Inhaltsverzeichnis:
- Schritt 1: Design
- Schritt 2: Arduino-Skizze
- Schritt 3: Testen
- Schritt 4: Weitere Tests
- Schritt 5: Zwischenfazit
Video: Blaulichtprojekt Teil2 - Gunook
2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17
In Blue Light Project Part1 habe ich einige der Schritte erklärt, die ich unternommen habe, um Schlaflosigkeit durch Reduzierung des blauen Abendlichts zu reduzieren. Ich hatte keine einfache Möglichkeit zu sehen, wie gut es funktionierte, also beschloss ich, ein Farbmessgerät zu bauen, um zu messen, wie viel blaues Licht ich bekam.
HAFTUNGSAUSSCHLUSS: Dies sind nur meine Meinungen!
Also entschied sich dieser Lazy Old Geek (L. O. G.) für einen TCS34725 (siehe Bild) Farbsensor. Es kann die Rot-, Grün- und Blaukomponenten von Licht und auch Weiß messen. Außerdem hat Adafruit eine schöne Arduino-Bibliothek dafür.
Hier ist ein Instructable für TCS34725, das einige gute Informationen enthält:
www.instructables.com/id/Everything-you-need-to-know-about-color-sensoren/
Ich habe meine bei AliExpress.com gekauft.
Ich entschied mich für mein aktuelles Lieblings-Arduino, einen Adafruit M4 Express (siehe Bild) und meinen Adafruit 3,5” FeatherWing.
www.adafruit.com/product/3651
Dieses Setup hätte das 3,5-Zoll-Display, um die Ergebnisse anzuzeigen, sowie eine microSD-Karte, um Datenschnappschüsse speichern zu können. Das Anschließen des TCS34725-Sensors wäre relativ einfach.
Schritt 1: Design
Der 3,5-Zoll-FeatherWing enthält einen microSD-Kartenleser und der M4Express wird daran angeschlossen. Zum Anschließen brauchte ich im Grunde nur den Farbsensor TCS34725 und ich beschloss, eine Taste hinzuzufügen, wenn ich auf die microSD-Karte schreiben wollte.
Um es "modular" zu machen (damit ich es leicht für andere Projekte abnehmen kann), habe ich Steckerleisten verwendet, die in die zusätzlichen Reihen von "Breadboard" -Buchsenleisten auf der 3,5-Zoll-Platine eingesteckt werden (siehe Bild). In der inneren Reihe der Buchsenleisten wird der M4 Express installiert.
Die roten und schwarzen Drähte sind mit einem 18650-Batteriehalter verbunden. Der M4 Express verfügt über ein integriertes LiIon-Ladegerät, das den Akku aufladen kann, wenn er an USB angeschlossen ist.
Ich lötete Steckerstifte auf dem TCS34725 und lötete die Drähte an eine Buchsenleiste, falls ich die Länge ändern wollte. Alle Anschlüsse wurden gelötet und dann zur Zugentlastung mit Heißkleber beschichtet.
Der Schaltplan ist jedenfalls beigefügt.
Der TCS34725 verfügt über eine weiße LED, um das Ziel zu „beleuchten“. Ich verwende es jedoch, um aktive Lichtquellen zu betrachten, die zum Ausschalten benötigt werden. Ich benutze D12, um dies in der Software zu tun.
Das 3,5 FeatherWing Display habe ich an Plastikscharnieren befestigt, die mit einem Stück Plastik verschraubt wurden (siehe nächstes Bild) und den Tac-Schalter an dieses Stück geklebt (siehe nächstes Bild).
Der TCS34725 wurde auf einen Holzblock gestellt, der mit Klebeband festgehalten wurde.
Ja, ich weiß, dass dies nur eine schnelle und schmutzige Lösung ist, aber was ich wollte, war ein tragbares (batteriebetriebenes) Gerät, das ich bewegen konnte, um verschiedene Lichtquellen zu testen und aufzuzeichnen.
Schritt 2: Arduino-Skizze
Meine Arduino-Skizze basierte auf dem Adafruit-Beispiel tcs34725autorange.ino.
