产品简介

这是⼀款能直接输出紫外线UV指数的传感器，能检测240-370nm波⻓范围内的紫外线强度，涵盖UVA\UVB\UVC三种波长范围。主要波长集中在UVB段，常⽤于皮肤健康评估和UV指数监测。

UV Index 240370 Sensor通过底层MCU的计算，能直接输出0-11的UV指数等级，无需做任何转换，就能得到准确的紫外线指数。并且还会输出1-5之间的危害风险警告，以便做出有效的防护措施。

该传感器⽀持I2C和UART两种数据输出模式，适配绝大多数主控读取数据。

紫外线（UV）科普知识

什么是紫外线？

紫外线（UV）是⼀种不可见的电磁波，波⻓比可见光短，但比X射线长。它的波长范围通常从10纳米（nm）到400纳米之间。紫外线按波长可分为三种主要类型：UVA、UVB和UVC。

1. 生物影响：

• UVA（320-400nm）： 最常见，穿透力最强，能穿透皮肤的真皮层。长期暴露可能导致皮肤⽼化、皱纹和皮肤癌。

• UVB（280-320nm）： 穿透力较弱，主要作用于皮肤的表皮层，是造成晒伤的主要原因，也是合成维生素D的重要源泉，但也能引起皮肤癌。

• UVC（100-280nm）： 具有最强的杀菌作用，通常被地球的大气层吸收，未能到达地表。然而，人工UVC光源（如消毒灯）在工业和医疗中有广泛应用。

2. 自然界的作用：

• 合成维生素D： 紫外线帮助皮肤合成维生素D，对骨骼健康至关重要。

• 生态系统： UV光影响植物的光合作用及植物的生长周期，对生态平衡有重要作用。

3. 紫外线的危害：

• 皮肤损伤： 紫外线能破坏皮肤细胞的DNA，增加⽪肤癌的风险。

• 眼睛损伤： 长时间暴露于紫外线下可引发白内障、角膜炎等眼部疾病。

• 免疫系统抑制： 紫外线过量可能会影响免疫系统的正常功能。

紫外线指数（UV Index）范围和健康建议

1. 0-2：低风险

• 健康影响：对大多数人来说，紫外线辐射对健康的影响非常小。

• 建议：即使在这类低风险情况下，也可以采取⼀些基本的防护措施，如佩戴太阳镜。

2. 3-5：中等风险

• 健康影响：紫外线辐射对健康的影响开始变得显著，特别是在长时间暴露下。

• 建议：在户外活动时，建议采取⼀些防护措施，如使用防晒霜、穿遮阳衣物和佩戴太阳镜。

3. 6-7：高风险

• 健康影响：紫外线辐射对健康的影响较大，可能导致皮肤晒伤和眼睛损伤。

• 建议：避免在中午时分（10:00 AM 到 4:00 PM）长时间暴露于阳光下。穿戴保护性衣物、使用高SPF防晒霜，并佩戴太阳镜。

4. 8-10：很高风险

• 健康影响：紫外线辐射对健康的影响非常显著，晒伤的风险很⾼。

• 建议：尽量避免在阳光下长时间活动。采取全面的防护措施，包括穿着遮阳衣物、涂抹高SPF防晒霜、佩戴帽子和太阳镜，尤其是在阳光强烈的时段。

5. 11+：极高风险

• 健康影响：紫外线辐射极其强烈，短时间内就能导致严重的晒伤。

• 建议：尽量避免在阳光下活动，特别是在中午时分。采取所有可能的防护措施，尽量待在阴凉处。

产品特性

• UV波长范围240-370nm

• 高性能紫外线传感器芯片，质量可靠

• 直接输出紫外线指数与危害等级，⽆需转换

• 支持3.3V-5V电压及电平范围

• 支持I2C和UART两种通讯方式

应用场景

• 环境监测：用于检测和监控紫外线辐射水平，帮助评估环境中的UV污染情况。

• 健康保护：可以监测紫外线强度，提醒用户保护皮肤免受过度暴露于紫外线的伤害。

• 光伏系统：用于优化太阳能电池板的性能，通过测量UV辐射来评估太阳能资源。

• 农业：用于监控植物的光环境，帮助优化植物的生长条件和防止紫外线对植物的损害。

• 实验室研究：在科学研究中，用于测量和分析紫外线辐射对不同材料或生物体的影响。

规格参数

• 工作电压：3.3-5V DC
• 通讯方式：I2C、UART
• I2C地址：0x23
• UV波长范围：240-370nm
• 工作温度：-30~80°C
• 尺寸：30mm×22mm

功能示意图

尺寸图

紫外线指数表

Arduino使用教程

软硬件准备

• 硬件
  • DFRduino UNO控制器 x1
  • Gravity: 240370紫外线指数传感器 x1
• 软件
  • Arduino IDE 点击下载Arduino IDE
  • 下载并安装DFRobot_UVIndex240370Sensor
  • 下载并安装DFRobot RTU
  • 如何安装库？

使用I2C读取数据

接线图

样例代码

• 将模块与UNO控制器按照上方的连线图相连，当然你也可以配合扩展板使用，可以更方便、更快速的完成项目原型搭建。
• 将传感器上的选择开关，拨到I2C一侧。
• 下载并安装UVIndex240370Sensor和RTU库。
• 打开Arduino IDE，将下面的代码上传到UNO控制器。
• 打开Arduino IDE的串口监控视器，把波特率调至115200，观察串口打印结果。

