Arduino DIY svjetlomjer sa BH1750 senzorom: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

U ovom Instructable -u pokazat ću vam kako izgraditi svjetlomjer s velikim Nokia 5110 LCD zaslonom pomoću Arduina.

Izgradnja svjetlomjera izvrsno je iskustvo učenja. Kad završite s izgradnjom ovog projekta, bolje ćete razumjeti kako rade svjetlomjeri i vidjet ćete na djelu koliko Arduino platforma može biti moćna. S ovim projektom kao bazom i stečenim iskustvom moći ćete u budućnosti lako graditi složenije projekte. Ovaj projekt možete koristiti za praćenje uvjeta osvjetljenja vašeg radnog okruženja, vaših biljaka i tako dalje. Bez daljnjeg odlaganja, počnimo!

Korak 1: Nabavite sve dijelove

Za izradu ovog projekta potrebni su sljedeći dijelovi:

• Arduino Uno ▶
• BH1750 ▶
• Nokia 5110 LCD ▶
• Mali Breadboard ▶
• Žice ▶

Cijena projekta je oko 12 USD.

Korak 2: BH1750 svjetlosni senzor

Senzor svjetlosnog intenziteta BH1750 izvrstan je i vrlo jednostavan za korištenje senzor. Ova ploča za probijanje dolazi sa ugrađenim 16-bitnim AD pretvaračem koji može izravno izlaziti digitalni signal, nema potrebe za kompliciranim izračunima.

Ova ploča je bolja od LDR -a koji daje samo napon. S BH1750 svjetlosnim senzorom intenzitet se može izravno izmjeriti luxmetrom, bez potrebe za izračunima. Podaci koje odašilje ovaj senzor izravno se ispisuju u luksima (Lx).

Senzor koristi sučelje I2C pa je vrlo jednostavan za korištenje s Arduinom. Potrebno je samo spojiti 2 žice.

Također cijena senzora je vrlo niska, kreće se oko 2 USD.

Možete ga dobiti ovdje: ▶

Korak 3: Nokia 5110 LCD

Nokia 5110 je moj omiljeni zaslon za moje Arduino projekte.

Nokia 5110 osnovni je grafički LCD zaslon koji je izvorno bio namijenjen za zaslon mobitela. Koristi kontroler PCD8544 koji je CMOS LCD kontroler/upravljački program male snage. Zbog toga ovaj zaslon ima impresivnu potrošnju energije. Kad je uključen, koristi samo 0,4 mA, ali je pozadinsko osvjetljenje onemogućeno. U stanju mirovanja koristi manje od 0,06 mA! To je jedan od razloga zbog kojih je ovaj ekran moj omiljeni. PCD8544 povezuje se s mikrokontrolerima putem sučelja serijske sabirnice. To čini zaslon vrlo lakim za korištenje s Arduinom.

Potrebno je samo spojiti 8 žica i koristiti sljedeću biblioteku:

Ovu impresivnu knjižnicu razvio je Henning Karlsen koji je uložio veliki napor kako bi pomogao zajednici Arduino da krene naprijed sa svojim knjižnicama.

Pripremio sam detaljan vodič o tome kako koristiti LCD zaslon Nokia 5110 s Arduinom. Video zapis sam priložio u ovu uputu za uporabu, on će vam možda dati korisne informacije o zaslonu, pa vas potičem da ga pažljivo pogledate.

Cijena ekrana je oko 4 USD.

Možete ga dobiti ovdje: ▶

Korak 4: Izgradnja mjerača svjetlosti

Spojimo sada sve dijelove zajedno.

Prvo povezujemo modul svjetlosnog senzora BH1750. Ima samo 5 pinova, ali spojit ćemo 4 od njih.

Priključivanje osjetnika napona

Vcc Pin ide na Arduino 5V

GND Pin ide na Arduino GND

SCL pin ide na analogni pin 5 Arduino Uno

SDA pin ide na analogni pin 4 Arduino Uno

Igla za adresu ostaje nepovezana

Sljedeći korak je povezivanje Nokia 5110 LCD zaslona.

Povezivanje Nokia 5110 LCD zaslona

RST ide na digitalni pin 12 Arduina

CE ide na Digital Pin 11 Arduina

DC ide na digitalni pin 10 Arduina

DIN ide na digitalni pin 9 Arduina

CLK ide na Digital Pin 8 Arduina

VCC ide na Arduino 3.3V LIGHT ide na Arduino GND (pozadinsko osvjetljenje uključeno)

GND ide Arduinu GND

Sada kada smo povezali sve dijelove, sve što moramo učiniti je učitati kôd. Na nekoliko sekundi prikazuje se Splash zaslon, a zatim možemo početi mjeriti intenzitet svjetla u stvarnom vremenu!

Korak 5: Kôd projekta

Kod projekta sastoji se od 3 datoteke.

splash.cui.c

ui.c

BH1750LightMeter.ino

Kôd - slika u obliku prskanja

U prvoj datoteci splash.c nalaze se binarne vrijednosti prskanja koje se prikazuju na Nokia 5110 LCD zaslonu kada se projekt pokrene. Pogledajte priloženi video koji sam pripremio kako biste vidjeli kako učitati prilagođenu grafiku u svoj Arduino projekt.

ui.c Kod - Korisničko sučelje

U datoteci ui.c nalaze se binarne vrijednosti korisničkog sučelja koje se pojavljuju nakon što projekt prikaže splash screen. Pogledajte priloženi video koji sam pripremio kako biste vidjeli kako učitati prilagođenu grafiku u svoj Arduino projekt.

UVMeter.ino kod - glavni program

Glavni kod projekta vrlo je jednostavan. Moramo uključiti biblioteku Nokije 5110. Zatim deklariramo neke varijable. Pokrećemo zaslon i prikazujemo splash screen 3 sekunde. Nakon toga jednom ispisujemo ikonu korisničkog sučelja i očitavamo vrijednost sa senzora 150 milisekundi. Sva se čarolija događa u funkciji petlje:

void loop () {int stringLength = 0; uint16_t lux = lightSensor.readLightLevel (); // Očitavanje svjetla senzora = String (lux); // Pretvorba u String stringLength = light.length (); // Moramo znati Dužinu niza lcd.clrScr (); lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48); printLight (stringLength); // Ispis niza na zaslonu lcd.update (); kašnjenje (150); }

Kôd sam priložio ovom Instructable -u. Kako biste preuzeli najnoviju verziju koda, možete posjetiti web stranicu projekta:

Korak 6: Testiranje projekta

Sada kada je kod učitan, možemo testirati svjetlomjer u zatvorenom i na otvorenom. Testiram ga u sunčanom proljetnom danu ovdje u Grčkoj. Rezultat ako je fantastičan. Možemo točno izmjeriti intenzitet svjetla pomoću projekta koji se lako izrađuje.

Kao što možete vidjeti na priloženim fotografijama, svjetlomjer radi dobro. Ovaj je projekt izvrsna demonstracija onoga za što su hardver i softver otvorenog koda sposobni. U roku od nekoliko minuta može se izgraditi tako impresivan projekt! Ovaj je projekt idealan za početnike i kao što sam rekao na početku, ovaj projekt je veliko iskustvo učenja. Volio bih čuti vaše mišljenje o ovom projektu. Smatrate li to korisnim? Postoje li poboljšanja koja se mogu provesti u ovaj projekt? Molimo vas da svoje komentare ili ideje objavite u odjeljku komentara ispod!