Ich weiß nicht, wie genau das ist, aber es scheint für meinen Zweck zu funktionieren, die Rot-, Grün- und Blauintensitäten vergleichen zu können.
Um das Balkendiagramm zu erstellen, habe ich meinen Code darauf aufgebaut:
www.hackster.io/LightPro/tft-graphing-bar-charts-185436
Jedenfalls ist mein Code nur zusammengehackt. Ich bin nicht glücklich damit. Aber meine Programmierfähigkeiten nehmen mit dem Alter ab. Da es tut, was ich will, verwende ich es (siehe Anhang) MTSautoRange2.ino
Im Grunde liest die Skizze die Stärken von Rot, Grün und Blau, Lux und Farbtemperatur, zeigt die Werte im Vergleich zum RGB an, zeigt den Lux-Wert und zeigt mehr oder weniger auf die Farbtemperatur auf dem Farbtemperatur-Balkenband.
Lux ist im Grunde die Intensität der Lichtquelle.
Farbtemperatur ist ein verworrener Fachbegriff. Es wird oft bei der Beschreibung von Glühbirnen verwendet, manchmal in Bezug auf „kühl“oder „warm“. Bei Interesse können Sie es recherchieren. Persönlich ist es für diesen ALTEN Mann zu verwirrend.
Wenn die Taste gedrückt wird, zeichnet sie r, g, b, Lux und ct auf der microSD auf und erhöht das # direkt unter dem ct-Wert. Dies ist in einem durch Kommas getrennten Format, damit ich es mit Microsoft Excel lesen kann.
Ich habe meine Verzögerungen nicht sehr gut eingestellt, daher muss die Taste einige Sekunden lang gedrückt werden und kann ein # überspringen.
Schritt 3: Testen
Die meisten meiner Tests wurden in einem fensterlosen Badezimmer durchgeführt, damit ich Fremdlicht eliminieren konnte. Siehe erstes Bild. Dies ist mit einer meiner intelligenten Glühbirnen von Wixann, die ich auf verschiedene Bedingungen eingestellt habe.
Eine Sache, die ich „gelernt“habe, obwohl ich es schon hätte wissen müssen, ist, dass im nächsten Bild der Smart Life-Farbbildschirm die Farben in einem Kreis zeigt. Ich dachte, wenn ich mich vom Blau fernhalte, z. B. Grün, Gelb, Orange oder Rot, sollte ich ein niedriges Blau sehen. Beim Testen habe ich festgestellt, dass dieses Farbrad zum Mischen von Farben dient. Während Rot und Blau im Farbkreis nahe beieinander erscheinen, sind sie in der Wellenlänge weit auseinander (siehe nächstes Bild).
Dies bedeutet (für mich), dass Grün näher an der blauen Wellenlänge liegt und mehr Blau enthält. Ich denke, alle Lichtquellen, Glühbirnen und LEDs haben keine feste Wellenlänge. Sie sind ein Bereich von Frequenzen, manchmal mit einer Spitze.
Es gibt viele Kommentare über die Einschränkungen des TCS34725, nur ungefähre Verhältnisse von RGB und keine tatsächlichen Werte zu erhalten, aber ich denke, dies erstreckt sich auch auf die RGB-Quell-LEDs überwiegen.
Unterm Strich muss ich bei Rot und Orange bleiben, um ein Minimum an blauem Licht zu erhalten.
Als nächstes habe ich ein quadratisches gelbes Nachtlicht getestet, siehe Bild, das ziemlich blau ist.
Als nächstes testete ich ein rundes weißes Nachtlicht, das etwa 22% Blau hatte.
Ich bedeckte einen mit etwas durchscheinendem Bürokratie und Blau fiel auf 12%.
Dieses Klebeband wurde entwickelt, um rote Autorücklichter zu reparieren und ist für meine Zwecke ziemlich gut.
Schritt 4: Weitere Tests
Als nächstes testete ich einen alten Scheinwerfer klar dann mit Bürokratie. Nun, die Blauabnahme war nicht so schlimm, aber ich wollte das, um abends Dinge sehen zu können, die bei meinen Bedingungen ohne Blaulicht nicht so klar waren. Diese Stirnlampe mit der Bürokratie ist nicht sehr hell.
Meine Gedanken waren, dass am Abend, wenn meine Lichter ziemlich dunkel und rötlich sind, es schwer ist, Details zu erkennen. Außerdem sind einige meiner Räume nicht für kein Blau eingerichtet.
Dies ist nicht die Antwort.
Ich habe einige wiederaufladbare Stirnlampen von AliExpress gekauft:
www.aliexpress.com/item/4000245459378.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.5bb14c4dbNj9kF
Diese sind ziemlich hell, die runde Seite nenne ich XPE2, die längliche Seite COB, ich habe diese mit und ohne Bürokratie getestet. Die bürokratischen Tests scheinen heller zu sein als meine alte Stirnlampe.
Habe auch meine Nachtlampe mit WS2812b LED-Streifen getestet. Dies sind programmierbare R-, G-, B-LEDs. Grobe Ergebnisse, alles Rot ist zu 93% rot, alles Grün ist etwa 63% Grün, 30% Blau, alles Blau ist etwa 77% Blau 22% Grün.
Habe ein paar Proben von der Betrachtung des Tageslichts von außen genommen.
Schritt 5: Zwischenfazit
Dies sind definitiv sehr subjektive Schlussfolgerungen.
Hardwareprobleme: Als ich Tageslicht testete, waren die Verhältnisse normalerweise stark blau, aber gelegentlich war es überwiegend grün. Warum das passiert ist, weiß ich nicht. Ich vermute, dass es etwas mit der automatischen Bereichswahl zu tun haben könnte. Für meine Zwecke werde ich es jetzt akzeptieren. Für zukünftige Tests plane ich mehrere Messungen durchzuführen.
Ich habe eine Kopie meiner Excel-Testdatei beigefügt. Es ist wahrscheinlich von geringem Wert, zeigt aber, welche Art von Daten sich auf der microSD-Karte befinden, zusammen mit einigen Kommentaren und einer kleinen Analyse von mir.
Wixann Smart Bulbs, um am wenigsten Blau zu erreichen, versuche ich mich von Blau und Grün zu entfernen, bleibe mehr im Gelb-Orange-Rot-Bereich.
Rotes transparentes Klebeband. Es passiert definitiv hauptsächlich Rot, aber vielleicht mehr Blau, als mir lieb ist.
Nachtlicht. Die Runde mit Bürokratie ist wohl in Ordnung. Im Moment bevorzuge ich die quadratischen Gelben, da sie heller erscheinen. Obwohl meine Anzeigen ungefähr den gleichen Lux angeben, sind diese Messwerte eher punktuell, während die Quadrate wahrscheinlich mehr LEDs haben und daher heller sind.
Scheinwerfer. Meine alten mit Bürokratie sind einfach zu dunkel. Ich mag und werde wahrscheinlich den neuen Scheinwerfer mit Bürokratie verwenden. Sie lesen immer noch 25-30% blau, aber ich werde sie nur zur vorübergehenden Beleuchtung verwenden. Die andere Sache ist, dass diese auf der Stirn getragen werden, damit das Licht reflektiert wird, anstatt direkt in die Augen zu strahlen.
Jetzt, wo ich darüber nachdenke, was auf die meisten dieser Quellen zutrifft, schaue ich nicht direkt in das Licht. Ausnahmen sind Computermonitore, Smartphones und Fernseher.
Jedenfalls hat auch reflektiertes Licht einen Großteil des Farbspektrums der Lichtquelle.
INSOMNIA: Im Moment werden meine Fitbit-Schlafwerte überall sprunghaft ansteigen, gestern von 73 auf heute 81. Eine Sache, bei der ich mir ziemlich sicher bin, ist, wenn es über 80 ist, ich scheine mich besser konzentrieren zu können, z. B. in der Lage zu sein, ein Instructable zu schreiben !!
Ich plane einen Teil 3 dieser Reihe.