Перейти к содержимому

Open

Фотография
- - - - -

Измеритель PAR на базе датчика цвета TCS34725


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 101

#21 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 25 Январь 2021 - 23:13

Ну если совсем ничего нет, тогда http://clearskycalcu...antumsensor.htm



#22 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 01 Февраль 2021 - 19:40

Добавил интерфейс для калибровки. Нужно скачать и установить драйвер https://www.st.com/e...w-stm32102.html, подключить к USB порту. В системе должен появиться новый COM порт.

Подключаемся терминалом, нажимаем enter:

 

cdc.png

 

Можно менять режимы работы датчика, ну и калибровать.

Автоматическая калибровка: нужно измерить PAR и записать raw-показания (столбец мелких цифр на экране; по умолчанию используется только W канал, достаточно верхней цифры), затем выполнить в терминале:

par <измеренное значение> <raw> 0 0 0

например, par 200 9890 0 0 0

прошивка рассчитает коэффициент пересчета.

чтобы сохранить, команда flash.

 

 


  • Filter это нравится

#23 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 03 Февраль 2021 - 00:17

А данная калибровка должна производиться при определенном освещении?

#24 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 03 Февраль 2021 - 10:20

При калибровке в контроллер вводятся показания эталонного прибора и показания датчика при этом (raw w, r, g, b). Освещенность датчика именно в момент ввода и записи не имеет значения.



#25 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 03 Февраль 2021 - 10:23

Ну и понятно, что при изменении базовых настроек - времени интеграции, усиления, весов каналов - нужно калибровать заново.



#26 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 03 Февраль 2021 - 13:41

Либо использовать вместо эталонного прибора вышеприведенный сайт? Насчет усиления, весов каналов не совсем понятно о чем речь.
Или речь про настройки базового прибора(люксметра)?

#27 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 03 Февраль 2021 - 15:05

Да, можно по сайту. Только нужно учесть, что датчик рассчитан на работу за темным стеклом и очень чувствительный - и в голом виде верхний предел измерения примерно 460 PAR. Солнце выдаст 1500-2000 PAR, датчик нужно закрыть светофильтром от избытка света.

 

Сам датчик имеет несколько настроек, подробно расписано в даташите. Это время интеграции и коэффициент усиления. Время интеграции аналогично выдержке у фотоаппарата - в течение этого времени идет накопление заряда, а потом результат оцифровывается. Сейчас по умолчанию используется 2.4ms (0xf6) - чувствительность в даташите приведена именно для этого значения, поэтому так. Можно попробовать увеличить до 2.4 * 65535/1024 = 150ms (0xc0), это должно помочь при измерении источников света с ШИМ-диммированием.

Коэффициент услиления нет смысла увеличивать, итак чувствительность слишком большая.

 

Датчик одновременно измеряет четыре канала - условно белый (без светофильтра), и три цветных. Наиболее точное значение PAR можно получить, взяв каждый из них со своим весовым коэффициентом; но их значений у меня нет, нужно гонять по разным длинам волн с эталонным PAR-метром, потом вычислять. В настройках по умолчанию учитываются данные только белого канала.
В принципе, можно настроить так, чтобы учитывался только синий канал, т.е. только PAR в коротковолновой области. В следующих версиях, думаю, можно сделать одновременное измерение PAR по частям спектра - это сразу покажет соотношение красного/синего.



#28 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 04 Февраль 2021 - 08:36

А фильтр методом тыка подбирать пока не придет к значению 460? Просто получается эталон будет не точным, светофильтр то в численных значениях не учтешь.
В смысле нельзя же определить что этот светофильтр снижает 2000 пар от Солнца до 450 пар.
А по показателям только белого канала разве можно судить об эффективности светильника? Ч вот кстати сборки взял, и производитель рекомендует белые подключать на 350 мА(4шт), остальные работают на 700 мА. Не знаю тоже насколько это верно по соотношению.

#29 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 04 Февраль 2021 - 10:13

Да, светофильтр нужно подбирать, чтобы ослаблял примерно в 4 раза. Потом откалибровать.

Белый канал это я так условно называю, он в даташите называется clear - там только УФ и ИК светофильтры, он реагирует на все видимое излучение, как PAR сенсор от Apogee или LiCor. Для кораллов, конечно, не совсем правильно валить все в кучу, но массовые замеры делаются именно так.

