Arduino DIY ljusmätare med BH1750 -sensor: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:45

I denna instruktionsbok ska jag visa dig hur du bygger en ljusmätare med en stor Nokia 5110 LCD -skärm med Arduino.

Att bygga en ljusmätare är en bra inlärningsupplevelse. När du är färdig med att bygga detta projekt kommer du att få en bättre förståelse för hur ljusmätare fungerar och du kommer att se i handling hur kraftfull Arduino -plattformen kan vara. Med det här projektet som bas och den erfarenhet du har fått kommer du lätt att kunna bygga mer komplexa projekt i framtiden. Du kan använda detta projekt för att övervaka ljusförhållandena i ditt arbetsmiljö, dina växter och så vidare. Utan ytterligare dröjsmål, låt oss komma igång!

Steg 1: Skaffa alla delar

De delar som behövs för att bygga detta projekt är följande:

• Arduino Uno ▶
• BH1750 ▶
• Nokia 5110 LCD ▶
• Small Breadboard ▶
• Ledningar ▶

Kostnaden för projektet är cirka 12 dollar.

Steg 2: BH1750 -ljussensorn

BH1750 ljusintensitetssensorn är en bra och mycket enkel sensor att använda. Detta breakout-kort levereras med en inbyggd 16-bitars AD-omvandlare som direkt kan mata ut en digital signal, det behövs inga komplicerade beräkningar.

Detta kort är bättre än en LDR som bara matar ut en spänning. Med BH1750 kan ljussensor intensiteten mätas direkt av luxmetern, utan att behöva göra beräkningar. Data som matas ut av denna sensor matas direkt ut i Lux (Lx).

Sensorn använder I2C -gränssnittet så det är mycket lätt att använda med Arduino. Du behöver bara ansluta 2 ledningar.

Priset på sensorn är också mycket lågt, det är runt 2 $.

Du kan hämta det här: ▶

Steg 3: Nokia 5110 LCD

Nokia 5110 är min favoritskärm för mina Arduino -projekt.

Nokia 5110 är en grundläggande grafisk LCD -skärm som ursprungligen var avsedd som mobiltelefonskärm. Den använder PCD8544 -styrenheten som är en CMOS LCD -kontroller/drivrutin med låg effekt. På grund av detta har denna display en imponerande strömförbrukning. Den använder bara 0,4 mA när den är på men bakgrundsbelysningen är inaktiverad. Den använder mindre än 0,06mA i viloläge! Det är en av anledningarna som gör den här skärmen till min favorit. PCD8544 gränssnitt till mikrokontroller via ett seriellt bussgränssnitt. Det gör skärmen mycket enkel att använda med Arduino.

Du behöver bara ansluta 8 ledningar och använda följande bibliotek:

Detta imponerande bibliotek är utvecklat av Henning Karlsen som har lagt en stor insats för att hjälpa Arduino -samhället att gå vidare med sina bibliotek.

Jag har förberett en detaljerad handledning om hur du använder Nokia 5110 LCD -skärm med Arduino. Jag har bifogat den här videon i den här instruktionsboken, den kommer att ge användbar information om displayen, så jag uppmuntrar dig att titta noga på den.

Kostnaden för displayen är cirka $ 4.

Du kan hämta det här: ▶

Steg 4: Bygg ljusmätaren

Låt oss nu koppla ihop alla delar.

Först ansluter vi BH1750 Ljussensormodul. Den har bara 5 stift men vi kommer att ansluta 4 av dem.

Anslutning av spänningssensorn

Vcc Pin går till Arduinos 5V

GND Pin går till Arduinos GND

SCL Pin går till Analog Pin 5 i Arduino Uno

SDA Pin går till Analog Pin 4 i Arduino Uno

Adressnålen förblir ansluten

Nästa steg är att ansluta Nokia 5110 LCD -skärm.

Ansluter Nokia 5110 LCD -skärm

RST går till Digital Pin 12 på Arduino

CE går till Digital Pin 11 på Arduino

DC går till Digital Pin 10 på Arduino

DIN går till Digital Pin 9 på Arduino

CLK går till Digital Pin 8 på Arduino

VCC går till Arduino 3.3V LIGHT går till Arduino GND (bakgrundsbelysning på)

GND går till Arduino GND

Nu när vi har kopplat ihop alla delar är det bara att ladda koden. En stänkskärm visas i ett par sekunder och sedan kan vi börja mäta ljusintensitet i realtid!

Steg 5: Koden för projektet

Koden för projektet består av 3 filer.

stänk.cui.c

ui.c

BH1750LightMeter.ino

Kod - Splash Screen Image

I den första filen splash.c finns de binära värdena för stänkskärmen som visas på Nokia 5110 LCD -skärmen när projektet startar upp. Se den bifogade videon som jag har förberett för att se hur du laddar din anpassade grafik till ditt Arduino -projekt.

ui.c Code - Användargränssnittet

I filen ui.c finns de binära värdena för användargränssnittet som visas efter att projektet visar stänkskärmen. Se den bifogade videon som jag har förberett för att se hur du laddar din anpassade grafik till ditt Arduino -projekt.

UVMeter.ino -kod - Huvudprogram

Projektets huvudkod är mycket enkel. Vi måste inkludera Nokia 5110 -biblioteket. Därefter deklarerar vi några variabler. Vi initierar displayen och vi visar stänkskärmen i 3 sekunder. Efter det skriver vi ut ui -ikonen en gång, och vi läser värdet från sensorn 150 milisekunder. All magi händer i loop -funktionen:

void loop () {int stringLength = 0; uint16_t lux = lightSensor.readLightLevel (); // Läs sensorlampan = Sträng (lux); // Konvertering till String stringLength = light.length (); // Vi behöver veta stränglängden lcd.clrScr (); lcd.drawBitmap (0, 0, ui, 84, 48); printLight (stringLength); // Skriv ut strängen på skärmen lcd.update (); fördröjning (150); }

Jag har bifogat koden till denna instruktionsbok. För att ladda ner den senaste versionen av koden kan du besöka projektets webbsida:

Steg 6: Testa projektet

Nu när koden är laddad kan vi testa ljusmätaren inomhus och utomhus. Jag testar det på en solig vårdag här i Grekland. Resultatet om det är fantastiskt. Vi kan noggrant mäta ljusintensiteten med ett enkelt att bygga projekt.

Som du kan se på de bifogade bilderna fungerar ljusmätaren bra. Detta projekt är en bra demonstration av vad öppen källkod hårdvara och programvara kan. Inom några minuter kan man bygga ett så imponerande projekt! Detta projekt är idealiskt för nybörjare och som jag sa i början är detta projekt en stor inlärningsupplevelse. Jag vill gärna höra din åsikt om detta projekt. Tycker du att det är användbart? Finns det några förbättringar som kan genomföras i detta projekt? Skriv dina kommentarer eller idéer i kommentarfältet nedan!