UltraV: Medidor Portátil de Índice UV para Exposición Solar Segura

Componentes y suministros

Componente	Descripción	Cantidad
Arduino Nano R3	Microcontrolador compacto.	1
Sensor UV ML8511 (Texas Instruments)	Detecta UV-A y UV-B, salida analógica.	1
Pantalla OLED 128x64 (SSD1306)	Visualización de índice UV y batería.	1
Convertidor DC-DC MT3608 (step-up)	Eleva 3V de la batería a 9V para Vin.	1
Batería CR2 (3V, 800mAh)	Alimentación portátil.	1
Portabatería CR2	Soporte para la pila.	1

Sobre el proyecto

Desarrollado por necesidad personal (problema dermatológico), UltraV permite medir el índice UV en cualquier momento y lugar. Diseñado para ser portátil, usa Arduino Nano, sensor ML8511, convertidor step-up y pantalla OLED.

Paso 1: Componentes

• Arduino Nano rev.3
• Sensor UV ML8511
• Pantalla OLED 128x64 (SSD1306)
• MT3608 DC-DC step-up
• Batería CR2 + portabatería
• Interruptor
• Carcasa impresa 3D

Paso 2: El sensor ML8511

Fotodiodo sensible a UV-A/UV-B con amplificador operacional integrado. Salida analógica proporcional a la intensidad UV. Consumo: 300µA típico, 0.1µA en standby. Paquete cerámico QFN 12 pines.

No se encontró material transparente a UV para proteger el sensor (plástico, vidrio atenúan la radiación). La mejor opción sería cuarzo fundido, pero por coste se dejó el sensor al aire libre.

Paso 3: Funcionamiento

Enciende el dispositivo, apúntalo al sol unos segundos manteniéndolo alineado con los rayos. La pantalla muestra:

• Índice instantáneo (izquierda, actualizado cada 200ms).
• Máximo de la sesión (derecha, valor a considerar).
• Categoría OMS (ABAJO: LOW, MODERATE, HIGH, VERY HIGH, EXTREME).

Paso 4: Batería y lectura de voltaje

Batería CR2 (3V, 800mAh). Consumo ~100mA en operación, pero las mediciones duran segundos. El step-up eleva a 9V para Vin. Para mostrar el voltaje en pantalla, se usa entrada analógica A2 con calibración: medir el pin 5V del Arduino con multímetro y ajustar la fórmula en el código.

Paso 5: Esquemático y conexiones

Paso 6: Software

Librería U8g2lib para la pantalla OLED (fuentes flexibles, posicionamiento). Para la lectura del sensor, se usa la referencia interna de 3.3V (precisión 1%) conectada a A1, comparando con la lectura del sensor en A0 para obtener voltaje real independientemente de VIN.

int uvLevel = averageAnalogRead(UVOUT);
int refLevel = averageAnalogRead(REF_3V3);
float outputVoltage = 3.3 / refLevel * uvLevel;

Código completo disponible en el repositorio.

Paso 7: Carcasa

Diseñada en CAD para ser compacta, con la batería CR2 montada externamente en la parte trasera. Archivo STL disponible para impresión 3D.

Paso 8: Mejoras futuras

• Calibrar con espectrómetro UV real (costoso).
• Registrar salida ML8511 simultáneamente.
• Algoritmo para relacionar salida del sensor con UVI real en diversas condiciones atmosféricas.

Paso 9: Galería de imágenes

Paso 10: Créditos

• Carlos Orts: Proyecto original
• Foro Arduino: Conversión float map
• Starting Electronics: Artículos
• U8g2lib: Referencia
• OMS Índice UV: Guía