Более правильно, оценивать PAR отдельно по разным частям спектра. Тогда можно будет измерить баланс белого/синего, ну это в следующих версиях.



#30 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 04 Февраль 2021 - 11:27

Да, светофильтр нужно подбирать, чтобы ослаблял примерно в 4 раза. Потом откалибровать.

Белый канал это я так условно называю, он в даташите называется clear - там только УФ и ИК светофильтры, он реагирует на все видимое излучение, как PAR сенсор от Apogee или LiCor. Для кораллов, конечно, не совсем правильно валить все в кучу, но массовые замеры делаются именно так.

Более правильно, оценивать PAR отдельно по разным частям спектра. Тогда можно будет измерить баланс белого/синего, ну это в следующих версиях.

А как можно его так выбрать чтобы в 4 раза ослабил? Мы получается и калибруем не по эталонному значению а на глаз в таком случае.



#31 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 04 Февраль 2021 - 12:34

Понятно, что точно в 4 раза не получится. Но можно же вычислить по разнице показаний поправку; ну или откалибровать со светофильтром.



#32 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 04 Февраль 2021 - 12:43

Понятно, что точно в 4 раза не получится. Но можно же вычислить по разнице показаний поправку; ну или откалибровать со светофильтром.

Это если взять несколько светофильтров с разным затемнением и по ним относительно разницу вычислить? Других способов не вижу. Со светофильтром калибровать  -  как вариант.



#33 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 04 Февраль 2021 - 13:09

Ну или со светофильтром и без.



#34 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 04 Февраль 2021 - 15:03

Сегодня солнечный день, попробовал еще раз откалибровать по люксметру.

Установил время интеграции на максимум, при котором не переполняется ацп датчика, чтобы мерцание не мешало измерениям.

 

int c1

flash

 

IMG_20210204_142205.jpg

Показания у окна, люксметр показывает 3090 Lux

Считаем PAR = 3090 * 0.0185 = 57.165

Снова подключаем к компьютеру, вносим поправку:

 

par 57.165 7323 0 0 0

flash

 

 



#35 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 04 Февраль 2021 - 17:11

На али продают люксметры в пределах тысячи рублей. На такой можно ориентироваться или там совсем негодные?



#36 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 04 Февраль 2021 - 18:45

У меня именно такой. Насколько точно он откалиброван - вопрос конечно, но с clearsky цифры сходятся. Ну и на самом деле это нифига не люксметр, а скорее плохой PAR-метр - с провалом в красной области спектра. Просто калиброван в люксах, если мерять им рифовый светильник - будут очень интересные результаты :)



#37 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 04 Февраль 2021 - 23:35

.Я так понимаю в этом ценовом диапазоне любой можно брать?


P. S. Вот наверное интересная штука)

50 669,31 руб. | Спектрометр OHSP350C, CCT CRI
https://a.aliexpress.com/_9QMjDG

#38 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 05 Февраль 2021 - 00:05

.Я так понимаю в этом ценовом диапазоне любой можно брать?

Ну я не знаю, какой там лучше. Скорее всего, все примерно одинаковы.

 

А такой спектрометр лучше искать с оптоволоконным входом - можно без проблем в аквариуме мерять.

И похожий тоже не так уж сложно собрать самому, там не нужны супердорогие детали - два советских объектива, дифракционная решетка или кусок DVD, ПЗС линейка TCD1304. 



#39 tiger33

tiger33

    Продвинутый пользователь

  • Пользователи
  • PipPipPip
  • Cообщений: 921
  • Меня зовут:максим
  • Откуда:Балашиха (Железнодорожный)

Отправлено 05 Февраль 2021 - 18:52

Да я в шутку ссылку привёл). А самому сделать под силу только профи. Это опять же конроллер, прошивка и тп.

#40 avfv

avfv

    Продвинутый пользователь

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

Отправлено 08 Февраль 2021 - 20:00

Напечатал корпус для датчика под заливку компаундом:

 

SensorBodyDrawing.png

 

Пока покрыл несколькими слоями лака Plastik-71, на показания практически не повлияло, можно купать :) Лак очень понравился, замечательная адгезия к ПВХ и PETG, воняет умеренно, не то что клей для ПВХ.

Еще попробую заливать гель-лаком для ногтей, должно получится устойчивей к механическим повреждениям.


  • Sleepy и Filter это нравится




Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных