丹凤千字科普:m3u8转换器最新版本(详细资料介绍)

本期将带领大家自制一款便携式紫外线指数仪。对于皮肤疾病患者或是爱士来说,这款小仪器都极为实用。这款紫外线指数测量仪主要是由Arduino Nano rev3、一个UV传感器、一个直流变压器用以提升3v电池电压以及一个小型OLED显示屏构成。
我的主要目标是实现其便携性,以便我可以在任何时间和地点都能轻松查看紫外线指数。
所需材料清单:
1. Arduino Nano rev3
2. ML8511紫外线传感器
3. 12864 OLED显示屏(SSD1306)
4. MT3608 DC-DC变压器
5. CR2电池
6. CR2电池座
7. 开关
8. 外壳
接下来是传感器介绍:
ML8511紫外线传感器适用于室内或室外读取紫外线强度。该传感器内部配有放大器,可将光电流根据紫外线强度转换为电压,为外部电路如ADC提供了简便的接口。其省电模式下,待机电流仅为0.1A,有助于延长电池寿命。
主要特性包括:
1. 对UV-A和UV-B敏感的光电二极管
2. 嵌入式运算放大器
3. 模拟电压输出
4. 低电源电流(典型值300A)及低待机电流(典型值0.1A)
5. 小而薄的表面封装(4.0mm x 3.7mm x 0.73mm,12引脚陶瓷封装QFN)
在操作这款仪器时,由于没有找到能够保护传感器且不影响紫外线测量的透明盖子,我在测试阶段发现任何类型的透明盖子(如塑料、玻璃等)都会减弱紫外线测量效果。理想的选择应该是熔融石英玻璃,但考虑到成本问题,我决定直接将传感器放置在盒子的外部。
以下是操作说明:
测量紫外线非常简单,只需打开设备,将其指向太阳并保持一致方向数秒。然后观察显示屏:左侧会显示瞬时测量值(每200毫秒更新一次),而右侧则是期间的最大读数,这正是你需要的数值。显示屏的左下部分还会报告UV指数的程度(低度、中度、高度、非常高、极度的高)。
关于电池电压和读数:
我选择CR2电池,主要是因其尺寸和容量(800mAh)。整个夏天使用,电池电压仍能保持在2.8V,我对这一选择感到满意。操作时,电路消耗约100mA,读数测量时间不超过几秒。为了提高电池电压的显示精度,我使用了Arduino的模拟输入(A2)来测量0-5V的直流电压。在测量时,需要使用最终选择的电池为电路供电,并使用稳压器测量Arduino上的5V电压。在草图中,我将电压测量值作为10个样本的平均值进行计算。
关于原理图和接线、软件安装等细节,请参见附带的文件库。其中涉及到了U8g2lib库的应用,它功能强大、灵活,适用于这种OLED显示屏,允许多种字体选择和良好的定位功能。关于ML8511的电压读数,我使用3.3v Arduino参考引脚作为ADC转换器的基础。通过比较此读数与传感器的读数,我们可以推断出真实的读数,无论VIN是什么(只要它高于3.4V)。
至于外壳设计和组装图片,我已使用CAD应用进行设计,并尽可能采用最小尺寸。CR2电池被安装在盒子的背面。详细的外壳设计图和组装图已在文件库中提供。
关于改进方向:
1. 使用紫外光谱仪测量各种条件下的实时紫外线指数(紫外光谱仪价格昂贵)。
2. 利用Arduino微控制器同时记录ML8511的输出值。
3. 开发算法,在标准大气条件下将ML8511的实际输出值与UVI值联系起来。
