Proračun intenziteta svjetlosti pomoću BH1715 i Arduino Nano: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Jučer smo radili na LCD ekranima i dok smo radili na njima shvatili smo važnost izračunavanja intenziteta svjetlosti. Intenzitet svjetlosti nije važan samo u fizičkom domenu ovog svijeta, već ima i svoju dobro rečeno ulogu u biološkom domenu. Precizna procjena intenziteta svjetlosti igra ključnu ulogu u našem ekosistemu, u rastu biljaka itd. Stoga smo u tu svrhu proučili ovaj senzor BH1715, koji je 16-bitni senzor ambijentalnog svjetla serijskog izlaza.

U ovom vodiču pokazat ćemo rad BH1715 s Arduinom Nanom.

Hardver koji će vam trebati u tu svrhu je sljedeći:

1. BH1715 - Senzor ambijentalnog svjetla

2. Arduino nano

3. I2C kabel

4. I2C štit za Arduino Nano

Korak 1: Pregled BH1715:

Prije svega, želimo vas upoznati s osnovnim karakteristikama senzorskog modula BH1715 i komunikacijskim protokolom na kojem radi.

BH1715 je digitalni senzor ambijentalnog svjetla sa sučeljem sabirnice I²C. BH1715 se obično koristi za dobijanje podataka o ambijentalnom osvjetljenju za podešavanje snage pozadinskog osvjetljenja LCD -a i tastature za mobilne uređaje. Ovaj uređaj nudi 16-bitnu rezoluciju i podesivi raspon mjerenja, omogućavajući detekciju od 0,23 do 100 000 luksa.

Komunikacijski protokol na kojem senzor radi je I2C. I2C označava međuintegrirano kolo. To je komunikacijski protokol u kojem se komunikacija odvija putem SDA (serijski podaci) i SCL (serijski sat) linija. Omogućava povezivanje više uređaja istovremeno. To je jedan od najjednostavnijih i najefikasnijih komunikacijskih protokola.

Korak 2: Šta vam treba..

Materijali koji su nam potrebni za postizanje našeg cilja uključuju sljedeće hardverske komponente:

1. BH1715 - Senzor ambijentalnog svjetla

2. Arduino Nano

3. I2C kabel

4. I2C štit za Arduino nano

Korak 3: Povezivanje hardvera:

Odeljak za priključivanje hardvera u osnovi objašnjava potrebne ožičenje između senzora i maline pi. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba pri radu na bilo kojem sistemu za željeni izlaz. Dakle, potrebne veze su sljedeće:

BH1715 će raditi preko I2C. Evo primjera dijagrama ožičenja koji pokazuje kako spojiti svako sučelje senzora.

Out-of-box, ploča je konfigurirana za I2C sučelje, pa kao takvu preporučujemo korištenje ove veze ako ste inače agnostični. Sve što trebate su četiri žice!

Potrebna su samo četiri priključka Vcc, Gnd, SCL i SDA pinovi koji se povezuju pomoću I2C kabela.

Ove veze su prikazane na gornjim slikama.

Korak 4: Mjerenje intenziteta svjetlosti Arduino kôd:

Počnimo sada s Arduino kodom.

Dok koristimo senzorski modul s Arduinom, uključujemo Wire.h biblioteku. "Wire" biblioteka sadrži funkcije koje olakšavaju i2c komunikaciju između senzora i Arduino ploče.

Cijeli Arduino kôd dat je u nastavku radi praktičnosti korisnika:

#include

// I2C adresa BH1715 je 0x23 (35) #define Addr 0x23 void setup () {// Pokreće I2C komunikaciju kao MASTER Wire.begin (); // Pokretanje serijske komunikacije, postavljena brzina prijenosa = 9600 Serial.begin (9600); // Pokretanje I2C prijenosa Wire.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za uključivanje Wire.write (0x01); // Zaustavljanje I2C prijenosa Wire.endTransmission (); // Pokretanje I2C prijenosa Wire.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za kontinuirano mjerenje Wire.write (0x10); // Zaustavljanje I2C prijenosa Wire.endTransmission (); kašnjenje (300); } void loop () {nepotpisani int podaci [2]; // Zatraži 2 bajta podataka Wire.requestFrom (Addr, 2); // Čitanje 2 bajta podataka // ALS msb, ALS lsb if (Wire.available () == 2) {data [0] = Wire.read (); podaci [1] = Wire.read (); } kašnjenje (300); // konvertiramo podatkovnu plutajuću svjetlinu = ((podaci [0] * 256) + podaci [1]) /1,20; // Izlaženje podataka na serijski monitor Serial.print ("Osvjetljenje ambijentalnog svjetla:"); Serial.print (luminance); Serial.println ("lux"); }

Sljedeći dio koda pokreće i2c komunikaciju i serijsku komunikaciju pomoću funkcija Wire.begin () i Serial.begin ().

// Inicializirajte I2C komunikaciju kao MASTER

Wire.begin (); // Pokretanje serijske komunikacije, postavljena brzina prijenosa = 9600 Serial.begin (9600); // Pokretanje I2C prijenosa Wire.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za uključivanje Wire.write (0x01); // Zaustavljanje I2C prijenosa Wire.endTransmission (); // Pokretanje I2C prijenosa Wire.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za kontinuirano mjerenje Wire.write (0x10); // Zaustavljanje I2C prijenosa Wire.endTransmission (); kašnjenje (300);

Intenzitet svjetlosti mjeri se u sljedećem odjeljku koda.

nepotpisani int podaci [2];

// Zatražite 2 bajta podataka Wire.requestFrom (Addr, 2); // Čitanje 2 bajta podataka // ALS msb, ALS lsb if (Wire.available () == 2) {data [0] = Wire.read (); podaci [1] = Wire.read (); } kašnjenje (300); // konvertiramo podatkovnu plutajuću svjetlinu = ((podaci [0] * 256) + podaci [1]) /1,20; // Izlaženje podataka na serijski monitor Serial.print ("Osvjetljenje ambijentalnog svjetla:"); Serial.print (luminance); Serial.println ("lux");

Sve što trebate učiniti je narezati kôd u arduino i provjeriti očitanja na serijskom portu. Izlaz je prikazan na gornjoj slici također za vašu referencu.

Korak 5: Aplikacije:

BH1715 je digitalni izlazni senzor ambijentalnog svjetla koji se može ugraditi u mobilni telefon, LCD televizor, računalo itd. Može se koristiti i u prijenosnim mašinama za igre, digitalnim fotoaparatima, digitalnim video kamerama, PDA uređajima, LCD ekranima i mnogim drugim uređajima koji zahtijevaju efikasne aplikacije za otkrivanje svetlosti.