Arduino DIY -valomittari BH1750 -anturilla: 6 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tässä ohjeessa näytän sinulle, kuinka rakentaa valomittari suurella Nokia 5110 LCD -näytöllä Arduinon avulla.

Valomittarin rakentaminen on hieno oppimiskokemus. Kun lopetat tämän projektin rakentamisen, ymmärrät paremmin, miten valomittarit toimivat, ja näet käytännössä kuinka voimakas Arduino -alusta voi olla. Kun tämä projekti on perusta ja saatu kokemus, voit helposti rakentaa monimutkaisempia projekteja tulevaisuudessa. Tämän projektin avulla voit seurata työympäristön, kasvien ja niin edelleen valaistusolosuhteita. Aloitetaan ilman viivytyksiä!

Vaihe 1: Hanki kaikki osat

Tämän projektin rakentamiseen tarvittavat osat ovat seuraavat:

• Arduino Uno ▶
• BH1750 ▶
• Nokia 5110 LCD ▶
• Pieni leipälauta ▶
• Johdot ▶

Hankkeen hinta on noin 12 dollaria.

Vaihe 2: BH1750 -valotunnistin

BH1750 -valon voimakkuusanturi on loistava ja erittäin helppokäyttöinen. Tässä katkaisukortissa on sisäänrakennettu 16-bittinen AD-muunnin, joka voi lähettää suoraan digitaalista signaalia, joten monimutkaisia laskelmia ei tarvita.

Tämä levy on parempi kuin LDR, joka lähettää vain jännitteen. BH1750 -valotunnistimen voimakkuus voidaan mitata suoraan luksusmittarilla ilman laskelmia. Tämän anturin antama data lähetetään suoraan Lux (Lx).

Anturi käyttää I2C -liitäntää, joten sitä on erittäin helppo käyttää Arduinon kanssa. Sinun tarvitsee vain kytkeä 2 johtoa.

Myös anturin hinta on erittäin alhainen, se on noin 2 dollaria.

Saat sen täältä: ▶

Vaihe 3: Nokia 5110 LCD

Nokia 5110 on suosikkinäyttöni Arduino -projekteissani.

Nokia 5110 on graafinen perusnäyttö, joka oli alun perin tarkoitettu matkapuhelimen näytöksi. Se käyttää PCD8544 -ohjainta, joka on pienitehoinen CMOS LCD -ohjain/ohjain. Tästä syystä tämän näytön virrankulutus on vaikuttava. Se käyttää vain 0,4 mA, kun se on päällä, mutta taustavalo ei ole käytössä. Se käyttää alle 0,06mA lepotilassa! Tämä on yksi syy, miksi tästä näytöstä tulee suosikkini. PCD8544 liitetään mikro -ohjaimiin sarjaväyläliitännän kautta. Tämä tekee näytön käyttämisestä erittäin helppoa Arduinon kanssa.

Sinun tarvitsee vain kytkeä 8 johtoa ja käyttää seuraavaa kirjastoa:

Tämän vaikuttavan kirjaston on kehittänyt Henning Karlsen, joka on ponnistellut valtavasti auttaakseen Arduino -yhteisöä siirtymään eteenpäin kirjastojensa kanssa.

Olen laatinut yksityiskohtaisen opetusohjelman Nokia 5110 LCD -näytön käytöstä Arduinon kanssa. Olen liittänyt tämän videon tähän oppaaseen, se tarjoaa hyödyllistä tietoa näytöstä, joten kehotan sinua katsomaan sitä huolellisesti.

Näytön hinta on noin 4 dollaria.

Saat sen täältä: ▶

Vaihe 4: Valomittarin rakentaminen

Yhdistetään nyt kaikki osat yhteen.

Liitämme ensin BH1750 -valoanturimoduulin. Siinä on vain 5 nastaa, mutta liitämme niistä 4.

