מד אדוות קל של אנשים

  • Mar 25, 2022
click fraud protection

אדווה היא הפרמטר העיקרי של האור המשפיע על הבריאות, אבל, אבוי, אין מכשירים זמינים למדידת מקדם האדוות למכירה. החלטתי לתקן את המצב הזה ולפתח מכשיר לא יקר.

מד אדוות קל של אנשים

תֵאוֹרִיָה

פעימת האור אינה נעימה חזותית, העיניים מתעייפות ממנו, זה יכול לגרום לכאבי ראש ולהחמרה של מחלות עצבים. הוא האמין כי אדווה עד 5% אינו מזיק לחלוטין. אדווה של עד 30% כמעט ואינה מורגשת וסביר להניח שאין לה השפעה שלילית על אדם.

אנשים רבים משתמשים במצלמת הסמארטפון כדי לקבוע את האדוות (אם יש אדווה, מופיעים פסים על המסך), אך שיטה זו אינה מאפשרת להעריך את רמת הפעימה ולעיתים קרובות אנשים, שרואים את הפסים, מחליטים שמקור אור כזה מסוכן, אבל למעשה יש לו אדווה פחות מ 5%.

מבחן עיפרון קצת יותר טוב (https://ammo1.livejournal.com/418344.html) - זה מאפשר לך לתקן רק את האדווה הנראית לעין.

בקיצור, מהי פעימה בכלל. פעימה היא שינוי תכוף בבהירות האור, במקרה הגרוע האור יכול לכבות לחלוטין ולהידלק 100 פעמים בשנייה. האדוות יכולה להיגרם על ידי מעגל LED פשוט המופעל על ידי רשת החשמל או על ידי שימוש באפנון רוחב דופק (PWM) כדי להתאים את בהירות האור.

קיים שתי נוסחאות חישוב מקדם הפעימה. הנוסחה הראשונה נקראת לעתים קרובות הפשוטה.

instagram viewer

מקדם האדוות המחושב על ידי נוסחה זו יכול לקחת ערכים מ-0 עד 100%. 0 - ללא אדווה, 100% - האור כבה לחלוטין ונדלק.

הנוסחה השנייה נקראת לעתים קרובות GOST, מכיוון שהיא ניתנת ב- GOST R 54945-2012.

הנוסחה נראית מפחידה, אבל למעשה הכל פשוט יותר:

מקדם האדוות המחושב באמצעות נוסחה זו יכול לקבל ערכים גבוהים מ-100%. זה קורה כאשר האור לא רק כבה לחלוטין, אלא שזמן החושך ארוך יותר מזמן האור.

מכשירים שונים המודדים את מקדם האדוות מחשבים אותו באמצעות נוסחאות שונות. מד לוקס-מד פעימות-מד בהירות "לופין" (https://ammo1.livejournal.com/621744.html) משתמש בנוסחת GOST, ספקטרומטר UPRtek MK350D (https://ammo1.livejournal.com/783394.html) משתמש בנוסחה פשוטה. בפרויקט Lamptest, אני מודד את האדוות עם UPRtek MK350D, כך שערכי האדוות של המנורות לא עולים על 100%. עברתי לנוסחה מפושטת משתי סיבות: אנשים רבים הופתעו מאדווה גדולה מ-100% והם חשבו ש משהו לא בסדר במידות, חוץ מזה, בגדול, זה בכלל לא משנה אם האדוות היא 90, 100 או 146%. בכל המקרים הללו, האור גרוע ואין להשתמש בו.

מאמינים כי פעימה בתדר של יותר מ-300 הרץ אינה משפיעה על אדם בשום צורה, ובמכשירים רבים קיים סינון אשר אינו כולל קיבוע של פעימה בתדר גבוה יותר.

הזדמנויות

מד אדווה פופולרי מציג שני מקדמי אדווה על המסך בבת אחת: Kp1 - נוסחת GOST, Kp2 - נוסחה פשוטה.

בחלק התחתון של המסך מוצגת צורת גל הבהירות בכל הטווח, בחלק העליון - צורת גל מוגדלת של האדוות עצמה בלבד (אם ישנה). ערך הבהירות המינימלי עבור צורת הגל העליונה מוצג מתחתיו בצד ימין.

פס צבעוני מוצג מתחת לצורת הגל העליונה. כאשר הוא ירוק, האדוות נמוכה והאור בטוח, צהוב מציין אדווה קטנה שאינה מורגשת חזותית. צבע כתום - אדווה, מורגש חזותית. צבע אדום - אדווה חזקה לעין.

בנוסף, מוצגות שלוש אפשרויות:

Emax - בהירות האור המקסימלית הנוכחית ביחידות קונבנציונליות;
Emin - בהירות מינימלית נוכחית;
Eenv - אור רקע ADC ורמת רעש.

לצורת הגל התחתונה יש קו אופקי כחול המתאים ל- Eenv. הנקודות האדומות מציגות את קו המתאר של האוסילוגרמה עם החלקה (סינון תוכנה).

