Ripple er hovedparameteren for lys, der påvirker sundheden, men desværre er der ingen tilgængelige enheder til at måle krusningskoefficienten til salg. Jeg besluttede at rette op på denne situation og udvikle en billig enhed.
Teori
Pulseringen af lys er visuelt ubehagelig, øjnene bliver trætte af det, det kan forårsage hovedpine og forværring af nervesygdomme. Det menes, at ripple op til 5% er fuldstændig harmløst. Ripple op til 30% er næsten umærkelig og har højst sandsynligt ikke en negativ effekt på en person.
Mange mennesker bruger smartphone-kameraet til at bestemme krusningen (hvis der er en krusning, vises striber på skærmen), men denne metode tillader ikke Evaluer niveauet af pulsering og ofte beslutter folk, når de ser striberne, at en sådan lyskilde er farlig, men faktisk kan den have en krusning mindre end 5 %.
Lidt bedre blyanttest (https://ammo1.livejournal.com/418344.html) - det giver dig mulighed for kun at rette den synlige krusning.
I en nøddeskal, hvad er pulsering generelt. Pulsering er en hyppig ændring i lysstyrken, i værste fald kan lyset gå helt ud og lyse 100 gange i sekundet. Krusningen kan være forårsaget af et forenklet lysnetdrevet LED-kredsløb eller ved at bruge pulsbreddemodulation (PWM) til at justere lysets lysstyrke.
Eksisterer to formler beregning af pulsationskoefficienten. Den første formel kaldes ofte den forenklede.
krusningsfaktoren beregnet med denne formel kan tage værdier fra 0 til 100%. 0 - ingen krusning, 100% - lyset slukker helt og lyser.
Den anden formel kaldes ofte GOST, da den er givet i GOST R 54945-2012.
Formlen ser skræmmende ud, men faktisk er alt enklere:
krusningsfaktoren beregnet ved hjælp af denne formel kan tage værdier højere end 100%. Dette sker, når lyset ikke kun er helt slukket, men mørketiden er længere end lysets tid.
Forskellige instrumenter, der måler krusningskoefficienten, beregner den ved hjælp af forskellige formler. Luxmeter-pulsmåler-lysstyrkemåler "Lupin" (https://ammo1.livejournal.com/621744.html) bruger GOST-formlen, UPRtek MK350D spektrometer (https://ammo1.livejournal.com/783394.html) bruger en forenklet formel. I Lamptest-projektet måler jeg krusningen med en UPRtek MK350D, så lampernes krusningsværdier ikke overstiger 100%. Jeg skiftede til en forenklet formel af to grunde: Mange mennesker blev overrasket over en krusning på mere end 100 %, og de troede, at der er noget galt med målingerne, desuden er det i det store og hele ligegyldigt om krusningen er 90, 100 eller 146%. I alle disse tilfælde er lyset dårligt og bør ikke bruges.
Det menes, at en pulsering med en frekvens på mere end 300 Hz ikke påvirker en person på nogen måde, og i mange enheder er der en filtrering, der udelukker fikseringen af en pulsering med en højere frekvens.
Muligheder
En populær krusningsmåler viser to krusningskoefficienter på skærmen på én gang: Kp1 - GOST-formel, Kp2 - en forenklet formel.
I den nederste del af skærmen vises lysstyrkebølgeformen i hele området, i den øverste del - en forstørret bølgeform af kun selve krusningen (hvis nogen). Minimumsværdien for lysstyrken for den øverste bølgeform vises under den til højre.
En farvet bjælke vises under den øverste bølgeform. Når den er grøn, er krusningen lav, og lyset er sikkert, gult indikerer en lille krusning, der ikke er synligt. Orange farve - krusning, mærkbar visuelt. Rød farve - stærk synlig krusning.
Derudover vises tre muligheder:
Emax - nuværende maksimal lysstyrke i konventionelle enheder;
Emin - nuværende minimum lysstyrke;
Eenv - ADC baggrundslys og støjniveau.
Den nederste bølgeform har en blå vandret linje svarende til Eenv. De røde prikker viser konturen af oscillogrammet med udjævning (softwarefiltrering).
Baggrundslysniveauet måles, når enheden er tændt, når meddelelsen "Autokalibrering" vises på skærmen. For at genkalibrere skal du blot slukke og tænde for instrumentet. De mest nøjagtige mål opnås ved måling i fuldstændig mørke, men resultaterne er ret nøjagtige under normal belysning.
Enheden fungerer i belysningsområdet ~100-2000 lx. Hvis der ikke er nok lys til en nøjagtig måling, vises "Low Light", hvis lyset er for stærkt, vises "Over Light".
Når du måler, skal du placere enheden i en sådan afstand fra lyskilden, at ingen af disse meddelelser vises på skærmen. Det er bedre, at værdien af Emax er større end 500.
Skærmen viser oscillogrammer i 40 ms. For de fleste lamper har pulseringen en frekvens på 100 Hz, mens fire bølger er synlige på skærmen. Hvis pulsen har en højere frekvens, vil antallet af bølger på skærmen være større. Den maksimale frekvens, som enheden "ser" er ~ 800 Hz. Der er ingen filtrering efter pulseringsfrekvens i enheden.
tilbehør
Alle hovedkomponenter kan købes på Aliexpress fra en betroet sælger. Vi skal bruge:
1. Lyssensor TEMT6000.
2. mikrocontroller NodeMCU (vi vælger den anden mulighed Nodemcu-CH340).
3. Skærm TFT 1,77". Kan tages TFT 1,8" (selve skærmen er nøjagtig den samme der, inklusive i størrelsen, forskellen er i SD-kortpladsen bagpå, og at 1.8 har stifter under skærmen, og 1.77 har stifter over skærmen). 1,77" er bedre, fordi modulet er tyndere på grund af manglen på et SD slot.
4. ledninger med Dupont stik (vælg den første mulighed 10C Female TO Female). Selvfølgelig kan du ikke bruge ledninger med stik, men blot lodde alt med almindelige ledninger. Under alle omstændigheder skal du lodde - lyssensoren kommer med et uloddet stik, som ligger separat i en pose).
Ved det sidste trin før betaling skal du ændre forsendelsesmetoden for alle varer til "Aliexpress Saver Shipping", så vil de samlede forsendelsesomkostninger falde.
Der forbliver en kontakt, et etui, et Krona batteristik og selve batteriet.
Du kan bruge enhver kontakt, såsom på billedet, I bestilles her.
Krona batteristikket er revet ud af et gammelt batteri af denne type. Batteriet kan bruges både alkalisk (alkaline) og saltvand (det holder i to timers kontinuerlig drift). Forresten, hvis der slet ikke er plads nok i etuiet, kan du skille det alkaliske Kron-batteri ad, fjerne seks AAAA-batterier forbundet i serie fra det og arrangere dem i etuiet, som det er praktisk.
For ikke at skære et vindue ud til skærmen, er det bedre at bruge et etui lavet af gennemsigtig plast. Jeg brugte som skrog"organiser til småting "Hver dag" 125x75x30 mm", købt i Auchan for 30 rubler. Æsker fra børns ørestikker, fra tandstikker-beslag er også velegnede. Du kan også bruge skosvampe med en gennemsigtig halvdel, men de har et meget tyndt plastik, der let revner.
Firmware
Firmwaren til enheden blev fuldstændig uinteresseret skabt af Stanislav Gritsinov, som mange tak til ham!
Download arkiv https://ammo1.ru/aa/pic22a/Lamptest_Flicker.rar og udpak den til en hvilken som helst mappe. Der er to filer i arkivet - firmware og ESP8266Flasher-programmet.
Tilslut NodeMCU-kortet til computeren (det er ikke nødvendigt at tilslutte sensoren og skærmen til kortet). Installer om nødvendigt CH340-driveren. En ny COM-port skulle vises på computeren.
Start ESP8266Flasher, vælg den COM-port, der vises, klik på Config, klik på det øverste gear, vælg firmwarefil (LAMP_PULSE_TEMT6000_15_2_ST7735_4_1_ESP_18_filter_1.ino.nodemcu.bin), klik på Operation, klik blitz. Firmwareprocessen begynder, hvilket vil tage omkring 30 sekunder. Når et grønt flueben vises nedenfor, kan brættet slukkes.
