Proračun intenziteta svjetlosti pomoću BH1715 i Arduino Nano: 5 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:35

Jučer smo radili na LCD zaslonima i radeći nad njima shvatili smo važnost izračuna intenziteta svjetlosti. Intenzitet svjetlosti nije važan samo u fizičkoj domeni ovoga svijeta, već ima i svoju dobro izrečenu ulogu u biološkoj domeni. Točna procjena intenziteta svjetlosti igra ključnu ulogu u našem ekosustavu, 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 značajkama senzorskog modula BH1715 i komunikacijskim protokolom na kojem radi.

BH1715 je digitalni senzor ambijentalnog svjetla sa sučeljem sabirnice I²C. BH1715 se obično koristi za dobivanje podataka o ambijentalnom osvjetljenju za podešavanje snage pozadinskog osvjetljenja LCD -a i tipkovnice za mobilne uređaje. Ovaj uređaj nudi 16-bitnu rezoluciju i podesivi mjerni raspon, dopuštajući 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 linija SDA (serijski podaci) i SCL (serijski sat). Omogućuje povezivanje više uređaja istovremeno. To je jedan od najjednostavnijih i najučinkovitijih komunikacijskih protokola.

Korak 2: Što 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:

Odjeljak hardverskog spajanja u osnovi objašnjava potrebne ožičenje potrebne veze između senzora i maline pi. Osiguravanje ispravnih veza osnovna je potreba tijekom rada na bilo kojem sustavu 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 knjižnicu Wire.h. Knjižnica "Wire" sadrži funkcije koje olakšavaju i2c komunikaciju između senzora i Arduino ploče.

Cijeli Arduino kod dat je u nastavku radi praktičnosti korisnika:

#uključi

// BH1715 I2C adresa je 0x23 (35) #define Addr 0x23 void setup () {// Pokreće I2C komunikaciju kao MASTER Wire.begin (); // Inicializirajte serijsku komunikaciju, postavite brzinu prijenosa = 9600 Serial.begin (9600); // Pokreni I2C prijenosnu žicu.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za uključivanje Wire.write (0x01); // Zaustavi I2C prijenosnu žicu.endTransmission (); // Pokreni I2C prijenosnu žicu.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za kontinuirano mjerenje Wire.write (0x10); // Zaustavi I2C prijenosnu žicu.endTransmission (); kašnjenje (300); } void loop () {nepotpisani int podaci [2]; // Zatražite 2 bajta podataka Wire.requestFrom (Addr, 2); // Očitavanje 2 bajta podataka // ALS msb, ALS lsb if (Wire.available () == 2) {data [0] = Wire.read (); podaci [1] = Wire.read (); } kašnjenje (300); // pretvorimo podatkovnu plutajuću svjetlinu = ((podaci [0] * 256) + podaci [1]) /1,20; // Izlazni podaci na serijski monitor Serial.print ("Osvjetljenje ambijentalnog svjetla:"); Serijski.tisak (svjetlina); Serial.println ("lux"); }

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

// Inicializirajte I2C komunikaciju kao MASTER

Wire.begin (); // Inicializirajte serijsku komunikaciju, postavite brzinu prijenosa = 9600 Serial.begin (9600); // Pokreni I2C prijenosnu žicu.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za uključivanje Wire.write (0x01); // Zaustavi I2C prijenosnu žicu.endTransmission (); // Pokreni I2C prijenosnu žicu.beginTransmission (Addr); // Pošaljite naredbu za kontinuirano mjerenje Wire.write (0x10); // Zaustavi I2C prijenosnu žicu.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); // pretvorimo podatkovnu plutajuću svjetlinu = ((podaci [0] * 256) + podaci [1]) /1,20; // Izlazni podaci na serijski monitor Serial.print ("Osvjetljenje ambijentalnog svjetla:"); Serijski.tisak (svjetlina); Serial.println ("lux");

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

5. korak: Prijave:

BH1715 je digitalni izlazni senzor ambijentalnog svjetla koji se može ugraditi u mobilni telefon, LCD televizor, računalo s bilješkama itd. Također se može koristiti u prijenosnim aparatima za igre, digitalnim fotoaparatima, digitalnim video kamerama, PDA uređajima, LCD zaslonima i mnogim drugim uređajima koji zahtijevaju učinkovite aplikacije za otkrivanje svjetla.