Перейти к содержимому

Open

Фотография
* * * * * 1 Голосов

DYI фотоколориметрия


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 97

#41 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 31 Май 2018 - 23:04

Да, с помощью ads1115 борюсь чувствительностью и со стабильностью показаний :) Василий... PGA... погуглю что это...
план такой:
0) вставляем кювету с холостым раствором
1) подбираем яркость светодиода где-то на половину напряжения насыщения фоторезистора,
2) нажимаем кнопку, ардуинка запоминает напряжение V0,
3) сливаем холостой раствор и проводим анализ, измеряя напряжение v2,
Далее берём логарифм отношения V2/V1 и строим график, он должен быть линейным
Как-то так.

Проблемы на данном этапе
1) плохая чувствительность СdS к красному свету
2) при повороте пробирки вокруг оси показания меняются :( - очевидно пробирка с неровными стенками.
3) надо как-то усиливать и стабилизировать сигнал
ЦАП для регулирования яркости светодиода?

 PGA это внутренный усилитель, от 1 до 16 кажется, рабочий сигнал (если я все правильно помню) у ads1115 это +0.3v от питания max, если у нас сигнал в максимуме 0.2в, то его надо услить - размазать по всему диапазону.

 

Была идея и я ее буду реализовавать, подгонять ЦАПом светимость ЛЕД на неокрашеной пробе именно к верхней границе диапазона измерений.

У меня пробирки от салифертовского теста на фосфаты имеют прямоугольное сечение внизу :)

Усиливать внутренним усилителем ads1115, стабилизировать расчетными методами (стантартное отклонение, критерий Стьюдента и пр.)  у нас ведь ардуина есть, пусть она делом занимается, а не только на экран цифры выводит :)
 

А TCS230 не лучше использовать?

Проще? - да

Точнее? - нет.
 

Не хочу повторяться, но все-таки конструкция того же КФК-3 не с потолка взята, зачем велосипед изобретать.
Думаю, лучше всего проводить измерения на двух длинах волн - синий и зеленый светодиод, и смотреть на разницу показаний. Тогда вытаскивать ничего не нужно будет.
Яркость светодиода можно регулировать PWM, фоторезистор очень инерционен.

 Со времен КФК-3 много воды утекло, даже в начале 90х это был уже вчерашний день.
  


  • igorlab это нравится

#42 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 582
  • Меня зовут:Андрей
  • Откуда:Санкт-Петербург

Отправлено 31 Май 2018 - 23:35

Ну методикам анализа тоже полвека уже будет, и ничего. А модные яйца от Ханны - это не развитие, а деградация в угоду маркетологам, игрушка по сути. Конечно, КФК это прибор начального так сказать уровня, студентов учить, но на голову выше Ханны, ну и нашим самоделкам до него пока далеко.



#43 igorlab

igorlab

    Пользователь

  • Пользователи
  • PipPip
  • Cообщений: 72
  • Меня зовут:Igor
  • Откуда:Kyiv

Отправлено 31 Май 2018 - 23:48

я так и не понял причем здесь кфк-3 к измерению разности пропускания по двум светодиодам... я органик, а не аналитик, может что-то уже и подзабыл... 

хана это прогресс благодаря которому инструментальный метод анализа доступен для широкого круга людей с нехимическим образованием, покупать домой ни кфк, ни спекорды, ни варианы  с николетами никто не будет, но это уже флуд...



#44 BorisKramer

BorisKramer

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 586
  • Откуда:New-York - Peterburg

Отправлено 01 Июнь 2018 - 10:57

О я углядел там ads1115.
Это классно, можно использовать встроенный PGA и усилить сигнал.
Я тоже себе такую заказал, а еще заказал ЦАП :)

А ты не думал взять что-нибудь типа все в одном.

Например C8051F35x Analog-Intensive MCUs

The C8051F35x mixed-signal 8-bit microcontroller (MCU) devices include a 16-bit or 24-bit sigma-delta ADC subsystem. The sub-system allows up to eight input channels with a programmable gain stage of up to 128 times. Two separate 8-bit DACs are also included.

With on-chip power-on reset, VDD monitor, watchdog timer and clock oscillator, the C8051F350/1/2/3 microcontroller devices are truly stand-alone System-on-a-Chip solutions. The Flash memory can be reprogrammed even in-circuit, providing non-volatile data storage, and also allowing field upgrades of the 8051 firmware. User software has complete control of all peripherals and may individually shut down any or all peripherals for power savings.

 

Тут тебе и 24 бита ADС и PGA с усилением до 128 раз и две штуки DAC.

Меньше проводов в аналоговой части, меньше наводок, выше точность.



#45 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 01 Июнь 2018 - 11:22

А ты не думал взять что-нибудь типа все в одном.
Например C8051F35x Analog-Intensive MCUs

Нет, не думал :))
Борь, если-бы я это делал исключительно для себя, я может и пересилил свою лень и заморочился какой-то более серьезной платформой :))
Но основная идея проекта - выяснить возможность создания годного в бытовом плане(для нашего хобби) девайса и самое главное максимально простого в повторении другими коллегами по хобби :)
По этому вся сложно добываемая, излишне дорогая, требующая квалификации выше чем ардуино комплектуха - сразу отметается. :)

#46 Krashn056

Krashn056

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 492
  • Меня зовут:Дмитрий
  • Откуда:Оренбург

Отправлено 11 Июнь 2018 - 19:15

Чёт тема затихла, новостей нет?)