רמת התאורה האחורית נמדדת כאשר המכשיר מופעל, כאשר ההודעה "כיול אוטומטי" מוצגת על המסך. כדי לכייל מחדש, פשוט כבה והדלק את המכשיר. המדידות המדויקות ביותר מתקבלות כאשר מודדים בחושך מוחלט, אך התוצאות מדויקות למדי בתאורה רגילה.

המכשיר פועל בטווח הארה ~100-2000 lx. אם אין מספיק אור למדידה מדויקת, "Low Light" מוצג; אם האור בהיר מדי, "Over Light" מוצג.

בעת המדידה, הנח את המכשיר במרחק כזה ממקור האור שאף אחת מההודעות הללו לא תוצג על המסך. עדיף שהערך של Emax יהיה גדול מ-500.

המסך מציג אוסצילוגרמות למשך 40 אלפיות השנייה. עבור רוב המנורות, לפעימה יש תדר של 100 הרץ, בעוד ארבעה גלים נראים על המסך. אם לפולס יש תדר גבוה יותר, מספר הגלים על המסך יהיה גדול יותר. התדר המקסימלי שהמכשיר "רואה" הוא ~ 800 הרץ. אין סינון לפי תדר פעימה במכשיר.

אביזרים

ניתן לקנות את כל הרכיבים העיקריים ב- Aliexpress ממוכר אחד מהימן. אנחנו נצטרך:

1. חיישן אור TEMT6000.
2. מיקרו-בקר
NodeMCU (אנחנו בוחרים באפשרות השנייה Nodemcu-CH340).
3. מָסָך
TFT 1.77 אינץ'. יכול לקחת TFT 1.8 אינץ' (המסך עצמו זהה שם בדיוק, כולל בגודל, ההבדל הוא בחריץ כרטיס SD מאחור וב-1.8 יש פינים מתחת למסך, וב-1.77 יש פינים מעל המסך). 1.77 אינץ' עדיף מכיוון שהמודול דק יותר בגלל היעדר חריץ SD.
4. חוטים
עם מחברי Dupont (בחר באפשרות הראשונה 10C Female TO Female). כמובן, אתה לא יכול להשתמש בחוטים עם מחברים, אלא פשוט להלחם הכל עם חוטים רגילים. בכל מקרה תצטרכו להלחים - חיישן האור מגיע עם מחבר לא מולחם, שמונח בנפרד בשקית).
בשלב האחרון לפני התשלום, שנה את שיטת המשלוח של כל הפריטים ל-"aliexpress Saver Shipping", ואז עלות המשלוח הכוללת תפחת.

נשאר מתג, מארז, מחבר סוללה של Krona והסוללה עצמה.

אתה יכול להשתמש בכל מתג, כמו בתמונה, I הזמין כאן.

מחבר הסוללה של Krona נתלש מסוללה ישנה מסוג זה. ניתן להשתמש בסוללה גם באלקליין (אלקליין) וגם במי מלח (היא תחזיק מעמד לשעתיים של פעולה רציפה). אגב, אם בכלל אין מספיק מקום במארז, אפשר לפרק את הסוללה האלקליין של Kron, להוציא ממנה שש סוללות AAAA המחוברות בסדרה ולסדר אותן במארז כנוח.

כדי לא לגזור חלון למסך, עדיף להשתמש במארז עשוי פלסטיק שקוף. השתמשתי בתור גוף"ארגונית לדברים קטנים "כל יום" 125x75x30 מ"מ", נקנה באוצ'אן ב-30 רובל. מתאימות גם קופסאות ממקלות אוזניים לילדים, מקיסמים-סוגריים. אפשר להשתמש גם בספוגי נעליים עם חצי שקוף, אבל יש להם פלסטיק דק מאוד שמתבקע בקלות.

קושחה

הקושחה למכשיר נוצרה ללא עניין לחלוטין על ידי סטניסלב גריצינוב, ועל כך תודה רבה לו!

הורד את הארכיון https://ammo1.ru/aa/pic22a/Lamptest_Flicker.rar ולחלץ אותו לכל תיקיה. ישנם שני קבצים בארכיון - קושחה ותוכנית ESP8266Flasher.

חבר את לוח ה-NodeMCU למחשב (אין צורך לחבר את החיישן והמסך ללוח). במידת הצורך, התקן את מנהל ההתקן CH340. יציאת COM חדשה אמורה להופיע במחשב.

הפעל את ESP8266Flasher, בחר את יציאת ה-COM שמופיעה, לחץ על Config, לחץ על ההילוך העליון, בחר קובץ קושחה (LAMP_PULSE_TEMT6000_15_2_ST7735_4_1_ESP_18_filter_1.ino.nodemcu.bin), לחץ על פעולה, לחץ הֶבזֵק. תהליך הקושחה יתחיל, שיימשך כ-30 שניות. כאשר מופיע סימן ביקורת ירוק למטה, ניתן לכבות את הלוח.

