Blue Light Project Μέρος 2: 5 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Έτσι στο Blue Light Project Part1 εξήγησα μερικά από τα βήματα που έκανα για να μειώσω την αϋπνία μειώνοντας το βραδινό μπλε φως. Δεν είχα εύκολο τρόπο να δω πόσο καλά λειτούργησε, έτσι αποφάσισα να φτιάξω έναν μετρητή χρωμάτων για να μετρήσω πόσο μπλε φως πήρα.

ΑΠΟΠΟΙΗΣΗ: Αυτές είναι μόνο οι απόψεις μου!

Αυτό το Lazy Old Geek (L. O. G.) αποφάσισε να χρησιμοποιήσει έναν αισθητήρα χρώματος TCS34725 (βλέπε εικόνα). Μπορεί να μετρήσει τα κόκκινα, πράσινα και μπλε στοιχεία του φωτός και επίσης του λευκού. Το Plus Adafruit διαθέτει μια ωραία βιβλιοθήκη Arduino.

Ακολουθεί ένα Instructable for TCS34725 που έχει μερικές καλές πληροφορίες:

www.instructables.com/id/Everything-you-need-to-know-about-colour-sensors/

Αγόρασα το δικό μου από το AliExpress.com.

Αποφάσισα να χρησιμοποιήσω το τρέχον αγαπημένο μου Arduino, ένα Adafruit M4 Express (βλέπε εικόνα) και το Adafruit 3.5”FeatherWing.

www.adafruit.com/product/3651

Αυτή η ρύθμιση θα έχει την οθόνη 3,5”για να εμφανίζει τα αποτελέσματα καθώς και μια κάρτα microSD για να μπορεί να αποθηκεύει στιγμιότυπα δεδομένων. Η σύνδεση του αισθητήρα TCS34725 θα ήταν σχετικά απλή.

Βήμα 1: Σχεδιασμός

Το 3.5”FeatherWing περιλαμβάνει συσκευή ανάγνωσης καρτών microSD και το M4Express θα συνδεθεί σε αυτό. Βασικά το μόνο που χρειαζόμουν για σύνδεση ήταν ο αισθητήρας χρώματος TCS34725 και αποφάσισα να προσθέσω ένα κουμπί όταν ήθελα να γράψω στην κάρτα microSD.

Για να το κάνω «αρθρωτό» (ώστε να μπορώ εύκολα να το αποσυνδέσω για άλλα έργα) χρησιμοποίησα λωρίδες με αντρικές κεφαλίδες που συνδέονται με τις πρόσθετες σειρές γυναικείων κεφαλίδων «breadboard» στον πίνακα 3,5 ιντσών (βλέπε εικόνα). Η εσωτερική σειρά των γυναικείων κεφαλίδων είναι εκεί που είναι εγκατεστημένο το M4 Express.

Τα κόκκινα και μαύρα καλώδια συνδέονται με μια θήκη μπαταρίας 18650. Το M4 Express διαθέτει ενσωματωμένο φορτιστή LiIon που μπορεί να φορτίσει την μπαταρία όταν είναι συνδεδεμένη σε USB.

Συγκόλλησα καρφίτσες αρσενικής κεφαλίδας στο TCS34725 και κόλλησα τα καλώδια σε μια γυναικεία κεφαλίδα σε περίπτωση που ήθελα να αλλάξω το μήκος. Όλες οι συνδέσεις συγκολλήθηκαν από ό, τι επικαλύφθηκαν με θερμή κόλλα για ανακούφιση από την καταπόνηση.

Τέλος πάντων, επισυνάπτεται το σχηματικό.

Το TCS34725 διαθέτει λευκό LED για να «φωτίζει» τον στόχο. Ωστόσο, το χρησιμοποιώ για να κοιτάξω ενεργές πηγές φωτός που είναι τόσο απαραίτητες για να το απενεργοποιήσω. Χρησιμοποιώ το D12 για να το κάνω αυτό στο λογισμικό.

Στερέωσα την οθόνη 3,5”FeatherWing σε πλαστικούς μεντεσέδες που ήταν βιδωμένοι σε ένα κομμάτι πλαστικό (δείτε την επόμενη εικόνα) και κόλλησα το διακόπτη tac σε αυτό το κομμάτι (δείτε την επόμενη εικόνα).

Το TCS34725 τοποθετήθηκε σε ένα ξύλινο μπλοκ, συγκρατημένο με ταινία κάλυψης.

Ναι, ξέρω ότι αυτή είναι απλώς μια γρήγορη και βρώμικη λύση, αλλά αυτό που ήθελα ήταν ένα φορητό εξάρτημα (με μπαταρία) που θα μπορούσα να μετακινηθώ για να δοκιμάσω και να καταγράψω διάφορες πηγές φωτός.

Βήμα 2: Σχέδιο Arduino

Το σκίτσο του Arduino βασίστηκε στο παράδειγμα του Adafruit, tcs34725autorange.ino.

Δεν ξέρω πόσο ακριβές είναι αυτό, αλλά φαίνεται να λειτουργεί για τον σκοπό μου να μπορώ να συγκρίνω τις κόκκινες, πράσινες και μπλε εντάσεις.

Για να δημιουργήσω το γράφημα ράβδων, βασίστηκα τον κώδικά μου σε αυτό:

www.hackster.io/LightPro/tft-graphing-bar-charts-185436

Ούτως ή άλλως ο κώδικας μου είναι απλά χακαρισμένος μαζί. Δεν είμαι ευχαριστημένος με αυτό. Αλλά οι ικανότητές μου για κωδικοποίηση μειώνονται με την ηλικία, οπότε αφού κάνει αυτό που θέλω να κάνω, θα το χρησιμοποιήσω (δείτε συνημμένο) MTSautoRange2.ino

Βασικά, αυτό που κάνει το σκίτσο είναι να διαβάζει τα δυνατά σημεία του κόκκινου, του πράσινου και του μπλε, του lux και της θερμοκρασίας χρώματος, εμφανίζει τις τιμές που συγκρίνουν το R G B, εμφανίζει την ένδειξη lux και περισσότερο ή λιγότερο δείχνει τη θερμοκρασία χρώματος στην κορδέλα της γραμμής θερμοκρασίας χρώματος.

Το Lux είναι βασικά η ένταση της πηγής φωτός.

Η θερμοκρασία χρώματος είναι ένας περίπλοκος τεχνικός όρος. Συχνά χρησιμοποιείται στην περιγραφή λαμπτήρων, μερικές φορές με όρους "δροσερός" ή "ζεστός". Αν ενδιαφέρεστε μπορείτε να το ερευνήσετε. Προσωπικά, είναι πολύ μπερδεμένο σε αυτόν τον ΓΕΡΟΝΤΗΤΑ.

Όταν πατηθεί το κουμπί, καταγράφει τα r, g, b, lux και ct στο microSD και αυξάνει το # ακριβώς κάτω από την τιμή ct. Αυτό είναι σε μορφή οριοθετημένο με κόμμα, ώστε να μπορώ να το διαβάσω με το Microsoft Excel.

Δεν έχω ρυθμίσει πολύ καλά τις καθυστερήσεις μου, οπότε το κουμπί πρέπει να κρατηθεί πατημένο για μερικά δευτερόλεπτα και μπορεί να παραλείψει ένα #.

Βήμα 3: Δοκιμή

Οι περισσότερες δοκιμές μου έγιναν σε μπάνιο χωρίς παράθυρα, ώστε να μπορώ να εξαλείψω το εξωτερικό φως. Δείτε την πρώτη εικόνα. Χρησιμοποιεί έναν από τους έξυπνους λαμπτήρες Wixann που έθεσα σε διάφορες συνθήκες.