#47 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 11 Июнь 2018 - 19:59

Чёт тема затихла, новостей нет?)

Новости есть, но пока только предварительные.

Ну вот например при использовании ads1115 (16 бит АЦП) вполне четко "ловится" концентрация вплоть до 0,001464844 мг/л :) при использовании стандартного теста PO4 от Salifert - там цветовая шкала заканчивается на 0,03мг/л.

Но пока "к повторению" сие не готово.

Вторая мысль, нужно использовать ЦАП для большей точности и воспроизводимости результатов.

В общем, хотя  работы только начались - результаты обнадеживающие.




#48 Krashn056

Krashn056

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 492
  • Меня зовут:Дмитрий
  • Откуда:Оренбург

Отправлено 11 Июнь 2018 - 23:13

Новости есть, но пока только предварительные.
Ну вот например при использовании ads1115 (16 бит АЦП) вполне четко "ловится" концентрация вплоть до 0,001464844 мг/л :) при использовании стандартного теста PO4 от Salifert - там цветовая шкала заканчивается на 0,03мг/л.
Но пока "к повторению" сие не готово.
Вторая мысль, нужно использовать ЦАП для большей точности и воспроизводимости результатов.
В общем, хотя работы только начались - результаты обнадеживающие.

Это хорошо!)
А нет данных о внутренностях тех же ханна фотометров?)

#49 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 11 Июнь 2018 - 23:38

У меня нет ( я его даже в руках не держал.

#50 BorisKramer

BorisKramer

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 586
  • Откуда:New-York - Peterburg

Отправлено 11 Июнь 2018 - 23:46

У меня нет ( я его даже в руках не держал.


Могу дать, посмотреть, изучить. Есть на фосфаты.

#51 Krashn056

Krashn056

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 492
  • Меня зовут:Дмитрий
  • Откуда:Оренбург

Отправлено 12 Июнь 2018 - 00:37

Могу дать, посмотреть, изучить. Есть на фосфаты.

Если не сложно, можете выложить внутренности его, многим будет интересно из чего сие чудо сделан!)

#52 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 12 Июнь 2018 - 09:42

Могу дать, посмотреть, изучить. Есть на фосфаты.

Спасибо за предложение !

Но откажусь - ничего нового я там не увижу. Копипастить конструктив тоже смысла нет.

Дизасемблить математику контроллера - то еще занятие :)



#53 igorlab

igorlab

    Пользователь

  • Пользователи
  • PipPip
  • Cообщений: 72
  • Меня зовут:Igor
  • Откуда:Kyiv

Отправлено 12 Июнь 2018 - 09:59

Вы писали, что четко ловится 0,0015 мг/л фосфата, т.е. при этой концентрации у вас сигнал минимум в два раза выше шумов или у вас нет шумов?))



#54 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 12 Июнь 2018 - 10:48

Наверное немного неправильно выразился - чётко видна разница между 0.0015 и 0.003.
Что до шумов - таки они есть конечно. Показания плывут.
  • igorlab это нравится

#55 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 12 Июнь 2018 - 10:49

Я не измерял соотношение сигнал/шум.
  • igorlab это нравится

#56 BorisKramer

BorisKramer

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 586
  • Откуда:New-York - Peterburg

Отправлено 12 Июнь 2018 - 17:24

Спасибо за предложение !
Но откажусь - ничего нового я там не увижу. Копипастить конструктив тоже смысла нет.
Дизасемблить математику контроллера - то еще занятие :)


Копирастить естественно смысла нет. Копия всегда хуже оригинала. Но часто просто интересно взглянуть, понять ход мыслей авторов. Если вдруг захочешь - скажи. У меня их два и одним можно смело пожертвовать ради искусства :)
  • Krashn056 это нравится

#57 bbasil

bbasil

    Штатный зануда

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 3 124
  • Меня зовут:Василий
  • Откуда:Моск.обл., Одинцовский р-н,"КП Опушка" (Кокошкино)

Отправлено 12 Июнь 2018 - 19:22

Ок, принято ;)
А можешь пока сам глянуть - там вертикальный оптический путь или горизонтальный? (относительно исследуемой пробирки)

#58 BorisKramer

BorisKramer

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 2 586
  • Откуда:New-York - Peterburg

Отправлено 12 Июнь 2018 - 22:54

На выходных вернусь в питер, посмотрю. Но с вероятностью 99% горизонтальный

#59 -ivan-

-ivan-

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 1 485
  • Откуда:Moskva

Отправлено 13 Июнь 2018 - 13:09

А нельзя как то бытовой планшетный сканер для фотоизмерений использовать,?



#60 igorlab

igorlab

    Пользователь

  • Пользователи
  • PipPip
  • Cообщений: 72
  • Меня зовут:Igor
  • Откуда:Kyiv

Отправлено 15 Июнь 2018 - 11:25

однократные измерения дают вполне нормальный и почти линейный график зависимости плотности от концентрации, отклонения от линейности связаны, скорее всего с тем, что измерения ряда концентраций производилось в разных кюветах, а по науке надо в одной

 

 

Прикрепленные изображения

  • PO4.JPG





Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных