Hjälp till att göra en krusningsmätare

  • Dec 09, 2021
click fraud protection

I Lamptest-projektet saknar jag verkligen en enkel pulsmätare som skulle visa procentandelen ljuspulsering kontinuerligt. Jag tror att en sådan enhet skulle vara användbar för många andra.

Hjälp till att göra en krusningsmätare

Nu mäter jag rippelkoefficienten med Uprtek MK350D-spektrometern, men för varje mätning behöver du trycka på en knapp på enheten eller i programmet. Det skulle vara bra om det fanns en extra enhet som visar rippelnivån konstant, och samtidigt vore det trevligt om den visade rippelformen på sin skärm.

Av någon anledning gör kineserna inga billiga pulsmätare, de finns inte på Aliexpress. I Ryssland gör de TKA-PKM 09 för 36 000 rubel, eLight02 för 28 900 och Lupin för 7 000 rubel. Jag har Lupin, men han är inte särskilt bekväm eftersom resultaten av hans mätningar påverkas av elektromagnetiska störningar.

Det är inget svårt att mäta krusningen: det räcker att göra flera dussin ljusstyrkemätningar på kort tid och beräkna krusningsfaktorn med hjälp av en av två formler, med det minsta och högsta värdet som erhållits belysning.

instagram viewer

Det finns två formler för att beräkna rippelkoefficienten - enkel och komplex. Här är en enkel formel (så här räknas Uprtek MK350D-rippeln).

Här är det knepiga (det tycker Lupin).

Den maximala krusningsfaktorn enligt en enkel formel är 100% (med en sådan krusning släcks ljuskällan helt 100 gånger per sekund), enligt den komplexa formeln, kan KP vara mer än 100% om ljuset inte bara släcks helt, utan ljustiden är mindre än tiden mörker.

Jag har gjort flera försök att göra en rippelmätare på Arduino, men hittills har inget bra kommit ut.

Första problemet: ljussensor.

Det är mest bekvämt att använda digitala sensorer med Arduino, som TLS2561 eller BH1750, men de är inte lämpliga för att mäta rippel, eftersom de är för långsamma. I bästa fall klarar dessa sensorer att göra 10 mätningar per sekund, och vi behöver göra minst 400, och helst 3000 (för att få en snygg graf).

Jag tänker på digitala sensorer kan man glömma – det måste vara något som ansluter till den analoga ingången Arduino, för även i långsamt läge kan du ta cirka 8000 mätningar in en sekund bara.

Jag försökte använda TSL257-LF-sensorn, men det visade sig att den är för högkänslig - vid 8 lux belysning "rullar den över" (överraskande nog står det inget om lux i databladet). Här är något som bara syns om du täcker det med handen.

Jag försökte linda in sensorn med ett tjockt lager vit elektrisk tejp, men detta är naturligtvis inte allvarligt.

Jag har även OSRAM SFH5711-2 / 3 sensorer, som har en räckvidd på 3-80000 lux i databladet, men de överför belysningen med en varierande ström till utgång (5-50 μA) vid en spänning på 0,5 V och jag vet inte hur man kopplar ihop detta med Arduino, dessutom visade de sig vara små - jag kan knappt löda till dem ledningar.

Jag tycker att vi ska prova sensorn baserad på TEMT6000 fototransistorn (här är den på Ali).

Det är billigt och glatt, även om räckvidden bara är 10-1000 lux (1000 lux är ca 40 cm från en 1000 lm lampa), men ingenting - du kan också göra ett ljusfilter för att minska känsligheten.

Andra problemet: programmering. Jag kan göra några enkla saker på Arduino och kan förmodligen till och med läsa in data i en array och sedan visa grafen på TFT-skärm, men för korrekt beräkning av CP måste du filtrera och genomsnitta minimi- och maximinivåerna, och med detta gör jag definitivt inte Jag klarar det.

Jag föreställer mig en rippelmätare så här:

Hårdvara: Arduino, billig TFT-skärm 1,44", analog ljussensor. Förhoppningsvis klarar vi oss utan en extern ADC.

Program:
- genom att trycka på knappen memorerar vi nivån av mörker (i själva verket nivån på det omgivande ljuset);
- vi fångar 160 ljusstyrkavärden i bufferten på ~ 0,05 sekunder (~ 2,5 perioder av 50 Hz-nätverket, en mätning var 0,3 ms);
- visa två perioder i form av en graf i den nedre delen av skärmen (128 pixlar bred);
- vi beräknar rippelkoefficienten med två formler, visar två värden på skärmen.

Jag vet att många elektronik- och programmeringsspecialister läser mig. Kanske kan du ta på dig skapandet av en sådan apparat för allmännytta? Om allt fungerar, är jag i båda händerna om källorna publiceras på github och jag kommer att skriva en detaljerad själv. instruktioner för att montera en sådan enhet så att alla snabbt, enkelt och billigt kan göra en mätare för sig själv krusning.

© 2021, Alexey Nadezhin

I tio år har jag skrivit varje dag om teknik, rabatter, sevärdheter och evenemang. Läs min blogg på sidan ammo1.ru, v LJ, Zen, Mirtesen, Telegram.
Mina projekt:
Lamptest.ru. Jag testar LED-lampor och hjälper till att lista ut vilka som är bra och vilka som inte är så bra.
Elerus.ru. Jag samlar in information om hemelektronik för personligt bruk och delar den.
Du kan kontakta mig i Telegram
@ammunition1 och via post [email protected].