Arduino ile LTR303ALS sensör projesi

Yorum bırakın • Yazan • • 42 Views

Arduino Arduino Sensor Projeleri

Bu projenin amacı nedir?

Bu projenin amacı, çeşitli ortamlarda ışık yoğunluğunu ölçmek ve izlemek için LTR-303ALS ortam ışığı sensörünü bir Arduino ile arayüzlemektir. Sensör, ortam ışığı seviyelerini algılayabilir ve hassas lüks değerleri sağlayabilir, bu da onu otomatik aydınlatma kontrolü, uyarlanabilir ekran parlaklığı ayarlamaları ve çevresel izleme gibi uygulamalar için ideal hale getirir. Kullanıcılar, ışık seviyelerini ani şekilde okuyarak, değişen aydınlatma koşullarına dinamik olarak yanıt veren, enerji verimliliğini artıran ve kullanıcı deneyimini geliştiren sistemler tasarlayabilir.

Bu eğitimde neler öğreneceğiz?

  • LTR -303ALS sensörünü Arduino’ya bağlayın ve I2C iletişimini kurun .
  • Mevcut bir kütüphaneyi kullanın veya sensörle arayüz oluşturmak için özel kod yazın; böylece I2C protokolleri hakkındaki anlayışınızı geliştirin .
  • Sensör kullanarak ortam ışık seviyelerini lüks cinsinden ölçün ve verileri pratik uygulamalar için yorumlayın .
  • Otomatik aydınlatma ve adaptif parlaklık kontrolü gibi projeler geliştirin ve ışık yoğunluğu ölçümlerine dayalı tepkisel sistemler oluşturma konusunda uygulamalı deneyim kazanın .

Bu uygulamalı kılavuz, Arduino ile sensör entegrasyonu ve ani veri izleme konusunda bilgi sağlar.

Bu projeye başlamak için neye ihtiyacımız var?

bu projeyi gerçekleştirmek için bazı donanım ve yazılımlara ihtiyacımız var. Bu donanım ve yazılımların başlıkları aşağıdaki tabloda sizlere sunulmuştur ve her birinin üzerine tıklayarak hazırlayabilir/indirebilir ve başlamaya hazırlanabilirsiniz.

GEREKLİ DONANIMGEREKLİ YAZILIM
Arduino ProgrammerArduino IDE – (Nasıl kurulur ?)
Arduino Development Board- ( Arduino UNO )
Gebra LTR303ALS01 Dijital Ortam Işık Lux Modülü

GebraMS sizin kolaylığınız için çoğu arduino projesi için özel kütüphaneler hazırlamış
GebraMS’in hazırladığı kütüphanesini indirip Arduino IDE’nize eklemeniz gerekecek. (Gebra kütüphaneleri Arduino’ya nasıl eklenir)

Öncelikle aşağıdaki görselde görüldüğü gibi Gebra LTR303ALS modülünü Arduino UNO’ya şu şekilde bağlıyoruz:

Daha sonra Gebra LTR303ALS kütüphanesini indirip Arduino IDE’nize ekleyin.

Source Code

Projenin kütüphanesi (Library)

GebraMS, çeşitli sensör ve entegrelerin modüler tasarımına ek olarak, kullanıcıların yazılım kurma ve geliştirme işlemlerini kolaylaştırmak için C dilinde çeşitli yapılandırılmış ve donanımdan bağımsız kütüphaneler (Library) sağlamaya çalışır. Bu amaçla, kullanıcılar, istedikleri modülün kütüphanesini “.h” ve “.c” dosyasını (Başlık ve Kaynak) olarak indirebilirler.

GebraMS tarafından sağlanan projenin kütüphanesini projenize ekleyerek ( projeye dosya nasıl eklenir ) kodumuzu kolayca geliştirebiliriz. ilgili dosyaları projenin sonunda veya sağ tarafta ilgili sayfalar kısmında bulabilirsiniz

Kütüphanede tanımlanan tüm fonksiyonlar tüm detaylarıyla yorumlanmakta ve fonksiyonların argümanlarında alınan tüm parametreler ve dönüş değerleri kısaca açıklanmaktadır. Kütüphaneler donanımdan bağımsız olduğundan kullanıcı istediği compiler’e kolaylıkla kütüphaneyi ekleyebilir ve istediği mikroişlemci ve geliştirme kartı ile geliştirebilir.

USER REGISTER MAP

The registry map or sensor commands are defined in this section:

C
/************************************************
 *              USER REGISTER MAP               *
 ***********************************************/
#define LTR303ALS_ALS_CONTR                   0x80
#define LTR303ALS_ALS_MEAS_RATE               0x85
#define LTR303ALS_PART_ID                     0x86
#define LTR303ALS_MANUFAC_ID                  0x87
#define LTR303ALS_ALS_DATA_CH1_0              0x88      ////0xA0 TO 0xAE
#define LTR303ALS_ALS_DATA_CH1_1              0x89
#define LTR303ALS_ALS_DATA_CH0_0              0x8A
#define LTR303ALS_ALS_DATA_CH0_1              0x8B
#define LTR303ALS_ALS_STATUS                  0x8C      /* I2C Address */
#define LTR303ALS_INTERRUPT                   0x8F
#define LTR303ALS_ALS_THRES_UP_0              0x97
#define LTR303ALS_ALS_THRES_UP_1              0x98
#define LTR303ALS_ALS_THRES_LOW_0             0x99
#define LTR303ALS_ALS_THRES_LOW_1             0x9A
#define LTR303ALS_INTERRUPT_PERSIST           0x9E
#define LTR303ALS_ADDRESS                     0x29
/*----------------------------------------------*
 *           USER REGISTER MAP End              *
 *----------------------------------------------*/

LTR303ALS_ALS_Mode Enum

This enum is used to change the sensor working mode:

C
typedef enum ALS_Mode
{
	STANDBY = 0 ,
	ACTIVE
}LTR303ALS_ALS_Mode;

LTR303ALS_ALS_Gain Enum

The values of this enum are used to set the sensor gain:

C
typedef enum ALS_Gain
{
  ALS_GAIN_1X  = 0,
  ALS_GAIN_2X  = 1,
  ALS_GAIN_4X  = 2,
  ALS_GAIN_8X  = 3,
  ALS_GAIN_48X = 6,
  ALS_GAIN_96X = 7,
} LTR303ALS_ALS_Gain;

LTR303ALS_Integration_Time Enum

The values of this enum are used to select the sensor data integration time:

C
typedef enum Integration_Time
{
  ALS_INTEGTIME_100_mS,
  ALS_INTEGTIME_50_mS ,
  ALS_INTEGTIME_200_mS,
  ALS_INTEGTIME_400_mS,
  ALS_INTEGTIME_150_mS,
  ALS_INTEGTIME_250_mS,
  ALS_INTEGTIME_300_mS,
  ALS_INTEGTIME_350_mS,
} LTR303ALS_Integration_Time;

LTR303ALS_ Measurement_Rate Enum

The measurement rate of sensor data values determined by this enum values:

C
typedef enum Measurement_Rate
{
  ALS_MEASRATE_50_mS,
  ALS_MEASRATE_100_mS,
  ALS_MEASRATE_200_mS,
  ALS_MEASRATE_500_mS,
  ALS_MEASRATE_1000_mS,
  ALS_MEASRATE_2000_mS,
} LTR303ALS_Measurement_Rate;

LTR303ALS_Data_Status Enum

The values of this enum determine whether the read data is new or old values:

C
typedef enum Data_Status
{
	OLD_DATA = 0 ,
	NEW_DATA
}LTR303ALS_Data_Status;

LTR303ALS_ Interrupt_Status Enum

This enum is used to enable or disable the sensor interrupt:

C
typedef enum Interrupt_Status
{
	INTERRUPT_INACTIVE = 0 ,
	INTERRUPT_ACTIVE
}LTR303ALS_Interrupt_Status;

LTR303ALS_Data_Valid Enum

Using this enum, it is determined whether the read data is correct or not:

C
typedef enum Data_Valid
{
	DATA_IS_VALID = 0 ,
	DATA_IS_INVALID
}LTR303ALS_Data_Valid;

LTR303ALS_Interrupt_Mode Enum

Using this enum, the sensor interrupt mode is selected:

C
typedef enum Interrupt_Mode
{
	INT_PIN_INACTIVE = 0 ,
	INT_PIN_TRIG_INTERRUPT
}LTR303ALS_Interrupt_Mode;

