A hullámosság a fény fő paramétere, amely befolyásolja az egészséget, de sajnos nincsenek eladó eszközök a hullámossági együttható mérésére. Úgy döntöttem, hogy javítom ezt a helyzetet, és kifejlesztek egy olcsó eszközt.
Elmélet
A fény lüktetése vizuálisan kellemetlen, elfárad tőle a szem, fejfájást, idegbetegségek súlyosbodását okozhatja. Úgy tartják, hogy az 5%-ig terjedő hullámosság teljesen ártalmatlan. A 30% -ig terjedő hullámzás szinte észrevehetetlen, és valószínűleg nincs negatív hatással az emberre.
Sokan az okostelefon kameráját használják a hullámosság meghatározására (ha van hullámosság, csíkok jelennek meg a képernyőn), de ez a módszer nem teszi lehetővé értékeli a pulzáció mértékét, és gyakran az emberek a csíkokat látva úgy döntenek, hogy egy ilyen fényforrás veszélyes, de valójában pulzálhat. kevesebb, mint 5%.
Kicsit jobb ceruza teszt (https://ammo1.livejournal.com/418344.html) - csak a látható hullámosság javítását teszi lehetővé.
Dióhéjban, mi a lüktetés általában. A pulzálás a fényerősség gyakori változása, legrosszabb esetben a fény teljesen kialudhat és másodpercenként 100-szor világít. A hullámzást egy egyszerűsített hálózati tápellátású LED-áramkör okozhatja, vagy az impulzusszélesség-moduláció (PWM) használata a fényerősség beállításához.
Létezik két képlet a pulzációs együttható kiszámítása. Az első képletet gyakran egyszerűsítettnek nevezik.
Az ezzel a képlettel számított hullámossági tényező 0 és 100% közötti értékeket vehet fel. 0 - nincs hullámzás, 100% - a lámpa teljesen kialszik és világít.
A második képletet gyakran GOST-nak nevezik, mivel a GOST R 54945-2012-ben van megadva.
A képlet ijesztőnek tűnik, de valójában minden egyszerűbb:
Az ezzel a képlettel számított hullámossági tényező 100%-nál nagyobb értékeket vehet fel. Ez akkor történik, amikor a fény nemcsak teljesen kialszik, hanem a sötétség ideje hosszabb, mint a fényé.
A hullámossági együtthatót mérő különböző műszerek különböző képletekkel számítják ki. Luxméter-impulzusmérő-fényerőmérő "Lupin" (https://ammo1.livejournal.com/621744.html) a GOST képletet használja, az UPRtek MK350D spektrométert (https://ammo1.livejournal.com/783394.html) egyszerűsített képletet használ. A Lamptest projektben UPRtek MK350D-vel mérem a hullámzást, így a lámpa hullámzási értékei nem haladják meg a 100%-ot. Két okból váltottam át egy egyszerűsített képletre: sok embert meglepett a 100%-nál nagyobb hullámosság, és azt gondolták, valami nem stimmel a mérésekkel, ráadásul nagyjából teljesen mindegy, hogy 90, 100 vagy 146%-os a hullámosság. Ezekben az esetekben a világítás rossz, ezért nem szabad használni.
Úgy gondolják, hogy a 300 Hz-nél nagyobb frekvenciájú hullámzás semmilyen módon nem érinti az embert, és sok készülékben van olyan szűrés, amely kizárja a magasabb frekvenciájú pulzáció rögzítését.
Lehetőségek
A népszerű hullámosságmérő egyszerre két hullámossági együtthatót jelenít meg a képernyőn: Kp1 - GOST képlet, Kp2 - egyszerűsített képlet.
A képernyő alsó részén a fényerősség hullámalakja a teljes tartományban megjelenik, a felső részben - csak maga a hullámosság (ha van ilyen) felnagyított hullámalakja. A felső hullámforma fényerősségének minimumértéke a jobb oldalon látható alatta.
A felső hullámforma alatt egy színes sáv jelenik meg. Ha zöld, a hullámosság alacsony és a fény biztonságos, a sárga enyhe hullámzást jelez, amely vizuálisan nem észrevehető. Narancssárga szín - hullámos, vizuálisan észrevehető. Piros szín - erős látható hullámosság.
Ezenkívül három lehetőség jelenik meg:
Emax - jelenlegi maximális fényerősség hagyományos egységekben;
Emin - jelenlegi minimális fényerő;
Eenv - ADC háttérvilágítás és zajszint.
Az alsó hullámformában van egy kék vízszintes vonal, amely megfelel az Eenv-nek. A piros pontok az oszcillogram kontúrját mutatják simítással (szoftveres szűréssel).
A háttérvilágítás szintjét a készülék bekapcsolásakor méri a rendszer, amikor az "Automatikus kalibráció" üzenet jelenik meg a képernyőn. Az újrakalibráláshoz egyszerűen kapcsolja ki, majd be a műszert. A legpontosabb méréseket teljes sötétségben végezzük, de normál megvilágítás mellett is elég pontosak az eredmények.
A készülék ~100-2000 lx megvilágítási tartományban működik. Ha nincs elég fény a pontos méréshez, a „Low Light” (Low Light), ha a fény túl erős, az „Over Light” felirat jelenik meg.
Méréskor helyezze a készüléket olyan távolságra a fényforrástól, hogy ezen üzenetek egyike se jelenjen meg a képernyőn. Jobb, ha az Emax értéke nagyobb, mint 500.
A képernyőn 40 ms-ig oszcillogramok jelennek meg. A legtöbb lámpa esetében a pulzálás frekvenciája 100 Hz, miközben négy hullám látható a képernyőn. Ha az impulzus frekvenciája magasabb, akkor a képernyőn nagyobb lesz a hullámok száma. A maximális frekvencia, amit a készülék "lát" ~ 800 Hz. A készülékben nincs pulzációs frekvencia szerinti szűrés.
kiegészítők
Az összes fő összetevő megvásárolható az Aliexpressen egy megbízható eladótól. Szükségünk lesz:
1. Fényérzékelő TEMT6000.
2. mikrokontroller NodeMCU (a második lehetőséget választjuk a Nodemcu-CH340).
3. Képernyő TFT 1,77". Elvihető TFT 1,8" (maga a képernyő ott pontosan ugyanaz, méretben is, a különbség a hátul lévő SD kártyanyílásban van, és hogy az 1.8-asnál a képernyő alatt, az 1.77-esnél pedig a képernyő felett vannak tűk). Az 1,77" jobb, mert a modul vékonyabb az SD foglalat hiánya miatt.
4. vezetékek Dupont csatlakozókkal (válassza az első lehetőséget: 10C Nő TO Nő). Természetesen nem használhat vezetékeket csatlakozókkal, hanem egyszerűen forraszthat mindent szokásos vezetékekkel. Mindenesetre forrasztania kell - a fényérzékelőhöz egy forrasztás nélküli csatlakozó tartozik, amely külön van egy zacskóban.
A fizetés előtti utolsó lépésben módosítsa az összes tétel szállítási módját „Aliexpress Saver Shipping”-re, ekkor a teljes szállítási költség csökken.
Maradt egy kapcsoló, egy tok, egy Krona akkumulátor csatlakozó és maga az akkumulátor.
Bármilyen kapcsolót használhat, például a képen, I itt rendelték meg.
A Krona akkumulátor csatlakozója kiszakadt egy ilyen típusú régi akkumulátorból. Az elem lúgos (alkáli) és sóoldatban egyaránt használható (két óra folyamatos működésre elegendő). Egyébként, ha egyáltalán nincs elég hely a tokban, akkor a Kron alkáli elemet szétszedheti, kivehet belőle hat darab sorba kapcsolt AAAA elemet, és tetszés szerint elrendezheti a tokban.
Annak érdekében, hogy ne vágjon ki egy ablakot a képernyőhöz, jobb, ha átlátszó műanyagból készült tokot használ. hajótestnek használtam"szervező kis dolgokhoz "Minden nap" 125x75x30 mm", az Auchanban vásárolt 30 rubelért. Szintén megfelelőek a gyermekfülrudakból, fogpiszkálókból-konzolok dobozai. Használhatsz átlátszó feles cipőszivacsokat is, de ezek nagyon vékony műanyaggal rendelkeznek, ami könnyen reped.
Firmware
A készülék firmware-jét teljesen érdektelenül Stanislav Gritsinov készítette, amit nagyon köszönünk neki!
Archívum letöltése https://ammo1.ru/aa/pic22a/Lamptest_Flicker.rar és kicsomagolja bármelyik mappába. Két fájl van az archívumban - a firmware és az ESP8266Flasher program.
Csatlakoztassa a NodeMCU kártyát a számítógéphez (nem szükséges az érzékelőt és a képernyőt a kártyához csatlakoztatni). Ha szükséges, telepítse a CH340 illesztőprogramot. Egy új COM-portnak kell megjelennie a számítógépen.
Indítsa el az ESP8266Flashert, válassza ki a megjelenő COM-portot, kattintson a Config gombra, kattintson a felső fogaskerékre, és válassza firmware fájlt (LAMP_PULSE_TEMT6000_15_2_ST7735_4_1_ESP_18_filter_1.ino.nodemcu.bin), kattintson a Művelet elemre, majd kattintson a vaku. Megkezdődik a firmware folyamat, amely körülbelül 30 másodpercet vesz igénybe. Ha lent egy zöld pipa jelenik meg, a tábla kikapcsolható.
Azok számára, akik kényelmesebben villogtatják az eszközt az Arduino IDE-n keresztül, és akik szeretnék tanulmányozni a program működését és esetleg javítani, közzéteszem a vázlatot: https://ammo1.ru/aa/pic22a/LAMP_PULSE_TEMT6000_15_2_ST7735_4_1_ESP_18_filter_1.ino.
Szerelés
Érzékelő csatlakozás:
OUT(S)-A0
VCC (V) - 3V (a három érintkező bármelyike)
GND (G) - G (lehetőleg az A0 melletti)
Akkumulátor csatlakozás:
+ - VIN (kapcsolón keresztül)
- - G (lehetőleg a VIN melletti)
Képernyő csatlakozás:
Képernyő 1,77"
1 GND-G
2 VCC - 3V
3SCK-D5
4 SDA-D7
5 RES - 3V (csatlakoztatható a D6-hoz)
6RS-D1
7CS-D2
8 LEDA - 3V
Képernyő 1,8"
LED - 3V
SCK-D5
SDA-D7
A0 - D1
RESET - 3V (csatlakoztatható a D6-hoz)
CS-D2
GND-G
VCC - 3V
A képernyőt belülről forró ragasztóval ragasztják az átlátszó tokra. Fontos, hogy ne keverjük össze a felsőt és az alsót (1,77 hüvelykes érintkezők felül, 1,8 hüvelyk alul). Az érzékelőt ugyanazzal a forró ragasztóval ragasztják a ház végére.
Jobb, ha először mindent összeszerel és futtat, és ezért már helyezze a tokba.
Táplálás
A legegyszerűbb lehetőség az akkumulátorral működő "Krona". Általában megteheti a beépített tápellátás nélkül, és csatlakoztathatja az eszközt a MicroUSB-csatlakozón keresztül bármilyen USB-kimenettel vagy tápegységgel rendelkező áramforráshoz. Használhat egy vagy két AA/AA elemet és egy boost konvertert. Nincs értelme akkumulátort tölteni, mert az eszközt nem valószínű, hogy túl gyakran használják.
Érzékelő
A TEMT6000 használata nem szükséges. Eladóak az OPT101-es szenzorok, melyek érzékenységét a sönt ellenállás értékének változtatásával lehet változtatni. Érzékelőként akár játékokból származó kis napelemeket is használhat (a mérési pontosság kisebb lesz, de a pulzálás hiánya és 100% alatti pulzálása tökéletesen látható lesz).
Problémák
A TEMT6000 érzékelő válasza nem teljesen lineáris. Még azon is gondolkodtam, hogy készítsek egy konverziós tényezők táblázatát, de kiderült, hogy a készülék leolvasásai már elég pontosak. (A 30%-os vagy 35%-os hullámzás általában nem túl fontos, a lényeg az, hogy láthassa, ha a hullámosság 1% alatti vagy több 90%).
Azt terveztem, hogy egy gyönyörű felületet készítek nagyszámú hullámos értékkel. Ez a megrajzolt elrendezés.
Sajnos az aktuális események miatt Stanislav egy másik országban kötött ki, és nem tudni, mikor lesz képes, és hogy visszatérhet-e a fejlődéshez. Ha valamelyikőtök felvállalja a felület kitöltését, az nagyon menő lesz. Talán magam is megcsinálom, amikor az összes felgyülemlett esetet újraírom.
Lehetséges-e kész készüléket vásárolni
Nincs célom pénzt keresni a készüléken. Ezt a projektet közhasznú szándékkal dolgoztam ki. Most az eszköz két példányban létezik (az egyik a tokban, a második csak kenyérsütő-szerelvény formájában). Van egy személy, aki készen áll összegyűjteni őket. Milyen árat vagy hajlandó fizetni egy készülékért ugyanabban az esetben, mint a címképen?
Ha vannak emberek vagy cégek, akik ki akarják adni az eszközt, nem vagyok ellene. Ha úgy látják, hogy a Lamptest fejlesztéséhez szükséges százalékot levonni, az rendben lesz, de nem követelek semmit.
Tudom, hogy sokan vásároltak alkatrészeket, ezen a hétvégén szerelik össze és működtetik a készüléket. Kérlek benneteket, hogy készítsetek képet a készülékeitekről, és tegyetek fel egy fotót ide kommentbe vagy a Telegram @ammochat-ba. Nagyon örülni fogok, és tudni fogom, hogy mindez nem hiábavaló.
Békét mindenkinek!
© 2022, Alexey Nadezhin
Tizenkét éve írok technikáról, kedvezményekről, érdekes helyekről, eseményekről. Olvassa el a blog oldalamat ammo1.ru, ban ben Tanul, zen, Mirtesen, Távirat.
Projektjeim:
lamptest.ru. Led lámpákat tesztelek, és segítek kitalálni, melyik a jó és melyik nem olyan jó.
Elerus.ru. A háztartási elektronikai eszközökről személyes használatra gyűjtök információkat és megosztom azokat.
#csináld magad#DIY#fodrozódás#eszköz#hullámzásmérő#pulzus monitor#arduino