Обзор модуля освещенности, LM393

Обзор модуля освещенности, LM393

Модуль освещенности на LM393, используется для измерения интенсивности света в различных устройствах, таких как, автоматизация света (включении света ночью), роботах (определения дня или ночи) и приборов контролирующих уровень освещенности. Измерения осуществляется с помощью светочувствительного элемента (фоторезистора), который меняет сопротивление в зависимости от освещенности.

Технические параметры 

► Напряжение питания: 3.3 В ~ 5.5 В
► Потребляемый ток: 10 мА
► Цифрового выход: TTL (лог 1 или лог 0)
► Аналогового выход: 0 В … Vcc
► Диаметр монтажного отверстия: 2.5 мм
► Выходной ток: 15 мА
► Габариты: 42мм х 15мм х 8мм

Общие сведения

Существует два модуля, визуально отличие только в количестве выводов (3 pin и 4 pin), дополнительный вывод добавлен, для снятие прямых показаний с фоторезистора (аналоговый выход), в статье пойдет речь о четырех контактом варианте модуля. В этих двух модулей, измерение осуществляется с помощью фоторезистора, который изменяет напряжение в цепи в зависимости от количества света, попадающего на него. Чтобы представить, как свет будет влиять на фоторезистор, приведу краткую таблицу.

Обзор модуля освещенности, LM393

Модуль освещенности с четырьмя выводами содержит два выходных контакты, аналоговый и цифровой и два контакта для подключения питания. Для считывания аналогово сигнала предусмотрен отдельный вывод «AO», с которого можно считать показания напряжения с 0 В … 3.3 В или 5 В в зависимости от используемого источника питания. Цифровой вывод DO, устанавливается в лог «0» или лог «1», в зависимости от яркости, чувствительность выхода, можно регулировать с помощью поворотного потенциометра. Выходной ток цифрового выхода, способен выдать более 15 мА, что очень упрощает использования модуля и дает возможность использовать его минуя контроллер Arduino и подключая его напрямую ко входу однокональному реле или одному из входов двухконального реле. Принципиальную схему модуля освещенности на LM393 с 3 pin и 4 pin, показана ниже.

Принципиальная схема модуля освещенности на LM393 с 4 pin

Схема модуля освещенности, LM393

Принципиальная схема модуля освещенности на LM393 с 3 pin

Схема модуля освещенности, LM393

Теперь, как же работает схема, фоторезистор показан Foto (IN). Основная микросхема модулей, это компаратор LM393 (U1), который производит сравнение уровней напряжений на входах INA- и INA+. Чувствительность порога срабатывания задается с помощью потенциометром R2 и в результате сравнений на выходе D0 микросхемы U1, формируется лог «0» или лог «2», который поступает на контакт D0 разъема J1.

Обзор модуля освещенности, LM393

Назначение J1 (в исполнении 4 pin)
► VCC:  «+» питание модуля
► GND: «-» питание модуля
► D0:  цифровой выход
► A0:  аналоговый выход

Назначение J1 (в исполнении 3 pin)
► VCC:  «+» питание модуля
► GND: «-» питание модуля
► D0:  цифровой выход

Подключение модуля освещенности к Arduino

Необходимые детали:
► Arduino UNO R3 x 1 шт.
► Модуль освещенности, LM393, 4 pin x 1 шт.
► Провод DuPont, 2,54 мм, 20 см, F-M (Female — Male) x 1 шт.
► Кабель USB 2.0 A-B x 1 шт.

Подключение:
В данном примере буду использовать модуль освещенности, LM393, 4 pin и Arduino UNO R3, все данные будут передаваться в «Мониторинг порта». Схема не сложная, необходимо всего четыре провода, сначала подключаем шину A0 в порт A0 (Arduino UNO) и D0 в порт А1 (Arduino UNO), осталось подключить питание GND к GND и VCC к 5V (можно записать и от 3.3В), схема собрана, теперь надо подготовить программную часть.

Подключение модуля освещенности, LM393

Запускаем среду разработки и загружаем данный скетч, затем открываем мониторинг порта.

/* 
Тестировалось на Arduino IDE 1.8.0
Дата тестирования 27.01.2017г.
*/

int pinA0 = A0;                    // Пин к которому подключен A0
int pinD0 = A1;                    // Пин к которому подключен D0

void setup() 
{
  pinMode (pinA0, INPUT);          // Установим вывод A0 как вход
  pinMode (pinD0, INPUT);          // Установим вывод A1 как вход
  Serial.begin (9600);             // Задаем скорость передачи данных
}

void loop() 
{
  int xA0, xD0;                     // Создаем переменные
  xA0 = analogRead (pinA0);         // Считываем значение с порта pinA0
  xD0 = digitalRead (pinD0);        // считываем значение с порта pinD0

  Serial.print("IN = ");            // Выводим текст
  Serial.println (xA0, DEC);        // Выводим значение переменной xA0
  Serial.print("Sensor: ");         // Выводим текст
    
  if (xD0 == HIGH)                  // Если xD0 равно "1" 
   {            
     Serial.println ("ON");         // Выводим текст
   }
  else
   {
    Serial.println ("OFF");         // Если xD0 равно "0" 
   }
delay (500);                        // Ждем 500 мкс.
}

   Скачать скетч

В мониторинг порта, можно увидеть все изменения джойстика и нажатия кнопки.Обзор модуля освещенности, LM393

Обзор модуля освещенности, LM393

Купить на Aliexpress
  Контроллер Arduino UNO R3
  Комплект проводов DuPont, 2,54 мм, 20 см
  Модуль освещенности, LM393, 3 pin
  Модуль освещенности, LM393, 4 pin

Купить в Самаре и области
  Купить контроллер Arduino UNO R3
  Купить провода DuPont, 2,54 мм, 20 см
  Купить модуль освещенности, LM393, 3 pin
  Купить модуль освещенности, LM393, 4 pin

Читайте также:

1 комментарий

  1. SVK:

    Спасибо, помогло из 3х ножки сделать 4ро ножку (4ю ногу зажимают, а ведь всего-то дорожку дополнительную провести %)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *