Sadržaj:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2025-01-13 06:57
Ovaj projekt govori o izradi prijenosnog luksmetra. Može se koristiti u školama, gdje djeca mogu mjeriti različite vrste izvora svjetlosti.
Funkcije:
1. izmjerite intenzitet svjetlosti u luksima.
2. izračunati solarno zračenje od luksa do vata/m2 (faktor 112)
3. punjenje baterije putem USB priključka
Ukupni troškovi su oko 13 USD bez futrole. Lukmetar uzima 15 mA, pa će dugo raditi na jednoj Li-Ion bateriji.
Korak 1: BOM
Za projekat su vam potrebne ove komponente (partnerske veze, ako želite da me podržite):
Arduino Pro Mini 5V
Veza
MAX44009
- Široki 0,045 luksa do 188 000 luksa Raspon VCC = 1,7 V do 3,6 V ()
- ICC = 0,65µA Radna struja
- -40 ° C do +85 ° C Raspon temperature
- Veza
OLED ekran
- Dijagonala ekrana: 0,96"
- Broj piksela: 128 x 64
- Dubina boje: Jednobojno (žuto i plavo)
- Dimenzije: 27,8 x27,3x 4,3 mm
- Radni napon: 3.3 ~ 5V DC
- Snaga: 0,06 W
- Maksimalni ugao gledanja:> 160 stepeni
- Dužnost: 1/32Svjetlina (cd/m2): 150 (tip) pri 5V
- Interfejs: I2C
- Veza
TP4056
- Za punjenje je potreban USB do mikro USB kabel
- ulaz 5V
Veza
Li-Ion baterija
- 3 - 4,2 volti
- Veza
18650 držač
Veza
Prekidač za prebacivanje
Veza
Kablovi i zaglavlje
- žensko u žensko
- žensko i muško zaglavlje
- Veza sa kablovima
- Veza na pin zaglavlja
Korak 2: Krug
Naravno, potreban vam je 5V Arduino za napajanje Li-Ion baterijom (4, 2 V!)
Veze:
Arduino - MAX44009 (isto za OLED ekran)
A4 - SDA
A5 - SCL
VCC - VIN
GND - GND
TP4056 - Arduino Pro Mini OUT+ - VCC
Arduino - baterija
VCC - plus terminal (max 5 V za Arduino 5V)
Arduino - prekidač za prebacivanje
GND - prvi prekidač
TP4056 - kratkospojnik
OUT - - drugi prekidač
Baterija - prekidač za prebacivanje
minus terminal - prvi i drugi prekidač
Korak 3: Kodirajte
#include
#include #include
#include
#include "MAX44009.h"
MAX44009 Lux (0x4A);
float lux; float vati; // OLED ekran TWI adresa #define OLED_ADDR 0x3C Adafruit_SSD1306 display (-1); // ponovo pokrenite ekran s gumbom za reset na arduino void setup () {Lux. Begin (0, 188000); display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR); display.clearDisplay (); display.display (); // prikazuje red teksta display.setTextSize (1); display.setTextColor (BIJELO); display.setFont (& FreeSerif9pt7b); display.setCursor (1, 15); display.print ("MAX44009"); display.display (); } void loop () {lux = Lux. GetLux (); // dobiti luxs vate = Lux. GetWpm (); // dobivamo vate/m2, samo za prikaz izvora SUN.fillRect (1, 20, 100, 100, BLACK); // kreiramo crni pravokutnik na poziciji položaja display.setCursor (1, 40); display.print (lux); display.setCursor (80, 40); display.print ("lux"); display.setCursor (1, 60); display.print (vati); display.setCursor (80, 60); display.print ("W/m"); display.setCursor (115, 55); display.print ("2"); display.display (); kašnjenje (1000); }
Korak 4: Lemljenje
Na prototipu ploče stvaram utičnicu za Arduino Pro Mini i pinove za povezivanje drugih stvari. Također izrađujem jednostavno kućište od šperploče. Za postavljanje zaslona do vrata, također za spojeve, upotrijebite plastičnu žicu s patentnim zatvaračem.
Korak 5: Punjenje
Montiram modul za punjenje - TP4056 na luxmetar. Crveno svjetlo pokazuje punjenje, plavo svjetlo nije spojen USB kabel (mikro usb). Pomoću kratkospojnika za prekidače mogu uključiti/isključiti punjenje.
Korak 6: Formalni plan lekcije
1. Učitelj opisuje šta su luksi, vati i opisuje kako se radi sa luksmetrom.
2. Studenti će imati zadatak da mjere luks:
a, odaberite izvore svjetlosti i izmjerite udaljenost od izvora pomoću mjerača dužine
b, izmjerite intenzitet izvora svjetlosti
c, zapišite sve vrijednosti u tablicu.
Korak 7: Sopstveno mjerenje
- Ulična svetiljka daje 5 - 25 luksa, verovatno zavisi od visine izvora svetlosti.
- Dnevno svjetlo daje 80 000 - 100 000 luksa, ovisno o kutu između senzora i sunčevih zraka.
- Sunce pod oblakom tokom sunčanog dana 15 000 luksa
- LCD monitor daje mi 78 luksa (udaljenost 0 cm), 63 luksa (10 cm), 50 luksa (20 cm)
- pametni telefon 60 lux (0 cm)
- unutrašnja soba tokom sunčanog dana uvučene žaluzine 60 lux
Za izračun vata/m2 morate znati svjetlosnu efikasnost (u lumenima po vatu).
Za Sunce je to oko 110 lumena/W (na horizontalnoj ravni), 96 lumena/W (na direktnim sunčevim zracima).
Tako da za Sun dobivam direktni intenzitet 700 - 900 W/m2.
Kalkulator luksa u vatima/m2