brightness (cd/m2) ： 150 (Typ) @ 5V
• Ինտերֆեյս ： I2C
• Հղում

TP4056

• լիցքավորման համար անհրաժեշտ է USB միկրո USB մալուխ
• մուտք 5V

Հղում

Li-Ion մարտկոց

• 3 - 4.2 վոլտ
• Հղում

18650 կրող

Հղում

Անցում jumper

Հղում

Մալուխներ և վերնագիր

• իգականից իգական
• իգական և արական վերնագիր
• Հղում դեպի մալուխներ
• Հղում դեպի կապի վերնագրեր

Քայլ 2: Շղթա

Իհարկե, ձեզ անհրաժեշտ է 5V Arduino ՝ Li-Ion մարտկոցով (4, 2 Վ!)

Միացումներ.

Arduino - MAX44009 (նույնը OLED էկրանին)

A4 - SDA

A5 - SCL

VCC - VIN

GND - GND

TP4056 - Arduino Pro Mini OUT+ - VCC

Arduino - մարտկոց

VCC - գումարած տերմինալ (առավելագույնը 5 Վ Arduino 5V- ի համար)

Arduino - անջատիչ թռիչք

GND - առաջին անջատիչ

TP4056 - անջատիչ jumper

OUT - երկրորդ փոխարկիչ

Մարտկոց - անջատիչ jumper

մինուս տերմինալ - առաջին և երկրորդ անջատիչ

Քայլ 3: Կոդ

#ներառում

#ներառել #ներառել

#ներառում

#ներառել "MAX44009.h"

MAX44009 Լյուքս (0x4A);

բոց լյուքս; լողացող վտ; // OLED էկրան TWI հասցե #սահմանել OLED_ADDR 0x3C Adafruit_SSD1306 էկրան (-1); // վերագործարկեք ցուցադրումը վերականգնման կոճակով arduino void setup () {Lux. Begin (0, 188000); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR); display.clearDisplay (); display.display (); // ցուցադրել տեքստի տող.setTextSize (1); display.setTextColor (ՍՊԻՏԱԿ); display.setFont (& FreeSerif9pt7b); display.setCursor (1, 15); display.print ("MAX44009"); display.display (); } void loop () {lux = Lux. GetLux (); // ստանալ luxs watts = Lux. GetWpm (); // ստանալ վտ/մ 2, միայն SUN աղբյուրի ցուցադրման համար: fillLect (1, 20, 100, 100, ՍԵՎ); // ստեղծել ուղղանկյուն արժեքների դիրքի display.setCursor (1, 40); ցուցադրում: տպագիր (լյուքս); display.setCursor (80, 40); display.print («լյուքս»); display.setCursor (1, 60); ցուցադրում: տպել (վտ); display.setCursor (80, 60); display.print ("W/m"); display.setCursor (115, 55); display.print («2»); display.display (); ուշացում (1000); }

Քայլ 4: oldոդող

Ես ստեղծում եմ Arduino Pro Mini- ի տախտակի նախատիպի վարդակից և կապում եմ այլ իրեր: Նրբատախտակից նույնպես կառուցում եմ պարզ պատյան: Օգտագործեք Պլաստիկ Zip մալուխային մետաղալար `դռան վրա ցուցադրման, ինչպես նաև հոդերի տեղադրման համար:

Քայլ 5: Լիցքավորում

Ես տեղադրում եմ լիցքավորման մոդուլ - TP4056 լյուքսմետր: Կարմիր լույսը ցույց է տալիս լիցքավորումը, կապույտ լույսը միացված չէ USB մալուխին (միկրո USB): Անջատիչ թռիչքով ես կարող եմ միացնել/անջատել լիցքավորումը:

Քայլ 6: Դասի պաշտոնական պլան

1. Ուսուցիչը նկարագրում է, թե ինչ են լյուքս, վտ և նկարագրում, թե ինչպես աշխատել լյուքսմետրով:

2. Ուսանողները խնդիր կունենան չափել լյուքսը.

ա, ընտրեք լույսի աղբյուրներ և չափեք հեռավորությունը աղբյուրից ՝ օգտագործելով երկարության չափիչ

բ, չափել լույսի աղբյուրի ինտենսիվությունը

գ, գրեք բոլոր արժեքները սեղանին:

Քայլ 7: Սեփական չափում

1. Փողոցի լամպը տալիս է 5 - 25 լյուքս, հավանաբար կախված է լույսի աղբյուրի բարձրությունից:
2. Dayերեկային լույսը տալիս է 80 000 - 100 000 լյուքս ՝ կախված սենսորի և արևի ճառագայթների միջև ընկած անկյունից:
3. Արեւ ամպի տակ արևոտ օրվա ընթացքում 15 000 լյուքս
4. LCD մոնիտորը ինձ տալիս է 78 լյուքս (0 սմ հեռավորություն), 63 լյուքս (10 սմ), 50 լյուքս (20 սմ)
5. սմարթֆոն 60 լյուքս (0 սմ)
6. սենյակի ներսում արևոտ օրվա ընթացքում հետ քաշված վարագույրներ 60 լյուքս

Watts/m2 հաշվարկի համար դուք պետք է իմանաք լուսավոր արդյունավետությունը (լյումեն մեկ վտ):

Արևի համար այն կազմում է մոտ 110 lumens/W (հորիզոնական հարթության վրա), 96 lumens/W (արևի ուղիղ ճառագայթների վրա):

Այսպիսով, Արևի համար ես ստանում եմ ուղիղ 700 - 900 Վտ/մ 2 ինտենսիվություն:

Lux- ից watt/m2 հաշվիչ