لوکس متر قابل حمل: 7 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

این پروژه در مورد ساخت دستگاه لوکس متر قابل حمل است. می توان از آن در مدارس استفاده کرد ، جایی که کودکان می توانند انواع مختلف منابع نوری را اندازه گیری کنند.

کارکرد:

1. شدت نور را در لوکس اندازه بگیرید.

2. محاسبه تابش خورشیدی از لوکس به وات/متر مربع (ضریب 112)

3. شارژ باتری با استفاده از پورت USB

هزینه کل حدود 13 دلار بدون کیس است. Luxmeter 15 میلی آمپر مصرف می کند ، بنابراین با یک باتری Li-Ion مدت زمان طولانی کار می کند.

مرحله 1: BOM

برای پروژه به این اجزا نیاز دارید (پیوندهای وابسته ، اگر می خواهید از من حمایت کنید):

آردوینو پرو مینی 5 ولت

ارتباط دادن

MAX44009

• وسیع 0.045 لوکس تا 188 ، 000 Lux محدوده VCC = 1.7V تا 3.6V ()
• ICC = 0.65µA جریان عملیاتی
• -40 درجه سانتیگراد تا +85 درجه سانتیگراد محدوده دما
• ارتباط دادن

صفحه نمایش OLED

• اندازه صفحه مورب 0.96 اینچ
• تعداد پیکسل ： 128 64 64
• عمق رنگ: تک رنگ (زرد و آبی)
• ابعاد: 27.8 در 27.3 در 4.3 میلی متر
• ولتاژ کار: 3.3 ~ 5V DC
• قدرت: 0.06 وات
• حداکثر زاویه دید:> 160 درجه
• وظیفه ： 1/32 روشنایی (cd/m2) ： 150 (نوع) @ 5V
• رابط ： I2C
• ارتباط دادن

TP4056

• برای شارژ به کابل USB به micro USB نیاز دارید
• ورودی 5 ولت

ارتباط دادن

باتری لیتیوم یونی

• 3 - 4.2 ولت
• ارتباط دادن

دارنده 18650

ارتباط دادن

بلوز را عوض کنید

ارتباط دادن

کابل و سربرگ

• زن به زن
• هدر زن و مرد
• پیوند به کابل ها
• پیوند به سرصفحه های پین

مرحله 2: مدار

البته برای تغذیه آن با باتری Li-Ion (4 ، 2 ولت!) به آردوینو 5 ولت نیاز دارید.

اتصالات:

آردوینو - MAX44009 (مشابه صفحه نمایش OLED)

A4 - SDA

A5 - SCL

VCC - VIN

GND - GND

TP4056 - Arduino Pro Mini OUT+ - VCC

آردوینو - باتری

VCC - ترمینال به علاوه (حداکثر 5 ولت برای آردوینو 5 ولت)

آردوینو - بلوز سوئیچ

GND - اولین سوئیچر

TP4056 - بلوز سوئیچ

OUT - - سوئیچ دوم

باتری - بلوز سوئیچ

منهای ترمینال - سوئیچر اول و دوم

مرحله 3: کد

#عبارتند از

#شامل #شامل شود

#عبارتند از

#شامل "MAX44009.h"

MAX44009 لوکس (0x4A) ؛

شناور لوکس ؛ وات شناور ؛ // صفحه نمایش OLED TWI آدرس #تعریف صفحه نمایش OLED_ADDR 0x3C Adafruit_SSD1306 (-1) ؛ // راه اندازی مجدد صفحه با دکمه تنظیم مجدد در arduino void setup () {Lux. Begin (0 ، 188000) ؛ display.begin (SSD1306_SWITCHCAPVCC ، OLED_ADDR) ؛ display.clearDisplay ()؛ display.display ()؛ // نمایش یک خط از متن display.setTextSize (1) ؛ display.setTextColor (سفید) ؛ display.setFont (& FreeSerif9pt7b)؛ display.setCursor (1 ، 15) ؛ display.print ("MAX44009")؛ display.display ()؛ } void loop () {lux = Lux. GetLux ()؛ // دریافت luxs watts = Lux. GetWpm ()؛ // دریافت وات/متر مربع ، فقط برای منبع SUN source.fillRect (1 ، 20 ، 100 ، 100 ، BLACK) ؛ // ایجاد مستطیل مشکی بر روی value position.setCursor (1 ، 40) ؛ display.print (lux) ؛ display.setCursor (80 ، 40) ؛ display.print ("lux") ؛ display.setCursor (1 ، 60) ؛ display.print (وات) ؛ display.setCursor (80 ، 60) ؛ display.print ("W/m") ؛ display.setCursor (115 ، 55) ؛ display.print ("2") ؛ display.display ()؛ تاخیر (1000) ؛ }

مرحله 4: لحیم کاری

من برای نمونه اولیه سوکت برد Arduino Pro Mini و پین هایی برای اتصال سایر موارد ایجاد می کنم. من همچنین یک قاب ساده از تخته سه لا می سازم. از سیم پلاستیکی پلاستیکی برای نصب صفحه نمایش به درب و همچنین برای اتصالات استفاده کنید.

مرحله 5: شارژ کردن

ماژول شارژ - TP4056 را به دستگاه لوکس متر متصل می کنم. چراغ قرمز شارژ را نشان می دهد ، نور آبی کابل usb (micro usb) متصل نشده است. با سوئیچ بلوز ، می توانم شارژ را روشن/خاموش کنم.

مرحله 6: برنامه درس رسمی

1. معلم لوکس ، وات چیست و نحوه کار با دستگاه لوکس متر را توضیح می دهد.

2. دانش آموزان وظیفه ای برای اندازه گیری لوکس دارند:

a ، منابع نوری را انتخاب کرده و فاصله را از منبع با استفاده از طول سنج اندازه گیری کنید

ب ، شدت منبع نور را اندازه گیری کنید

c ، همه مقادیر را به جدول بنویسید.

مرحله 7: اندازه گیری شخصی

1. چراغ خیابانی 5 - 25 لوکس می دهد ، احتمالاً به ارتفاع منبع نور بستگی دارد.
2. نور روز 80،000 - 100،000 lux می دهد ، بستگی به زاویه بین سنسور و پرتوهای خورشید دارد.
3. آفتاب زیر ابر در روز آفتابی 15000 لوکس
4. مانیتور LCD به من 78 لوکس (0 سانتی متر فاصله) ، 63 لوکس (10 سانتی متر) ، 50 لوکس (20 سانتی متر) به من می دهد
5. تلفن هوشمند 60 لوکس (0 سانتی متر)
6. داخل اتاق در طول روز آفتابی پرده جمع شده 60 لوکس

برای محاسبه وات/متر مربع ، شما باید از میزان روشنایی (در لومن بر وات) مطلع باشید.

برای خورشید حدود 110 لومن در وات (در سطح افقی) ، 96 لومن در وات (در پرتوهای مستقیم خورشید) است.

بنابراین برای Sun من مستقیماً 700 - 900 W/m2 شدت دریافت می کنم.

ماشین حساب لوکس به وات/متر مربع