Ένα πράγμα «έμαθα», αν και έπρεπε να το γνωρίζω ήδη στην επόμενη εικόνα, η έγχρωμη οθόνη Smart Life δείχνει τα χρώματα σε έναν κύκλο. Αυτό που σκεφτόμουν είναι ότι αν μείνω μακριά από το μπλε, π.χ. πράσινο, κίτρινο, πορτοκαλί ή κόκκινο, θα πρέπει να βλέπω χαμηλό μπλε. Με τη δοκιμή αυτό που συνειδητοποίησα είναι ότι αυτός ο χρωματικός τροχός είναι για ανάμειξη χρωμάτων. Ενώ το κόκκινο και το μπλε μοιάζουν κοντά όσο πηγαίνει ο χρωματικός τροχός, είναι πολύ μεγάλο μέρος στο μήκος κύματος (δείτε την επόμενη εικόνα).

Αυτό σημαίνει (για μένα) είναι ότι το πράσινο είναι πιο κοντά στο μπλε μήκος κύματος και φαίνεται να έχει περισσότερο μπλε. Νομίζω ότι όλες οι πηγές φωτός, οι λαμπτήρες και τα LED δεν είναι σε σταθερό μήκος κύματος. Είναι μια σειρά συχνοτήτων μερικές φορές με κορυφή.

Υπάρχουν πολλά σχόλια σχετικά με τους περιορισμούς του TCS34725 μόνο για να μπορεί να λάβει κατά προσέγγιση αναλογίες RGB και όχι πραγματικές τιμές, αλλά νομίζω ότι αυτό επεκτείνεται και στις λυχνίες LED πηγής RGB. Δεν είναι μία μόνο συχνότητα αλλά ένα εύρος με ένα μόνο επικρατώ.

Κατώτατη γραμμή για να λάβω το ελάχιστο μπλε φως, πρέπει να κολλήσω με το Κόκκινο και το Πορτοκαλί.

Στη συνέχεια δοκίμασα ένα τετράγωνο κίτρινο νυχτερινό φως, δείτε την εικόνα που είναι αρκετά χαμηλή σε μπλε χρώμα.

Στη συνέχεια δοκίμασα ένα στρογγυλό λευκό νυχτερινό φως που είχε περίπου 22% μπλε.

Κάλυψα το ένα με κάποια διαφανή γραφειοκρατία και το μπλε έπεσε στο 12%.

Αυτή η ταινία έχει σχεδιαστεί για την επισκευή κόκκινων πίσω φώτων αυτοκινήτου και πραγματικά κάνει πολύ καλό για τους σκοπούς μου.

Βήμα 4: Περισσότερες δοκιμές

Στη συνέχεια δοκίμασα έναν παλιό προβολέα καθαρό στη συνέχεια με γραφειοκρατία. Λοιπόν, η μπλε μείωση δεν ήταν πολύ κακή, αλλά αυτό που ήθελα είναι να μπορώ να βλέπω πράγματα το βράδυ που δεν ήταν τόσο καθαρά στις συνθήκες μου χωρίς μπλε φως. Αυτός ο προβολέας με τη γραφειοκρατία δεν είναι πολύ φωτεινός.

Οι σκέψεις μου ήταν ότι το βράδυ όταν τα φώτα μου είναι αρκετά αμυδρά και κοκκινωπά, είναι δύσκολο να δω λεπτομέρειες. Επιπλέον, ορισμένα από τα δωμάτιά μου δεν έχουν ρυθμιστεί χωρίς μπλε χρώμα.

Αυτή δεν είναι η απάντηση.

Αγόρασα μερικούς επαναφορτιζόμενους προβολείς από το AliExpress:

www.aliexpress.com/item/4000245459378.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.5bb14c4dbNj9kF

Αυτά είναι αρκετά φωτεινά, η στρογγυλή πλευρά που ονομάζω XPE2, η επιμήκη πλευρά, COB, τα δοκίμασα με και χωρίς γραφειοκρατία. Οι δοκιμές με κόκκινες ταινίες φαίνεται να είναι πιο φωτεινές από τον παλιό μου προβολέα.

