Luxmeter ya Kubebeka: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:51

Mradi huu ni juu ya kutengeneza luxmeter inayoweza kubebeka. Inaweza kutumika katika shule, ambapo watoto wanaweza kupima aina tofauti za vyanzo vya mwanga.

Kazi:

1. kupima ukubwa wa mwanga katika lux.

2. hesabu umeme wa jua kutoka lux hadi watts / m2 (factor 112)

3. kuchaji betri kwa kutumia bandari ya USB

Jumla ya gharama ni karibu $ 13 bila kesi. Luxmeter kuchukua 15 mA, kwa hivyo itafanya kazi kwa muda mrefu kwenye betri moja ya Li-Ion.

Hatua ya 1: BOM

Kwa mradi unahitaji vifaa hivi (viungo vya ushirika, ikiwa unataka kuniunga mkono):

Arduino Pro Mini 5V

Kiungo

MAX44009

• Upana wa 0.045 Lux hadi 188, 000 Lux Range VCC = 1.7V hadi 3.6V ()
• ICC = 0.65µA Uendeshaji wa Sasa
• -40 ° C hadi + 85 ° C Kiwango cha joto
• Kiungo

OLED kuonyesha

• Ukubwa wa Skrini Ulalo: 0.96"
• Idadi ya saizi: 128 x 64
• Kina cha Rangi: Monochrome (Njano na Bluu)

• Kipimo: 27.8 x27.3x 4.3 mm

• Voltage ya Kufanya kazi: 3.3 ~ 5V DC
• Nguvu: 0.06W
• Angle ya Kuangalia Max:> digrii 160
• Ushuru: 1 / 32Ungurufu (cd / m2): 150 (Aina) @ 5V
• Kiolesura: I2C
• Kiungo

TZ4056

• unahitaji USB kwa kebo ndogo ya USB kwa kuchaji
• pembejeo 5V

Kiungo

Betri ya Li-Ion

• Volts 3 - 4.2
• Kiungo

18650 mmiliki

Kiungo

Badilisha jumper

Kiungo

Cables na kichwa

• mwanamke kwa mwanamke
• kichwa cha kike na kiume
• Unganisha na nyaya
• Unganisha na vichwa vya kubandika

Hatua ya 2: Mzunguko

Unahitaji bila shaka 5V Arduino kuiweka na betri ya Li-Ion (4, 2 V!)

Miunganisho:

Arduino - MAX44009 (sawa kwa onyesho la OLED)

A4 - SDA

A5 - SCL

VCC - VIN

GND - GND

TP4056 - Arduino Pro Mini OUT + - VCC

Arduino - betri

VCC - pamoja na terminal (max 5 V ya Arduino 5V)

Arduino - kubadili jumper

GND - swichi ya kwanza

TP4056 - kubadili jumper

OUT - - swichi ya pili

Battery - kubadili jumper

minus terminal - swichi ya kwanza na ya pili

Hatua ya 3: Kanuni

# pamoja

#jumuisha #jumuisha

# pamoja

# pamoja na "MAX44009.h"

MAX44009 Lux (0x4A);

kuelea lux; kuelea watts; // OLED onyesha anwani ya TWI #fafanua OLED_ADDR 0x3C Adafruit_SSD1306 onyesho (-1); // anza tena kuonyesha na kifungo cha kuweka upya kwenye usanidi batili wa arduino () {Lux. Anza (0, 188000); onyesha. kuanza (SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR); onyesha wazi Cleplay (); onyesha.display (); // onyesha mstari wa onyesho la maandishi.setTextSize (1); onyesha.setTextColor (NYEUPE); onyesha.setFont (& FreeSerif9pt7b); Onyesha Mshale (1, 15); onyesho.print ("MAX44009"); onyesha.display (); } kitanzi batili () {lux = Lux. GetLux (); // pata watts za luxs = Lux. GetWpm (); // pata watts / m2, tu kwa onyesho la chanzo cha SUN.fillRect (1, 20, 100, 100, BLACK); // tengeneza mstatili mweusi kwenye onyesho la msimamo wa seti. Mshale (1, 40); onyesho.print (lux); Kuweka Mshale (80, 40); onyesho.print ("lux"); Onyesha Mshale (1, 60); onyesho.print (watts); Onyesha Mshale (80, 60); onyesho.print ("W / m"); Onyesha Mshale (115, 55); alama ya kuonyesha ("2"); onyesha.display (); kuchelewesha (1000); }

Hatua ya 4: Solder

Ninaunda kwenye tundu la bodi ya mfano ya Arduino Pro Mini na pini za kuunganisha vitu vingine. Mimi pia huunda kesi rahisi kutoka kwa plywood. Tumia waya wa Cable ya Zip ya Plastiki kwa kuweka onyesho kwa mlango, pia kwa viungo.

Hatua ya 5: Kuchaji

Ninapanda moduli ya kuchaji - TP4056 hadi luxmeter. Taa nyekundu inayoonyesha kuchaji, taa ya samawati haijaunganishwa kebo ya usb (usb ndogo). Kwa kutumia jumper ya kubadili, ninaweza kuwasha / kuzima kuchaji.

Hatua ya 6: Mpango wa Somo Rasmi

1. Mwalimu eleza ni nini luxs, watts na ueleze jinsi ya kufanya kazi na luxmeter.

2. Wanafunzi watakuwa na kazi, kupima luxs:

a, chagua vyanzo vyenye mwanga, na pima umbali kutoka kwa chanzo ukitumia upimaji wa urefu

b, kipimo ukubwa wa chanzo cha nuru

c, andika maadili yote mezani.

Hatua ya 7: Kipimo Chako

1. Taa ya barabara hutoa 5-25 lux, labda inategemea urefu wa chanzo cha taa.
2. Mchana hutoa 80,000 - 100 000 lux, inategemea pembe kati ya sensa na mihimili ya jua.
3. Jua chini ya wingu wakati wa jua 15 000 lux
4. Mfuatiliaji wa LCD nipe 78 lux (umbali wa cm 0), 63 lux (10 cm), 50 lux (20cm)
5. simu mahiri 60 lux (0 cm)
6. chumba ndani wakati wa jua iliyochomoa vipofu 60 lux

Kwa hesabu Watts / m2, unahitaji kujua ufanisi mzuri (katika lumens kwa watt).

Kwa Jua ni karibu lumens 110 / W (kwenye ndege yenye usawa), lumens 96 / W (kwenye mihimili ya moja kwa moja ya Jua).

Kwa hivyo kwa Jua napata kiwango cha moja kwa moja cha 700 - 900 W / m2.

Kikokotozi cha Lux kwa watt / m2