„Lamptest“ projekte labai pasigendu paprasto pulso matuoklio, kuris nuolat rodytų šviesos pulsavimo procentą. Manau, toks prietaisas praverstų ir daugeliui kitų.
Dabar pulsacijos koeficientą matuoju Uprtek MK350D spektrometru, bet kiekvienam matavimui reikia paspausti mygtuką ant įrenginio arba programoje. Būtų puiku, jei atsirastų papildomas įrenginys, kuris nuolat rodytų pulsacijos lygį, o tuo pačiu būtų malonu, jei jis savo ekrane rodytų pulsacijos formą.
Kažkodėl kinai negamina pigių pulso matuoklių, jų nėra Aliexpress. Rusijoje jie gamina TKA-PKM 09 už 36 000 rublių, eLight02 už 28 900 ir Lupiną už 7 000 rublių. Turiu Lupiną, bet jam nelabai patogu, nes jo matavimų rezultatams įtakos turi elektromagnetiniai trukdžiai.
Išmatuoti pulsaciją nėra nieko sudėtingo: pakanka per trumpą laiką atlikti kelias dešimtis ryškumo matavimų ir apskaičiuokite pulsacijos koeficientą naudodami vieną iš dviejų formulių, naudodami gautą mažiausią ir didžiausią reikšmes apšvietimas.
Yra dvi pulsacijos koeficiento apskaičiavimo formulės - paprasta ir sudėtinga. Čia yra paprasta formulė (taip skaičiuojamas „Uprtek MK350D“ bangavimas).
Štai sudėtinga (Lupinas taip mano).
Maksimalus pulsacijos koeficientas pagal paprastą formulę yra 100% (su tokiu pulsavimu šviesos šaltinis visiškai užgęsta 100 kartų per sekundę), pagal sudėtingą formulę KP gali būti didesnis nei 100%, jei šviesa ne tik visiškai užgęsta, bet ir šviesos laikas yra mažesnis už laiką tamsa.
Aš kelis kartus bandžiau sukurti „Arduino“ bangavimo matuoklį, bet kol kas nieko gero.
Pirma problema: šviesos jutiklis.
Su Arduino patogiausia naudoti skaitmeninius jutiklius, tokius kaip TLS2561 ar BH1750, tačiau jie netinka bangavimui matuoti, nes yra per lėti. Geriausiu atveju šie jutikliai gali atlikti 10 matavimų per sekundę, o mums reikia atlikti bent 400, o geriausia – 3000 (kad gautume gražų grafiką).
Aš galvoju apie skaitmeninius jutiklius, galite pamiršti - tai turi būti kažkas, kas jungiasi prie analoginės įvesties Arduino, nes net lėtu režimu galite atlikti apie 8000 matavimų duok man sekundę.
Bandžiau naudoti TSL257-LF jutiklį, bet pasirodė, kad jis per didelis jautrumas - esant 8 liuksų apšvietimui "apverčia" (keista, bet duomenų lape apie liuksus nėra nė žodžio). Štai kažkas, kas parodoma tik tuo atveju, jei uždengiate jį ranka.
Bandžiau apvynioti jutiklį storu baltos elektros juostos sluoksniu, bet tai, žinoma, nėra rimta.
Taip pat turiu OSRAM SFH5711-2 / 3 jutiklius, kurių duomenų lape yra 3-80000 liuksų diapazonas, bet jie perduoda apšvietimą kintančia srove į išėjimas (5-50 μA) esant 0,5 V įtampai ir aš nežinau, kaip tai suporuoti su Arduino, be to, jie pasirodė maži - vargu ar galiu prie jų lituoti laidai.
Manau, kad turėtume išbandyti jutiklį, pagrįstą TEMT6000 fototranzistoriumi (čia jis yra apie Ali).
Pigu ir linksma, nors diapazonas yra tik 10-1000 liuksų (1000 liuksų yra apie 40 cm nuo 1000 lm lempos), bet nieko – galima padaryti ir šviesos filtrą, kad sumažintumėte jautrumą.
Antra problema: programavimas. „Arduino“ galiu atlikti keletą paprastų dalykų ir tikriausiai netgi galiu nuskaityti duomenis į masyvą, o tada rodyti grafiką TFT ekranas, tačiau norint teisingai apskaičiuoti CP, reikia filtruoti ir suvesti vidutinį minimalų ir maksimalų lygį, o aš tikrai to nedarau Aš galiu su tuo susidoroti.
Įsivaizduoju tokį bangavimo matuoklį:
Techninė įranga: Arduino, pigus 1,44 colio TFT ekranas, analoginis šviesos jutiklis. Tikimės, kad apsieisime be išorinio ADC.
Programa:
- paspausdami mygtuką įsimename tamsos lygį (tiesą sakant, aplinkos apšvietimo lygį);
- buferyje užfiksuojame 160 ryškumo verčių per ~ 0,05 sekundės (~ 2,5 50 Hz tinklo periodo, vienas matavimas kas 0,3 ms);
- apatinėje ekrano dalyje grafiko pavidalu rodyti du periodus (128 pikselių pločio);
- apskaičiuojame pulsacijos koeficientą naudodami dvi formules, ekrane rodome dvi reikšmes.
Žinau, kad mane skaito daug elektronikos ir programavimo specialistų. Gal galite imtis tokio įrenginio sukūrimo visuomenės labui? Jei viskas pavyks, aš abiejose rankose, jei šaltiniai bus paskelbti github'e, ir aš pats parašysiu išsamų. instrukcijas, kaip surinkti tokį įrenginį, kad kiekvienas galėtų greitai, paprastai ir pigiai pasidaryti skaitiklį raibuliavimas.
© 2021, Aleksejus Nadežinas
Jau dešimt metų kasdien rašau apie technologijas, nuolaidas, lankytinas vietas ir renginius. Skaitykite mano tinklaraštį svetainėje ammo1.ru, v LJ, Zen, Mirtesen, Telegrama.
Mano projektai:
Lamptest.ru. Testuoju LED lempas ir padedu išsiaiškinti, kurios yra geros, o kurios ne tokios geros.
Elerus.ru. Renku informaciją apie buitinius elektroninius prietaisus asmeniniam naudojimui ir ja dalinuosi.
Su manimi galite susisiekti telegramoje @ amunicija1 ir paštu [email protected].