สร้างเซ็นเซอร์ DIY ที่คุณเลือกและแสดงการวัดบนโทรศัพท์ Android ของคุณผ่าน Bluetooth: 3 ขั้นตอน

สร้างเซ็นเซอร์ DIY ที่คุณเลือกและแสดงการวัดบนโทรศัพท์ Android ของคุณผ่าน Bluetooth: 3 ขั้นตอน

สารบัญ:

Anonim

คุณต้องการเซ็นเซอร์ในการวัดบางอย่างเช่นอุณหภูมิของร่างกายอุณหภูมิภายนอกรังสี UV ความเข้มแสงการฉายรังสีแสงอาทิตย์สนามแม่เหล็กความดัน ฯลฯ หรือไม่? ด้วยเทคโนโลยีของทุกวันนี้มันกลายเป็นเรื่องง่ายมากที่จะสร้างเซ็นเซอร์และแสดงผลบนโทรศัพท์มือถือของคุณด้วย Bluetooth ฉันต้องการแสดงให้คุณเห็นที่นี่พื้นฐานของการสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวที่ช่วยให้คุณเสียบเซ็นเซอร์ต่างๆที่คุณเลือก ส่วนประกอบทั้งหมดนั้นพร้อมใช้งานจากชั้นวาง (หรือปิดเว็บ) ค่าใช้จ่ายทั้งหมดน้อยกว่า $ 20 รูปที่ 1 แสดงอุปกรณ์ที่ฉันสร้างขึ้นซึ่งสามารถใช้เป็น sunphotometer หรือเซ็นเซอร์ UV รูปที่ 2 แสดงแอพ Android ที่ฉันสร้างขึ้นเพื่อแสดงการวัดที่ปรับเทียบแล้วในโทรศัพท์มือถือซัมซุงของฉัน

วัสดุ:

ขั้นตอนที่ 1: ออกแบบเซ็นเซอร์ของคุณ

รูปที่ 2 แสดงแผนภาพพื้นฐานของอุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่ฉันสร้างขึ้น มันง่ายมากในกรณีของ sunphotometer คุณสามารถใช้ LED เพื่อตรวจจับแสงอาทิตย์ซึ่งจะสร้างประมาณ 1 V เพื่อส่งไปยัง Attiny45 สัญญาณแรงดันไฟฟ้าเป็นสัดส่วนกับความเข้มของแสงอาทิตย์และถูกแปลงเป็นตัวเลขดิจิตอลโดย ADC converter ภายใน Attiny45 จากนั้นหมายเลขดิจิตอลจะถูกส่งผ่าน Tx ไปยังโมดูล Bluetooth บลูทู ธ เชื่อมต่อกับโทรศัพท์ Android ของฉันและแอพ "มุมมองเซ็นเซอร์" (หาได้จาก http://play.google.com/store/apps/details?id=com.chavatech.chavasensor) ใช้ข้อมูลแปลงเป็นฟิสิคัล ปริมาณโดยใช้สมการสอบเทียบ จากนั้นจะแสดงการวัดบนหน้าจอโทรศัพท์มือถือแบบไดนามิก ในกรณีของฉันฉันไม่จำเป็นต้องใช้แอมพลิฟายเออร์ใด ๆ แต่นั่นเป็นตัวเลือกสำหรับเครื่องตรวจจับที่อ่อนแอก่อนที่จะส่งสัญญาณไปยัง Attiny45

ขั้นตอนที่ 2: รับชิ้นส่วนสำหรับเซ็นเซอร์ของคุณ

นี่คือรายการของจำนวนขั้นต่ำที่ต้องการ:

1. เครื่องตรวจจับ: สำหรับ sunphotometer ($ 0.5) คุณสามารถใช้ LED สีเขียวซึ่งวัดความเข้มแสงอาทิตย์ได้ที่ประมาณ 0.5um คุณยังสามารถรับเซ็นเซอร์ UVA ได้ประมาณ $ 5 ซึ่งเป็นสิ่งที่ฉันได้รับจากเว็บไซต์บางแห่ง ฉันยังทดสอบอุปกรณ์โดยใช้เทอร์มิสเตอร์ที่ค่อนข้างถูกสำหรับการวัดอุณหภูมิร่างกาย ตัวเลือกเซ็นเซอร์นั้นถูก จำกัด ด้วยจินตนาการและราคาของคุณ

2. ไมโครคอนโทรลเลอร์ ($ 1): ฉันเลือก Attiny45 เพราะราคาถูกขนาดเล็กและทำงานได้ดี มันมีช่องทาง ADC มันขาดอินเตอร์เฟสแบบอนุกรม แต่ฉันสามารถจัดการกับการใช้งานซอฟต์แวร์เพื่อให้สามารถส่งข้อมูลไปยังบลูทู ธ ได้ ฉันสามารถทำให้ไฟล์. hex พร้อมใช้งานสำหรับผู้ที่สนใจ

3. ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ($ 0.5): ฉันเลือก 78L33 ซึ่งมี 3.3v สำหรับโมดูลบลูทู ธ และ Attiny45 ก็มีความสุขเช่นกัน

4. แบตเตอรี่: แบตเตอรี่ใด ๆ ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่า 5v ควรจะใช้ได้ แต่ฉันเลือกชนิดทั่วไป 9V เพื่อการจัดการที่ง่าย

5. Breadboard ($ 8) หรือ PCB ($ 4): ตอนแรกคุณอาจต้องการใช้ breadboard เพื่อช่วยคุณประหยัดอาการปวดหัวจากการบัดกรีและอื่น ๆ PCB ขนาดเล็กทำงานได้ดีแน่นอนถ้าคุณเก่ง ทั้งสองเป็นส่วน RadioShack

6. กล่องพลาสติก: ฉันเลือกกล่องสวิตช์ไฟพลาสติกจาก Homedepot ประมาณหนึ่งดอลลาร์

7. โมดูลบลูทู ธ: ฉันเลือก HC-06 หรือ HC-07 ซึ่งมีราคาประมาณ $ 8 แต่ละรายการที่ dealextreme

7. แอป android "มุมมองเซ็นเซอร์" ซึ่งมีค่าใช้จ่าย $ 0.99

8. สายบาง (ฟรี): ฉันเพิ่งใช้สายโทรศัพท์เก่า ใครบ้างที่ต้องการโทรศัพท์อะนาล็อกในตอนนี้

ดังนั้นค่าใช้จ่ายทั้งหมดจึงประมาณ $ 16 แน่นอนต้นทุนจริงของคุณจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณเลือก

ตอนนี้เสียบทุกอย่างเข้ากับเขียงหั่นขนมของคุณและพร้อม

ขั้นตอนที่ 3: เชื่อมต่อโทรศัพท์มือถือของคุณกับเซ็นเซอร์

คุณต้องติดตั้งแอพ "มุมมองเซ็นเซอร์" จาก play.google.com/store

หลังจากการติดตั้งคุณเริ่มต้นแอพและจำเป็นต้องกำหนดค่าดังต่อไปนี้:

1) กดปุ่มเมนูบนโทรศัพท์ Android ของคุณ (ปุ่มด้านซ้าย) เพื่อไปที่ "การตั้งค่า" คุณสามารถป้อนค่าสัมประสิทธิ์การสอบเทียบเพื่อแปลงตัวเลขดิจิตอลที่ได้รับจากเซ็นเซอร์เป็นหน่วยทางกายภาพ การสอบเทียบใช้สมการต่อไปนี้:

Y = ความชันตรงข้าม * X กำลังสอง * X ^ 2

โดยที่ Y คือปริมาณทางกายภาพที่จะแสดง X คือตัวเลขดิจิตอลที่ได้รับจากเซ็นเซอร์ Offset, slope และ Quadratic เป็นค่าสัมประสิทธิ์ที่คุณต้องใช้ในการประมาณค่าหรือกำหนดตามการสอบเทียบ ตัวอย่างเช่นสำหรับอุณหภูมิคุณสามารถปรับเทียบกับอุณหภูมิร่างกายของคุณ เมื่อคุณตั้งค่าออฟเซ็ตและกำลังสองเป็นศูนย์และความชันเป็น 1 คุณจะเห็นว่าเซ็นเซอร์กำลังผลิตอะไร (เป็นตัวเลขดิจิตอล 16 บิต)

หลังจากป้อนค่าสัมประสิทธิ์เหล่านี้คุณกดกลับเพื่อกลับไปที่หน้าจอแสดงผล

2) การเชื่อมต่อบลูทู ธ: ในแอพ "มุมมองเซ็นเซอร์" คุณคลิกไอคอนการเชื่อมต่อบลูทู ธ ที่ด้านบนค้นหาโมดูลบลูทู ธ ด้วย ID หรือชื่อและเชื่อมต่อกับมัน หลังจากเชื่อมต่อแล้ว คุณควรเริ่มเห็นตัวเลขที่แสดงบนหน้าจอ การวัดจะได้รับการอัพเดททุกครึ่งวินาที

สนุก!