למי שיותר נוח להבריק את המכשיר דרך ה-Arduino IDE ולמי שרוצה ללמוד איך התוכנית עובדת ואולי לשפר אותה, אני מפרסם את הסקיצה: https://ammo1.ru/aa/pic22a/LAMP_PULSE_TEMT6000_15_2_ST7735_4_1_ESP_18_filter_1.ino.

הַרכָּבָה

חיבור חיישן:

OUT(S)-A0
VCC (V) - 3V (כל אחד משלושת הפינים)
GND (G) - G (עדיף זה שליד A0)

חיבור סוללה:

+ - VIN (באמצעות מתג)
- - G (רצוי זה שליד ה-VIN)

חיבור מסך:

מסך בגודל 1.77 אינץ'
1 GND-G
2 VCC - 3V
3SCK-D5
4 SDA-D7
5 RES - 3V (ניתן לחבר ל-D6)
6RS-D1
7CS-D2
8 LEDA - 3V

מסך 1.8 אינץ'
LED - 3V
SCK-D5
SDA-D7
A0 - D1
איפוס - 3V (ניתן לחבר ל-D6)
CS-D2
GND-G
VCC - 3V

המסך מודבק מבפנים למארז השקוף בדבק חם. חשוב לא לבלבל למעלה ולמטה (מגעים 1.77 אינץ' מלמעלה, 1.8 אינץ' מלמטה). החיישן מודבק באותו דבק חם לקצה המארז.

עדיף קודם להרכיב ולהפעיל הכל, ולכן כבר למקם אותו במארז.

תְזוּנָה

האפשרות הקלה ביותר היא "Krona" המופעלת על ידי סוללה. אתה יכול בדרך כלל להסתדר בלי חשמל מובנה ולחבר את המכשיר דרך מחבר ה-MicroUSB לכל מקור מתח עם יציאת USB או בנק חשמל. אתה יכול להשתמש בסוללת AA/AA אחת או שתיים ובממיר בוסט. זה לא הגיוני לייצר כוח סוללה, כי המכשיר לא סביר שישמש לעתים קרובות מאוד.

חיישן

אין צורך להשתמש ב-TEMT6000. ישנם חיישני OPT101 במבצע, עבורם אתה יכול לשנות את הרגישות על ידי שינוי הערך של הנגד shunt. אתה יכול אפילו להשתמש בפאנלים סולאריים קטנים מצעצועים כחיישן (דיוק המדידה יהיה נמוך יותר, אך היעדר פעימות ופעימות מתחת ל-100% יהיה גלוי לחלוטין).

בעיות

התגובה של חיישן TEMT6000 אינה ליניארית לחלוטין. אפילו חשבתי לעשות טבלת מקדמי המרה, אבל התברר שהקריאות של המכשיר כבר די מדויקות (בגדול, האדוה של 30% או 35% לא חשובה במיוחד, העיקר שאפשר לראות מתי האדוות פחות מ-1% או יותר 90%).

תכננתי ליצור ממשק יפהפה עם מספר גדול של ערכי גלים. זו הפריסה שצוירה.

לרוע המזל, עקב אקטואליה, סטניסלב הגיע בסופו של דבר למדינה אחרת ולא ידוע מתי יוכל והאם יוכל לחזור להתפתחות. אם אחד מכם יתחייב להשלים את הממשק, זה יהיה מאוד מגניב. אולי אני אעשה את זה בעצמי כשאחזור על כל המקרים שהצטברו.

האם אפשר לקנות מכשיר מוכן

אין לי מטרה להרוויח כסף על המכשיר. הגעתי לפרויקט הזה לטובת הציבור. כעת המכשיר קיים בשני עותקים (אחד במארז, השני רק בצורת מכלול לוח לחם). יש אדם שמוכן לאסוף אותם. איזה מחיר אתה מוכן לשלם עבור מכשיר באותו מארז כמו בתמונת הכותרת?
אם יש אנשים או חברות שרוצים לשחרר את המכשיר, אני לא נגד. אם יחשבו שצריך לנכות אחוזים לפיתוח למפטסט זה יהיה בסדר, אבל אני לא דורש כלום.

אני יודע שרבים קנו חלקים, ירכיבו ויפעילו את המכשיר בסוף השבוע הזה. אני מבקש מכם לצלם את המכשירים שלכם ולפרסם תמונה כאן בתגובות או ב- Telegram @ammochat. אהיה מרוצה מאוד ואדע שכל זה לא לשווא.

שלום לכולם!

© 2022, Alexey Nadezhin

כבר שתים עשרה שנה אני כותב על טכנולוגיה, הנחות, מקומות מעניינים ואירועים. קרא את אתר הבלוג שלי ammo1.ru, ב לִלמוֹד, זן, מירטסן, מִברָק.
הפרויקטים שלי:
lamptest.ru. אני בודק מנורות לד ועוזר לכם להבין אילו מהן טובות ואילו לא כל כך טובות.
Elerus.ru. אני אוסף מידע על מכשירים אלקטרוניים ביתיים לשימוש אישי ומשתף אותו.

#עשה זאת בעצמך#עשה זאת בעצמך#אַדְוָה#התקן#מד אדווה#מד דופק#ארדואינו