LTR303ALS_Interrupt_Polarity Enum

Using this enum, the interrupt pin logic level (active low or active high) is selected when it occurs:

C
typedef enum Interrupt_Polarity
{
	ACTIVE_LOW = 0 ,
	ACTIVE_HIGH
}LTR303ALS_Interrupt_Polarity;

LTR303ALS_Interrupt_Persist Enum

Using this enum, it is determined after how many repetitions of a mode, the interrupt should occur:

C
typedef enum Interrupt_Persist
{
EVERY_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_2_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_3_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_4_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_5_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_6_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_7_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_8_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_9_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_10_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_11_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_12_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_13_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_14_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_15_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
CONSECUTIVE_16_ALS_VALUE_OUT_OF_THR_RANGE,
} LTR303ALS_Interrupt_Persist;

LTR303ALS_Reset_Status Enum

By using this enum, the sensor reset status is determined:

C
typedef enum
{
	FAILED = 0 ,
	DONE
}LTR303ALS_Reset_Status;

LTR303ALS struct

All sensor properties, calibration coefficients and sensor data are defined in this “struct” and All the information and configuration implemented on the sensor are stored in this “structure” and you can see the changes in each part of the sensor in the “Debug Session” environment.

C
 typedef	struct LTR303ALS
  {
  	  uint8_t                       	Register_Cache;
  	  uint8_t			                PART_ID;
  	  uint8_t							MANUFACTURE_ID;
  	  LTR303ALS_Reset_Status			RESET;
  	  LTR303ALS_ALS_Mode                ALS_MODE;
  	  LTR303ALS_ALS_Gain                ALS_GAIN;
  	  uint8_t	 						ALS_GAIN_VALUE;
 	  LTR303ALS_Measurement_Rate        MEASUREMENT_RATE;
 	  LTR303ALS_Integration_Time        INTEGRATION_TIME;
 	  float								INTEGRATION_TIME_VALUE;
       LTR303ALS_Data_Status             DATA_STATUS;
       LTR303ALS_Interrupt_Status		INTERRRUPT_STATUS;
       LTR303ALS_Data_Valid              DATA;
 	  LTR303ALS_Interrupt_Mode          INTERRUPT_MODE;
 	  LTR303ALS_Interrupt_Polarity      INTERRUPT_POLARITY;
       LTR303ALS_Interrupt_Persist       INTERRUPT_PERSIST;
 	  uint16_t                          INTERRUPT_UPPER_THRESHOLD;
 	  uint16_t                          INTERRUPT_LOWER_THRESHOLD;
 	  uint8_t 							REGISTER_DATA[REGISTER_DATA_BUFFER_SIZE];
 	  uint16_t               			ALS_DATA_CH1;//Reference to uint16_t where IR-only data will be stored
 	  uint16_t               			ALS_DATA_CH0;//Reference to uint16_t where visible+IR data will be stored
 	  double 							RATIO;
 	  double 							ALS_LUX;
 }GebraBit_LTR303ALS;

Declaration of functions

At the end of this file, all the functions for reading and writing in LTR303ALS registers, sensor configuration and receiving data from the sensor are declared:

C
 extern void GB_LTR303ALS_Read_Reg_Data(uint8_t regAddr,  uint8_t *data)	;
  extern void GB_LTR303ALS_Burst_Read(uint8_t regAddr,  uint8_t *data, uint16_t byteQuantity);
  extern void GB_LTR303ALS_Read_Reg_Bits (uint8_t regAddr, uint8_t start_bit, uint8_t len, uint8_t* data);
  extern void GB_LTR303ALS_Write_Command( uint8_t cmd);
  extern void GB_LTR303ALS_Write_Reg_Data(uint8_t regAddr,  uint8_t data)	;
  extern void GB_LTR303ALS_Write_Reg_Bits(uint8_t regAddr, uint8_t start_bit, uint8_t len, uint8_t data);
  /********************************************************
   *       Declare LTR303ALS Configuration Functions         *
   ********************************************************/
 extern void GB_LTR303ALS_Soft_Reset ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_ALS_Mode ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_ALS_Mode als ) ;
 extern void GB_LTR303ALS_ALS_Gain ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_ALS_Gain gain )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Measurement_Repeat_Rate ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_Measurement_Rate rate )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Integration_Time ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_Integration_Time intg )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Read_Part_ID ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS  )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Read_Manufacture_ID ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Read_ALS_STATUS ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Interrupt_Mode ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_Interrupt_Mode mode )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Interrupt_Polarity ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_Interrupt_Polarity polar )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Interrupt_Persist ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , LTR303ALS_Interrupt_Persist persist )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Interrupt_Upper_Limitation ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , uint16_t limit );
 extern void GB_LTR303ALS_Interrupt_Lower_Limitation ( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS , uint16_t limit )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_initialize( GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS )  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Configuration(GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS)  ;
 extern void GB_LTR303ALS_Get_ALS_CH0_CH1_DATA(GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS);
 extern void GB_LTR303ALS_Lux_Reading(GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS);
 extern void GB_LTR303ALS_Get_Data(GebraBit_LTR303ALS * LTR303ALS);

Gebra_LTR303ALS.c kaynak dosyası

C dilinde yazılmış olan bu dosyada, tüm fonksiyonlar en ince ayrıntısına kadar yorum satırına alınmış ve fonksiyonların argümanlarında alınan tüm parametreler ve bunların döndürdüğü değerler açıkça açıklanmıştır, bu nedenle sadece açıklamalarla yetiniyoruz ve kullanıcıları daha fazla bilgi için doğrudan bu dosyaya bakmaya davet ediyoruz.

Arduino’da örnek program

Modülü Arduino’ya bağladıktan ve kütüphaneyi IDE’ye ekledikten sonra şu yola gidin: Dosya > Örnekler > GebraBit_LTR303ALS >  Luminosity

Örnek dosyanın açıklaması

Gebra LTR303ALS modülü tarafından gerekli olan enum’lar ve fonksiyonlar yapılara eklendi. Bir sonraki bölümde, Gebra_LTR303ALS yapı tipinin LTR303ALS adlı bir değişkeni (bu yapı Gebra_LTR303ALS başlığındadır ve Gebra_LTR303ALS kütüphane açıklama bölümünde açıklanmıştır) Gebra LTR303ALS modülünün yapılandırması için tanımlanmıştır: 

C
GebraBit_LTR303ALS LTR303ALS;

Yazılı kodun bir sonraki kısmında, GB_LTR303ALS_initialize (<R303ALS) ve GB_LTR303ALS_Configuration (<R303ALS) fonksiyonlarını kullanarak GebraBit LTR303ALS modülünü ayarlıyoruz ve son olarak programın döngü kısmında sensörden veriler okunarak sürekli olarak Luminosity değerleri alınıyor:

C
void setup() {
    Wire.begin();           // Initialize the I2C bus
    Serial.begin(9600);     // Initialize serial communication for debugging

    GB_LTR303ALS_initialize(&LTR303ALS); // Initialize the HTU2XD sensor
    GB_LTR303ALS_Configuration(&LTR303ALS); // Configure the HTU2XD sensor
}

void loop() {
    GB_LTR303ALS_Get_Data(&LTR303ALS); // Read data from the sensor

    Serial.print("Lux: ");
    Serial.print(LTR303ALS.ALS_LUX);
    Serial.println(" lx");

    delay(2000); // Delay between readings
}

The Sample file code text:

C
#include "GebraBit_LTR303ALS.h"

GebraBit_LTR303ALS LTR303ALS;

void setup() {
    Wire.begin();           // Initialize the I2C bus
    Serial.begin(9600);     // Initialize serial communication for debugging

    GB_LTR303ALS_initialize(&LTR303ALS); // Initialize the HTU2XD sensor
    GB_LTR303ALS_Configuration(&LTR303ALS); // Configure the HTU2XD sensor
}

void loop() {
    GB_LTR303ALS_Get_Data(&LTR303ALS); // Read data from the sensor

    Serial.print("Lux: ");
    Serial.print(LTR303ALS.ALS_LUX);
    Serial.println(" lx");

    delay(2000); // Delay between readings
}

Arduino’nuzu bilgisayara bağlayın ve Arduino Kartınızı seçin

Ardından Örnek kodu doğrulayın ve yükleyin

Kodu yükledikten sonra seri monitörünü açın ve parlaklık değerlerini görebilirsiniz.

Yorum ve puanlarınızla Gebra ekibinin kaliteyi artırmasına yardımcı olun

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

Alışveriş Sepeti
Scroll to Top