Δοκίμασα επίσης τη νυχτερινή λάμπα μου με λωρίδα LED WS2812b. Αυτά είναι προγραμματιζόμενα LED R, G, B. Τραχύ αποτελέσματα, όλο το Κόκκινο είναι 93% κόκκινο, όλο το Πράσινο είναι περίπου 63% Πράσινο 30% Μπλε, όλο το Μπλε είναι περίπου 77% Μπλε 22% Πράσινο.

Πήρα μερικά δείγματα από το να κοιτάζω έξω από το φως της ημέρας.

Βήμα 5: Ενδιάμεσα συμπεράσματα

Αυτό είναι σίγουρα πολύ υποκειμενικά συμπεράσματα.

Θέματα υλικού: Έτσι, όταν δοκίμαζα το φως της ημέρας, συνήθως οι αναλογίες ήταν έντονα μπλε, αλλά περιστασιακά, ήταν κυρίως πράσινο. Γιατί συνέβη αυτό δεν είμαι σίγουρος. Υποψιάζομαι ότι μπορεί να έχει σχέση με την αυτονομία. Για τους σκοπούς μου, αυτή τη στιγμή, θα το αποδεχτώ. Για μελλοντικές δοκιμές, σκοπεύω να κάνω πολλές αναγνώσεις.

Έχω επισυνάψει ένα αντίγραφο του δοκιμαστικού μου αρχείου Excel. Είναι μάλλον μικρής αξίας, αλλά δείχνει τι είδους δεδομένα υπάρχουν στην κάρτα microSD μαζί με κάποια σχόλια και μια μικρή ανάλυση μου.

Οι έξυπνοι λαμπτήρες Wixann, για να πετύχω τουλάχιστον το μπλε, προσπαθώ να απομακρυνθώ από το Μπλε και το Πράσινο, να μείνω περισσότερο στην περιοχή Κίτρινο-Πορτοκαλί-Κόκκινο.

Κόκκινη διαφανής ταινία. Σίγουρα περνά ως επί το πλείστον κόκκινο αλλά ίσως πιο μπλε από ότι μου αρέσει.

Φωτάκι νυκτός. Ο γύρος με γραφειοκρατία είναι μάλλον εντάξει. Αυτή τη στιγμή προτιμώ τα τετράγωνα κίτρινα καθώς φαίνονται πιο φωτεινά. Παρόλο που οι αναγνώσεις μου λένε για το ίδιο Lux, αυτές οι αναγνώσεις είναι περισσότερο μια ανάγνωση σημείου, ενώ τα τετράγωνα πιθανότατα έχουν περισσότερες λυχνίες LED και επομένως πιο φωτεινά.

Προβολείς. Τα παλιά μου με γραφειοκρατία είναι πολύ αμυδρά. Μου αρέσει και πιθανότατα θα χρησιμοποιήσω τον νέο προβολέα με γραφειοκρατία. Διαβάζουν ακόμα 25-30% μπλε, αλλά θα τα χρησιμοποιώ μόνο για προσωρινό φωτισμό. Το άλλο πράγμα είναι ότι αυτά φοριούνται στο μέτωπο, οπότε το φως αντανακλάται αντί να λάμπει ακριβώς στα μάτια.

Τώρα που το σκέφτομαι αυτό ισχύει για όλες σχεδόν αυτές τις πηγές, δεν κοιτάζω το φως άμεσα. Εξαιρούνται οι οθόνες υπολογιστών, τα smartphone και η τηλεόραση.

Ούτως ή άλλως, ακόμη και το ανακλώμενο φως έχει μεγάλο φάσμα χρωμάτων της πηγής φωτός.

INSOMNIA: Αυτή τη στιγμή οι βαθμοί ύπνου Fitbit αυξάνονται παντού, 73 χθες σε 81 σήμερα. Ένα πράγμα για το οποίο είμαι αρκετά σίγουρος είναι ότι όταν είναι πάνω από 80, φαίνεται ότι μπορώ να επικεντρωθώ καλύτερα, π.χ., να γράψω ένα Instructable !!

Σχεδιάζω ένα μέρος 3 αυτής της σειράς.