Jänniteanturin kytkeminen

Vcc Pin menee Arduinon 5V: iin

GND Pin menee Arduinon GND: hen

SCL -nasta menee Arduino Unon analogiseen nastaan 5

SDA -nasta menee Arduino Unon analogiseen nastaan 4

Osoitetappi ei ole yhteydessä

Seuraava vaihe on liittää Nokia 5110 LCD -näyttö.

Nokia 5110 LCD -näytön kytkeminen

RST siirtyy Arduinon digitaaliseen nastaan 12

CE menee Arduinon digitaaliseen nastaan 11

DC menee Arduinon digitaaliseen nastaan 10

DIN menee Arduinon digitaaliseen nastaan 9

CLK siirtyy Arduinon digitaaliseen nastaan 8

VCC menee Arduinoon 3.3 V LIGHT menee Arduino GND: hen (taustavalo päällä)

GND menee Arduino GND: lle

Nyt kun olemme liittäneet kaikki osat yhteen, meidän tarvitsee vain ladata koodi. Aloitusnäyttö näkyy muutaman sekunnin ajan, ja sitten voimme aloittaa valon voimakkuuden mittaamisen reaaliajassa!

Vaihe 5: Projektin koodi

Projektin koodi koostuu 3 tiedostosta.

splash.cui.c

ui.c

BH1750LightMeter.ino

Koodi - aloitusnäytön kuva

Ensimmäisessä splash.c -tiedostossa on aloitusnäytön binääriarvot, jotka näkyvät Nokia 5110 -LCD -näytöllä projektin käynnistyttyä. Katso oheinen videoni, jonka olen valmistellut nähdäksesi, miten voit ladata mukautetun grafiikkasi Arduino -projektiin.

ui.c -koodi - käyttöliittymä

Tiedostossa ui.c on käyttöliittymän binääriarvot, jotka näkyvät sen jälkeen, kun projekti näyttää aloitusnäytön. Katso oheinen videoni, jonka olen valmistellut nähdäksesi, miten voit ladata mukautetun grafiikkasi Arduino -projektiin.

UVMeter.ino -koodi - Pääohjelma

Projektin pääkoodi on hyvin yksinkertainen. Meidän on sisällytettävä Nokia 5110 -kirjasto. Seuraavaksi ilmoitamme muuttujia. Alustamme näytön ja näytämme aloitusnäytön 3 sekunnin ajan. Tämän jälkeen tulostamme ui -kuvakkeen kerran ja luemme anturin arvon 150 millisekuntia. Kaikki taika tapahtuu silmukkafunktiossa:

void loop () {int stringLength = 0; uint16_t lux = lightSensor.readLightLevel (); // Lue anturivalo = String (lux); // Muuntaminen merkkijonoksi stringLength = light.length (); // Meidän on tiedettävä merkkijonon pituus lcd.clrScr (); lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48); printLight (merkkijono); // Tulosta merkkijono näytölle lcd.update (); viive (150); }

Olen liittänyt koodin tähän ohjeeseen. Voit ladata koodin uusimman version käymällä projektin verkkosivulla:

Vaihe 6: Projektin testaaminen

Nyt kun koodi on ladattu, voimme testata valomittaria sisällä ja ulkona. Testaan sitä aurinkoisena kevätpäivänä täällä Kreikassa. Tulos jos upea. Voimme mitata tarkasti valon voimakkuuden helposti rakennettavalla projektilla.

Kuten oheisista kuvista näkyy, valomittari toimii hyvin. Tämä projekti on loistava osoitus siitä, mihin avoimen lähdekoodin laitteisto ja ohjelmisto kykenevät. Muutaman minuutin sisällä voit rakentaa niin vaikuttavan projektin! Tämä projekti on ihanteellinen aloittelijoille ja kuten sanoin alussa, tämä projekti on loistava oppimiskokemus. Haluaisin kuulla mielipiteesi tästä projektista. Pidätkö sitä hyödyllisenä? Onko tähän projektiin tehtävissä parannuksia? Lähetä kommenttisi tai ideasi alla olevaan kommenttiosaan!