แนะนำตัวตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต ZX-UV
<อ้างอิงจากวารสาร The Prototype Electronics ฉบับที่ 40>
ตัวตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ตหรือ UV Sensor ที่นำมาแนะนำเป็นผลงานที่น่าสนใจจาก DF Robot เป็นตัวตรวจจับที่สามารถตรวจจับปริมาณรังสี UV หรืออัลตร้าไวโอเลต (Ultraviolet) ความไวสูง ที่ใช้ชิป GUVA-S12SD ติดตั้งบนแผงวงจรและมีจุดต่อพร้อมใช้งาน โดยตัวตรวจจับนี้สามารถตรวจจับรังสี UV ที่มีความยาวคลื่นในช่วง 200 ถึง 370 นาโนเมตร โดยให้ผลลัพธ์ออกมาเป็นสัญญาณอะนาลอกที่นำไปคำนวณหาค่าดัชนีของรังสี UV หรือ UV Index ได้ทันที มีจุดเชื่อมต่อสำหรับ บอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ในอนุกรม .NET Gadgeteer และจุดเชื่อมต่อแบบ IDC 3 ขา จึงเชื่อมต่อกับบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ได้ทุกตระกูลรวมถึงบอร์ด Unicon ด้วย
แผงวงจรตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต ZX-UV พร้อมสายสัญญาณ JST3AC-8 สำหรับเชื่อมต่อบอร์ด Unicon
คุณสมบัติเบื้องต้น
• ใช้ไฟเลี้ยง +3.3V ถึง +5V
• ให้แรงดันเอาต์พุตในช่วง 0 ถึง 1V สัมพันธ์กับค่าดัชนีรังสี UV
• ใช้กระแสไฟฟ้า 0.06mA (สูงสุด 0.1mA)
• ตรวจจับรังสี UV ที่มีความยาวคลื่นในช่วง 200 ถึง 370 นาโนเมตร
• ความไวในการตรวจจับน้อยกว่า 0.5 วินาที
• ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิ -20 ถึง 85 องศาเซลเซียส
• จุดต่อสำหรับ .Net Gadgeteer และจุดต่อแบบ IDC 3 ขา
• มีขนาดเพียง 27 x 22 มิลลิเมตร
ในตารางจะแสดงค่าที่วัดได้จากตัวตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต ZX-UV นำมาเทียบกับดัชนีรังสี UV หรือ UV index โดยค่าของแรงดันไฟตรงที่ได้จากตัวตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต (Vout) จากในตารางจะมีหน่วยเป็น
มิลลิโวลต์ (mV) ยิ่งตรวจจับพบรังสี UV มีความเข้มมากเท่าใด แรงดันที่ได้จะสูงขึ้น และค่าดัชนีรังสีก็จะมีค่าสูงเช่นกัน
ตารางแสดงค่าที่วัดได้จากตัวตรวจจับรังสี UV (ZX-UV) เทียบกับค่าดัชนีรังสี UV
การต่อวงจรเพื่อใช้งานกับบอร์ด Unicon
ใช้สาย JST3AC-8 ในการเชื่อมต่อระหว่างบอร์ด Unicon กับตัวตรวจจับ ZX-UV โดยปลายสายด้านหัวต่อ IDC ตัวเมียของสาย JST3AC-8 ต่อกับคอนเน็กเตอร์ IDC ของแผงวงจรตรวจจับ ZX-UV ที่ขาไฟเลี้ยง (+V), กราวด์ (GND) และ OUT ส่วนปลายสายที่เป็นหัวต่อ JST ให้นำไปเสียบจุดต่อพอร์ต A0 ของบอร์ด Unicon
วงจรเชื่อมต่อเพื่อใช้งานตัวตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต ZX-UV กับบอร์ด Unicon
เขียนโค้ด
โปรแกรมสำหรับติดต่อเพื่ออ่านค่าจากตัวตรวจจับรังสี UV ของบอร์ด Unicon เป็นการอ่านค่าอินพุตอะนาลอกแบบพื้นฐาน จากนั้นนำค่าที่ได้มาทำการเปรียบเทียบกับฐานข้อมูลของค่าดัชนีรังสี UV แล้วนำค่าทั้งข้อมูลดิบและค่าดัชนีรังสี UV ที่เทียบได้ไปแสดงผลที่จอแสดงผล GLCD-XT
โปรแกรมอ่านค่าจากแผงวงจรตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต ZX-UV ของบอร์ด Unicon
#include <unicon.h> void setup() { delay(2000); glcdClear(); } void loop() { int value = analogRead(18); glcd(0, 0, "%d ", value); if(value < 10) { glcd(1, 0, "Level 0 "); } else if(value >= 10 && value < 46) { glcd(1, 0, "Level 1 "); } else if(value >= 46 && value < 65) { glcd(1, 0, "Level 2 "); } else if(value >= 65 && value < 83) { glcd(1, 0, "Level 3 "); } else if(value >= 83 && value < 103) { glcd(1, 0, "Level 4 "); } else if(value >= 103 && value < 124) { glcd(1, 0, "Level 5 "); } else if(value >= 124 && value < 142) { glcd(1, 0, "Level 6 "); } else if(value >= 142 && value < 162) { glcd(1, 0, "Level 7 "); } else if(value >= 162 && value < 180) { glcd(1, 0, "Level 8 "); } else if(value >= 180 && value < 200) { glcd(1, 0, "Level 9 "); } else if(value >= 200 && value < 221) { glcd(1, 0, "Level 10 "); } else if(value >= 221 && value < 240) { glcd(1, 0, "Level 11+"); } delay(100); }
ทดสอบการทำงาน
หลังจากอัปโหลดโปรแกรมไปยังบอร์ด Unicon แล้ว นำแผงวงจรตรวจจับ ZX-UV ไปวัดในพื้นที่ที่มีแสงแดดส่องถึง แล้วดูค่าที่แสดงบนจอแสดงผล GLCD-XT โดยในบรรทัดแรกเป็นข้อมูลดิบที่ได้จากตัวตรวจจับรังสี UV ผ่านการแปลงสัญญาณด้วยโมดูลแปลงสัญญาณอะนาลอกเป็นดิจิตอลของบอร์ด Unicon ส่วนในบรรทัดที่สองเป็นค่าดัชนีรังสียูวีที่วัดได้ เพื่อแสดงว่า แสงที่ส่องมายังตัวตรวจจับมีค่าดัชนีรังสี UV อยู่ในระดับใด หากดัชนีมีค่าสูงแสดงว่า มีปริมาณของรังสี UV มาก
- ดัชนีรังสี UV 1 ถึง 2 แสดงว่า ยังมีความเข้มของรังสีต่ำ ควรสวมแว่นกันแดด และสวมเสื้อผ้าแบบป้องกันรังสี UV
- ดัชนีรังสี UV 3 ถึง 5 แสดงว่า มีความเข้มของรังสีปานกลาง นอกจากแว่นกันแดดและเสื้อผ้าป้องกันรังสี UV แล้ว ควรสวมหมวกเพิ่มด้วย
- ดัชนีรังสี UV 6 ถึง 7 แสดงว่า มีความเข้มของรังสีสูง ในระดับนี้ควรถือหรือใช้ร่มป้องกันร่วมกับแว่นกันแดด, เสื้อผ้าป้องกันรังสี UV และการสวมหมวก
- ดัชนีรังสี UV 8 ถึง 10 แสดงว่า มีความเข้มของรังสีสูงมาก ต้องป้องกันเหมือนกับดัชนีรังสี UV ในระดับ 6 และ 7
- ดัชนีรังสี UV 11 ขึ้นไป แสดงว่า ความเข้มของรังสีสูงจัด ควรอยู่ในร่ม และป้องกันในแบบเดียวกับเมื่อค่าดัชนีรังสี UV เป็น 8 ถึง 10 มักพบในช่วงเวลา 10 นาฬิกาถึง 16 นาฬิกา (สี่โมงเย็น)
ตรวจจับรังสีอัลตร้าไวโอเล็ต ZX-UV แล้วแสดงทั้งข้อมูลดิบและค่าดัชนีรังสี UV ผ่านทางบอร์ด Unicon