For dem, der er mere komfortable med at flashe enheden gennem Arduino IDE og dem, der ønsker at studere, hvordan programmet fungerer og muligvis forbedre det, udgiver jeg skitsen: https://ammo1.ru/aa/pic22a/LAMP_PULSE_TEMT6000_15_2_ST7735_4_1_ESP_18_filter_1.ino.
montage
Sensortilslutning:
UD(S)-A0
VCC (V) - 3V (enhver af de tre ben)
GND (G) - G (helst den ved siden af A0)
Batteriforbindelse:
+ - VIN (via switch)
- - G (helst den ved siden af VIN)
Skærmforbindelse:
Skærm 1,77"
1 GND-G
2 VCC - 3V
3SCK-D5
4 SDA-D7
5 RES - 3V (kan tilsluttes D6)
6RS-D1
7CS-D2
8 LEDA - 3V
Skærm 1,8"
LED - 3V
SCK-D5
SDA-D7
A0 - D1
RESET - 3V (kan tilsluttes D6)
CS-D2
GND-G
VCC - 3V
Skærmen limes indefra til den gennemsigtige kasse med varmlim. Det er vigtigt ikke at forveksle top og bund (1,77" kontakter på toppen, 1,8" i bunden). Føleren limes med den samme varme lim til enden af huset.
Det er bedre at samle og køre alt først, og derfor allerede placere det i etuiet.
Ernæring
Den nemmeste mulighed er batteridrevet "Krona". Du kan generelt undvære indbygget strøm og tilslutte enheden via MicroUSB-stikket til enhver strømkilde med en USB-udgang eller en powerbank. Du kan bruge et eller to AA/AA-batterier og en boost-konverter. Det giver ingen mening at lave batteristrøm, fordi det er usandsynligt, at enheden bliver brugt meget ofte.
Sensor
Det er ikke nødvendigt at bruge TEMT6000. Der er OPT101 sensorer til salg, for hvilke du kan ændre følsomheden ved at ændre værdien af shuntmodstanden. Du kan endda bruge små solpaneler fra legetøj som sensor (målenøjagtigheden vil være lavere, men fraværet af pulsering og pulsering under 100% vil være helt synligt).
Problemer
TEMT6000-sensorens respons er ikke helt lineær. Jeg tænkte endda på at lave en tabel over konverteringsfaktorer, men det viste sig, at aflæsningerne af enheden allerede er ret nøjagtige (I det store hele er krusningen på 30% eller 35% ikke særlig vigtig, det vigtigste er, at du kan se, hvornår krusningen er mindre end 1% eller mere 90%).
Jeg planlagde at lave en smuk grænseflade med et stort antal krusningsværdier. Dette er layoutet, der blev tegnet.
Desværre, på grund af aktuelle begivenheder, endte Stanislav i et andet land, og det vides ikke, hvornår han vil være i stand, og om han vil være i stand til at vende tilbage til udvikling. Hvis en af jer påtager sig at færdiggøre grænsefladen, vil det være meget fedt. Måske gør jeg det selv, når jeg laver alle de akkumulerede sager om.
Er det muligt at købe en færdiglavet enhed
Jeg har ikke noget mål om at tjene penge på enheden. Jeg kom op med dette projekt for offentlighedens bedste. Nu findes enheden i to eksemplarer (den ene i etuiet, den anden kun i form af en breadboard-samling). Der er en person, der er klar til at samle dem. Hvilken pris er du villig til at betale for en enhed i samme etui som på titelbilledet?
Hvis der er personer eller virksomheder, der ønsker at frigive enheden, er jeg ikke imod det. Hvis de finder det nødvendigt at trække en procent fra for udviklingen af Lamptest vil det være fint, men jeg forlanger ikke noget.
Jeg ved, at mange har købt dele, vil samle og køre enheden i denne weekend. Jeg beder dig om at tage et billede af dine enheder og poste et billede her i kommentarerne eller i Telegram @ammochat. Jeg vil være meget glad, og jeg vil vide, at alt dette ikke er forgæves.
Fred for alle!
© 2022, Alexey Nadezhin
I tolv år har jeg skrevet om teknologi, rabatter, interessante steder og begivenheder. Læs min blogside ammo1.ru, i Lære, Zen, Mirtesen, Telegram.
Mine projekter:
lamptest.ru. Jeg tester LED-lamper og hjælper dig med at finde ud af, hvilke der er gode, og hvilke der ikke er så gode.
Elerus.ru. Jeg indsamler oplysninger om elektroniske enheder i hjemmet til personlig brug og deler dem.
#gør det selv#gør det selv#krusning#enhed#krusningsmåler#pulsmåler#arduino