#include "DFRobot_UVIndex240370Sensor.h"
#include <Wire.h>

DFRobot_UVIndex240370Sensor UVIndex240370Sensor(&Wire);

void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  
  while(UVIndex240370Sensor.begin() != true){
    Serial.println(" Sensor initialize failed!!");
    delay(1000);
  }
  Serial.println(" Sensor  initialize success!!");
}

void loop()
{
  uint16_t voltage = UVIndex240370Sensor.readUvOriginalData();
  uint16_t index  = UVIndex240370Sensor.readUvIndexData();
  uint16_t level = UVIndex240370Sensor.readRiskLevelData();
  Serial.print("voltage:"); Serial.print(voltage); Serial.println(" mV");
  Serial.print("index:"); Serial.println(index);
  if(level==0)
    Serial.println("Low Risk");
  else if(level==1)
    Serial.println("Moderate Risk");
  else if(level==2)
    Serial.println("High Risk");
  else if(level==3)
    Serial.println("Very High Risk");
  else if(level==4)
    Serial.println("Extreme Risk");
  delay(100);
}

结果

本实验需要到阳光下面测试，串口监视器会打印类似以下的信息：

voltage:82 mV
index:1
Low Risk

其中，“voltage:82 mV”表示紫外线的原始值，“index:1”表示紫外线指数，“Low Risk”表示当前的紫外线为低风险

使用UART读取数据

接线图

样例代码

• 将模块与UNO控制器按照上方的连线图相连，当然你也可以配合扩展板使用，可以更方便、更快速的完成项目原型搭建。
• 将传感器上的选择开关，拨到UART一侧。
• 下载并安装UVIndex240370Sensor和RTU库。
• 打开Arduino IDE，将下面的代码上传到UNO控制器。
• 打开Arduino IDE的串口监控视器，把波特率调至115200，观察串口打印结果。

#include "DFRobot_UVIndex240370Sensor.h"
#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial mySerial(4, 5);
DFRobot_UVIndex240370Sensor UVIndex240370Sensor(&mySerial);

void setup()
{
  mySerial.begin(9600);
  Serial.begin(115200);
  
  while(UVIndex240370Sensor.begin() != true){
    Serial.println(" Sensor initialize failed!!");
    delay(1000);
  }
  Serial.println(" Sensor  initialize success!!");
}

void loop()
{
  uint16_t voltage = UVIndex240370Sensor.readUvOriginalData();
  uint16_t index  = UVIndex240370Sensor.readUvIndexData();
  uint16_t level = UVIndex240370Sensor.readRiskLevelData();
  Serial.print("voltage:"); Serial.print(voltage); Serial.println(" mV");
  Serial.print("index:"); Serial.println(index);
  if(level==0)
    Serial.println("Low Risk");
  else if(level==1)
    Serial.println("Moderate Risk");
  else if(level==2)
    Serial.println("High Risk");
  else if(level==3)
    Serial.println("Very High Risk");
  else if(level==4)
    Serial.println("Extreme Risk");
  delay(100);
}

结果

本实验需要到阳光下面测试，串口监视器会打印类似以下的信息：

voltage:82 mV
index:1
Low Risk

其中，“voltage:82 mV”表示紫外线的原始值，“index:1”表示紫外线指数，“Low Risk”表示当前的紫外线为低风险

API函数

 /**
   * @fn begin
   * @brief 初始化传感器
   * @return 初始化结果
   * @retval true  成功
   * @retval false 失败
   */
  int8_t begin(void);

  /**
   * @fn readUvOriginalData
   * @brief 读取紫外线电压值
   * @return 电压值 (单位：mV)
   */
  uint16_t readUvOriginalData(void);

  /**
   * @fn readUvIndexData
   * @brief 读取紫外线指数
   * @return 紫外线指数（0-11）
   */
  uint16_t readUvIndexData(void);

  /**
   * @fn readRiskLevelData
   * @brief 读取风险等级
   * @return 0-4 (低风险，中风险，高风险，很高风险，极高风险)
   */
  uint16_t readRiskLevelData(void);

Mind+(基于Scratch3.0)图形化编程

• 下载Mind+编程软件。 点击下载Mind+

• 详细安装教程：Mind+基础wiki教程-软件下载安装

• 打开Mind+软件，选择上传模式，“扩展”中选择“主控板”中的“Arduino Uno”，然后点击用户库。

• 复制以下链接：https://gitee.com/dfrobotcd/ext-uvindex240370sensor，在用户库搜索栏中粘贴，然后进行搜索，添加紫外线模块。

• 进行编程，程序如下图：

• 菜单“连接设备”，“上传到设备”

• 程序上传完毕后，打开串口即可看到数据输出。详细教程：Mind+基础wiki教程-串口打印

Makecode使用教程

• 在浏览器输入网址打开MakeCode编程平台：https://makecode.microbit.org/

• 新建项目并为项目命名。

• 载入紫外线传感器的程序库：依次点击 “设置”、“扩展”，然后在搜索框中粘贴链接：https://github.com/cdjq/pxt-DFRobot_UVIndex240370Sensor

• 进行编程，程序如下图：

• 点击下载，程序上传完毕后，打开“Show data设备”即可看到数据输出。

更多资料下载

• SEN0636_2D_CAD.rar

• SEN0636_2D_DXF.rar

• SEN0636_3D_STP.zip

常见问题

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