GYML8511 아두이노 UV 센서

본 절은 [GYML8511] 아두이노 센서를 사용하기 위해 알아야 할 내용과 실습 방법에 대해 설명한다. 아두이노 센서의 특징, 동작원리, 사양, 연결 핀 배열, 출력 값, 주의사항을 알아본다. 아두이노와 센서를 연결하고, 간단한 코딩으로 센서를 쉽게 실습할 수 있다. 

 

목차

 

 

 

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GYML8511 아두이노 UV 센서

 

 

 

 

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GYML8511 센서란?

GYML8511 센서는 ML8511 을 사용한 센서이다. ML8511은 실내 또는 실외에서 UV 강도를 획득하는 데 적합한 UV 센서이다. 센서 IC는 SOI-CMOS 기술을 적용하여 디지털 회로 및 아날로그 회로에 널리 사용된다. 

 

 

ML8511 datasheet.pdf

0.19MB

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GYML8511 아두이노 센서 특징

GYML8511 센서의 특징은 다음과 같다. 

• 감도 파장 : UV-A (320-400nm), UV-B (280-320nm)
• 임베디드 연산 증폭기
• 아날로그 전압 출력
• 공급 전압 : 3.3V-5V
• 낮은 공급 전류 낮은 대기 전류 (0.1A 일반)
• 작동 온도 : -20-70 ° C
  
  

 

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GYML8511 센서 동작 원리

GYML8511 센서는 광전류를 전압으로 변환 할 수 있다는 원리에 따라 센서는 UV 강도를 감지 할 수 있으므로 외부 회로에서 사용하기에 적합하다. ML8511은 UV 강도에 비례하는 유추 전압을 출력 할 수 있다

 

 

[타이밍 차트 ]
공급 전압 및 EN 신호 상태는 다음 절차 중 하나를 수행해야한다.

 

EN은 VDD가 적용될 때 동시에 HIGH 또는 LOW 여야 한다.
EN은 VDD가 적용되는 동안 HIGH 또는 LOW 여야 한다.
출력 전압 레벨이 안정된 후에 출력을 읽어야 한다. EN이 HIGH가 된 후 안정적인 출력 전압이 1 밀리 초에 도달 할 때까지 최대 시간이 필요하다.

 

 

 

 

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GYML8511 센서 구입하기

[GYML8511 센서]는 알리익스프레스, 네이버 쇼핑몰, 아마존 등에서 센서를 구입할 수 있다

 

 

 

 

 

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GYML8511 센서 하드웨어 연결

다음과 같이 GYML8511 아두이노 센서를 연결할 수 있다. 

 

 

핀 소개
VIN	조정 전 전압 입력 단자
3V3	전원 공급 장치 3v3의 양극
GND	전원 공급 장치의 음극
OUT	출력 (전원 차단 또는 대기 모드에서 낮음)
KO	액티브 하이 인 에이블 핀. (높음 : 활성 모드, 낮음 : 대기 모드

 

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GYML8511 센서 소프트웨어 코딩

하드웨어 연결이 완료되면, 아두이노 IDE를 이용해 아두이노 센서 소스코드를 코딩할 수 있다. 

 

센서 코드는 다음과 같다. 

/**
   GYML8511 Sensor

   @ 모두의 아두이노 환경 센서 (Arduino Sensors for Everyone)
      https://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=18030644
   @ author STEAMEDU123 <steamedu123@gmail.com>
*/


int UVOUT = A0; 
int REF_3V3 = A1; 

void setup()
{
  Serial.begin(9600);

  pinMode(UVOUT, INPUT);
  pinMode(REF_3V3, INPUT);

  Serial.println("MP8511 example");
}

void loop()
{
  int uvLevel = averageAnalogRead(UVOUT);
  int refLevel = averageAnalogRead(REF_3V3);
  
  float outputVoltage = 3.3 / refLevel * uvLevel;
  
  float uvIntensity = mapfloat(outputVoltage, 0.99, 2.9, 0.0, 15.0);

  Serial.print("MP8511 output: ");
  Serial.print(uvLevel);

  Serial.print(" MP8511 voltage: ");
  Serial.print(outputVoltage);

  Serial.print(" UV Intensity (mW/cm^2): ");
  Serial.print(uvIntensity);  
  
  Serial.println();
  
  delay(100);
}

int averageAnalogRead(int pinToRead)
{
  byte numberOfReadings = 8;
  unsigned int runningValue = 0; 

  for(int x = 0 ; x < numberOfReadings ; x++)
    runningValue += analogRead(pinToRead);
  runningValue /= numberOfReadings;

  return(runningValue);  
}


float mapfloat(float x, float in_min, float in_max, float out_min, float out_max)
{
  return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min;
}

 

 

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GYML8511 센서 동작확인

하드웨어 연결, 소프트웨어 코딩이 완료되면 다음과 같이 동작 화면을 확인할 수 있다. 

 

------------------------------------------------------ 
개발환경 : WINDOWS 10 
아두이노 IDE : 1.8.13 
------------------------------------------------------ 
01 연결
 - 아두이노와 PC 연결 
 - 아두이노 IDE 실행 
 - 메뉴 → 툴 → 보드:아두이노 UNO 확인 
  - 메뉴 → 스케치 → 확인/컴파일 

02 컴파일 확인 

스케치>확인/컴파일(CTRL+R) 를 선택해서 컴파일을 진행한다.

 

03 아두이노 우노 업로드 

컴파일이 이상없이 완료되면 스케치>업로드(CTRL+U) 를 선택해서 컴파일 파일을 업로드 한다. 

04 동작 확인

다음과 같이 동작을 확인할 수 있다. 

 

 

 

 

 

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마무리

아두이노와 GYML8511 센서를 연결하고, 간단한 코딩으로 센서를 쉽게 실습할 수 있다. 

 

 

 

 

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모두의 아두이노 환경 센서 책

[모두의 아두이노 환경 센서] 책은 예스24, 인터넷 교보문고, 알라딘, 인터파크도서, 영풍문고, 반디앤루니스 , 도서11번가 등에서 구입할 수 있다. 이 책에서는 PMS7003, GP2Y1010AU0F, PPD42NS, SDS011 미세먼지 센서, DHT22 온습도 센서, MH-Z19B 이산화탄소 센서, ZE08-CH2O 포름알데히드 센서, CCS811 총휘발성유기화합물 TVOC, GDK101 방사선(감마선) 센서, MQ-131 오존(O3) 센서, MQ-7 일산화탄소, MICS-4514 이산화질소 센서, MICS-6814 암모니아 센서, DGS-SO2 아황산가스(SO2) 센서, BME280 기압 센서, GUVA-S12SD 자외선(UV) 센서, MD0550 기류 센서, QS-FS01 풍속 센서(Wind speed) 를 사용한다.  

모두의 아두이노 환경 센서