Фотодиоды – это измерительные устройства, которые вырабатывают электрические сигналы в ответ на различные типы высокочастотного электромагнитного излучения – окружающий свет, свет, сфокусированный линзой камеры, лазерные сигналы, используемые в системах связи, тепловое излучение и т. д. Для того, чтобы эффективнее использовать фотодиоды в своих разработках, стоит более подробно изучить их принцип работы и природу явлений, влияющих на их работу.
Все мы знаем о вольтметрах, амперметрах и ваттметрах – трех основных вещах, которые вам нужны для измерения электрических значений в любых электронных проектах или схемах. Измерение напряжения и тока с помощью мультиметра может быть хорошим началом, но одна из самых больших проблем, с которыми многие сталкиваются при тестировании схемы – это измерение мощности или энергоэффективности (энергетического КПД).
Итак, сегодня мы решим эту проблему, создав измеритель КПД на базе ESP32, который может измерять входное напряжение, входной ток, выходное напряжение и выходной ток. Следовательно, он может измерять входную мощность и выходную мощность одновременно, и с этими значениями мы можем легко измерить КПД.
Arduino и ультразвуковые датчики очень популярны для интеграции при разработке решений для многих приложений в робототехнике и автоматизации. Датчики Pmod MAXSonar, которые могут взаимодействовать с платформой Arduino, позволяют пользователям легко реализовать необходимые возможности измерения дальности независимо от необходимости.
Этот проект демонстрирует, как использовать акустический дальномер Pmod MAXSonar с Arduino Due в трех различных режимах измерения.
Хотя первые высотомеры появились в 1920-х годах, технология их изготовления непрерывно обновлялась по мере того, как схемотехника развивалась в современных приложениях. Как же высотомер стал важнейшим компонентом в последующие десятилетия?
Когда сердце сокращается и толкает кровь по телу, можно обнаружить мгновенные колебания артериального давления. Это причина того, что мы можем чувствовать пульс. На тех участках тела, где кожа и плоть достаточно тонкие, эти импульсы можно обнаружить по незначительным изменениям проходящего через них света. Хотя наши глаза недостаточно чувствительны, чтобы даже видеть свет, проходящий через наше тело, не говоря уже о колебаниях, фоторезисторы обладают таким уровнем чувствительности.
Фоторезистор меняет свое сопротивление в зависимости от интенсивности падающего на него света. Хотя изменение сопротивления может быть довольно небольшим для незначительных изменений интенсивности освещения, их можно усилить с помощью пары микросхем операционных усилителей.
Уровень углекислого газа (двуокись углерода или CO2) в атмосфере Земли повышается день ото дня. Среднее значение CO2 в атмосфере в 2019 году составило 409,8 частей на миллион, а в октябре 2020 года – 411,29. Двуокись углерода является ключевым парниковым газом, на который приходится около трех четвертей выбросов. Таким образом, мониторинг уровня CO2 также стал приобретать все большее значение.
В нашем предыдущем проекте мы использовали инфракрасный датчик CO2 для измерения концентрации CO2 в воздухе. В этом проекте мы собираемся использовать датчик MQ-135 с Arduino для измерения концентрации углекислого газа. Измеренные значения концентрации CO2 будут отображаться на OLED-модуле.
Датчик изображения является одним из основных блоков в системе цифровой обработки изображений и сильно влияет на общую производительность системы. Двумя основными типами датчиков изображения являются устройства с зарядовой связью (ПЗС) и формирователи изображения на основе КМОП. В этой статье мы рассмотрим основы работы с КМОП датчиками изображения.
Повышение концентрации углекислого газа в воздухе стало серьезной проблемой. Согласно последним данным, концентрация CO2 в озоне достигла 0,0385 процента (385 частей на миллион), и это самый высокий показатель за 2,1 миллиона лет. Это означает, что в одном миллионе частиц воздуха содержится 385 частиц диоксида углерода. Этот рост уровня CO2 сильно повлиял на окружающую среду и заставил нас столкнуться с такими ситуациями, как изменение климата и глобальное потепление. Сегодня в различных местах установлено множество приборов для измерения качества воздуха, которые определяют уровень CO2, но мы также можем создать прибор для измерения содержания углекислого газа в воздухе своими руками и установить его в своем районе.
В рамках этого проекта мы подключим инфракрасный датчик CO2 и Arduino для измерения концентрации углекислого газа в PPM (кол-во частей на миллион). Инфракрасный датчик CO2 – это высокоточный аналоговый датчик углекислого газа. Он измеряет содержание CO2 в диапазоне от 0 до 5000 ppm.
С появлением технологий обычные замки уходят в прошлое, а новые биометрические замки и замки на основе RFID становятся все более популярными. Замки на основе отпечатков пальцев и устройства учета посещаемости также используются в большинстве офисов и учебных заведений.
В этом проекте мы создадим дверной замок, используя соленоид, и будем управлять им с помощью приложения для Android через Bluetooth, поэтому нам вообще не нужно будет прикасаться к датчику отпечатков пальцев, а просто использовать свои собственные телефоны для управления замком, что актуально в условиях пандемии с целью обеспечения большей безопасности.
Загрязнение воздуха является серьезной проблемой во многих городах, и индекс качества воздуха ухудшается с каждым днем. Согласно отчету Всемирной организации здравоохранения, больше людей погибает преждевременно от воздействия опасных частиц, присутствующих в воздухе, чем от автомобильных аварий. По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), воздух в помещении может быть в 2-5 раз токсичнее, чем воздух снаружи. Поэтому в сегодняшних реалиях желательно иметь под рукой анализатор качества воздух, который мы с вами создадим в рамках данного проекта.
В данном проекте мы собираемся соединить датчик Sharp GP2Y1014AU0F с Arduino Nano для измерения плотности пыли в воздухе. Помимо датчика пыли и Arduino Nano, для отображения измеренных значений также используется OLED-дисплей. Датчик пыли GP2Y1014AU0F компании Sharp очень эффективен для обнаружения очень мелких частиц, таких как сигаретный дым. Он разработан для использования в очистителях воздуха и кондиционерах.