Proyek Cahaya Biru Bagian2: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Jadi di Proyek Cahaya Biru Bagian 1 saya menjelaskan beberapa langkah yang saya ambil untuk mengurangi insomnia dengan mengurangi cahaya biru malam. Saya tidak memiliki cara yang mudah untuk melihat seberapa baik kerjanya, jadi saya memutuskan untuk membuat pengukur Warna untuk mengukur seberapa banyak cahaya biru yang saya dapatkan.

DISCLAIMER: Ini hanya pendapat saya!

Jadi Geek Tua Malas (L. O. G.) ini memutuskan untuk menggunakan sensor warna TCS34725 (lihat gambar). Hal ini dapat mengukur komponen Merah, Hijau dan Biru dari cahaya dan juga putih. Plus Adafruit memiliki perpustakaan Arduino yang bagus untuk itu.

Inilah Instruksi untuk TCS34725 yang memiliki beberapa informasi bagus:

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

Saya membeli milik saya dari AliExpress.com.

Saya memutuskan untuk menggunakan Arduino favorit saya saat ini, Adafruit M4 Express (lihat gambar) dan Adafruit 3.5” FeatherWing saya.

www.adafruit.com/product/3651

Pengaturan ini akan memiliki layar 3,5” untuk menunjukkan hasil plus memiliki kartu microSD untuk dapat menyimpan snapshot data. Menghubungkan sensor TCS34725 akan relatif sederhana.

Langkah 1: Desain

FeatherWing 3,5” termasuk pembaca kartu microSD dan M4Express akan dicolokkan ke dalamnya. Pada dasarnya yang saya perlukan untuk terhubung adalah sensor warna TCS34725 dan saya memutuskan untuk menambahkan tombol ketika saya ingin menulis ke kartu microSD.

Untuk membuatnya 'modular' (sehingga saya dapat dengan mudah melepaskannya untuk proyek lain) saya menggunakan strip header laki-laki yang dihubungkan ke baris tambahan header perempuan 'papan tempat memotong roti' di papan 3,5” (lihat gambar). Baris dalam header wanita adalah tempat M4 Express dipasang.

Kabel merah dan hitam terhubung ke dudukan baterai 18650. M4 Express memiliki pengisi daya LiIon bawaan yang dapat mengisi daya baterai saat dicolokkan ke USB.

Saya menyolder pin header pria pada TCS34725 dan menyolder kabel ke header wanita jika saya ingin mengubah panjangnya. Semua sambungan disolder daripada dilapisi dengan lem panas untuk menghilangkan ketegangan.

Bagaimanapun, skema terlampir.

TCS34725 memiliki LED putih untuk 'menerangi' target. Namun, saya menggunakannya untuk melihat sumber cahaya aktif sehingga perlu mematikannya. Saya menggunakan D12 untuk melakukan ini dalam perangkat lunak.

Saya memasang layar FeatherWing 3,5” ke engsel plastik yang dibaut ke sepotong plastik (lihat gambar berikutnya) dan menempelkan sakelar tac ke bagian ini (lihat gambar berikutnya).

TCS34725 ditempatkan pada balok kayu, ditahan dengan selotip.

Ya, saya tahu ini hanya solusi cepat dan kotor, tetapi yang saya inginkan adalah perlengkapan portabel (dioperasikan dengan baterai) yang dapat saya pindahkan untuk menguji dan merekam berbagai sumber cahaya.

Langkah 2: Sketsa Arduino

Sketsa Arduino saya didasarkan pada contoh Adafruit, tcs34725autorange.ino.

Saya tidak tahu seberapa akurat ini tetapi tampaknya berhasil untuk tujuan saya untuk dapat membandingkan intensitas merah, hijau dan biru.

Untuk membuat Grafik Batang, saya mendasarkan kode saya pada ini:

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

Pokoknya kode saya baru saja diretas bersama. Saya tidak senang dengan itu. Tetapi keterampilan pengkodean saya berkurang seiring bertambahnya usia, jadi karena itu melakukan apa yang saya inginkan, saya akan menggunakannya (lihat terlampir) MTSautoRange2.ino

Pada dasarnya, apa yang dilakukan sketsa adalah membaca kekuatan suhu merah, hijau dan biru, lux dan warna, menampilkan nilai-nilai yang membandingkan R G B, menunjukkan pembacaan lux dan kurang lebih menunjuk ke suhu warna pada pita batang suhu warna.

Lux pada dasarnya adalah intensitas sumber cahaya.

Suhu warna adalah istilah teknis yang berbelit-belit. Ini sering digunakan untuk menggambarkan bola lampu, terkadang dalam istilah 'dingin' atau 'hangat'. Jika Anda tertarik, Anda bisa menelitinya. Secara pribadi, itu terlalu membingungkan bagi orang tua ini.

Ketika tombol ditekan, ia merekam r, g, b, lux dan ct ke microSD dan menambah # tepat di bawah nilai ct. Ini dalam format yang dipisahkan koma sehingga saya dapat membacanya dengan Microsoft Excel.

Saya tidak mengatur penundaan saya dengan baik, jadi tombol harus ditekan selama beberapa detik dan mungkin melewatkan #.

Langkah 3: Pengujian

Sebagian besar pengujian saya dilakukan di kamar mandi tanpa jendela sehingga saya bisa menghilangkan cahaya asing. Lihat gambar pertama. Ini menggunakan salah satu bohlam pintar Wixann saya yang saya setel ke berbagai kondisi.

Satu hal yang saya 'pelajari', meskipun saya seharusnya sudah tahu itu adalah pada gambar berikutnya layar warna Smart Life menunjukkan warna dalam lingkaran. Apa yang saya pikirkan adalah jika saya menjauh dari warna biru, misalnya, hijau, kuning, oranye atau merah, saya akan melihat biru rendah. Dengan pengujian, saya menyadari bahwa roda warna ini untuk mencampur warna. Sementara merah dan biru tampak dekat sejauh roda warna berjalan, mereka jauh bagian dalam panjang gelombang (lihat gambar berikutnya).

Artinya (bagi saya) adalah bahwa hijau lebih dekat dengan panjang gelombang biru dan tampaknya memiliki lebih banyak warna biru di dalamnya. Saya pikir, semua sumber cahaya, bohlam, dan LED tidak berada pada panjang gelombang yang tetap. Mereka adalah rentang frekuensi kadang-kadang dengan puncak.

Ada banyak komentar tentang keterbatasan TCS34725 yang hanya bisa mendapatkan rasio perkiraan RGB dan bukan nilai aktual, tapi saya pikir ini juga meluas ke LED sumber RGB, Mereka bukan frekuensi tunggal tetapi rentang dengan satu saja. menonjol.

Intinya untuk mendapatkan cahaya biru minimum, saya harus tetap menggunakan Merah dan Oranye.

Selanjutnya saya menguji lampu malam kuning persegi, lihat gambar yang cukup rendah dengan warna biru.

Selanjutnya saya menguji lampu malam putih bulat yang memiliki sekitar 22% biru.

Saya menutupi satu dengan pita merah transparan dan biru turun menjadi 12%.

Pita ini dirancang untuk memperbaiki lampu belakang mobil merah dan sebenarnya cukup bagus untuk keperluan saya.

Langkah 4: Lebih Banyak Pengujian

Selanjutnya saya menguji headlamp lama yang bening kemudian dengan pita merah. Ya, penurunan warna biru tidak terlalu buruk, tetapi yang saya inginkan adalah untuk dapat melihat hal-hal di malam hari yang tidak begitu jelas dalam kondisi tanpa cahaya biru. Lampu depan dengan pita merah ini tidak terlalu terang.

Pikiran saya adalah bahwa pada malam hari ketika lampu saya cukup redup dan kemerahan, sulit untuk melihat detailnya. Ditambah beberapa kamar saya tidak diatur tanpa warna biru.

Ini bukan jawabannya.

Saya memang membeli beberapa lampu depan yang dapat diisi ulang dari AliExpress:

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

Ini cukup terang, sisi bulat saya sebut XPE2, sisi lonjong, COB, saya menguji ini dengan dan tanpa pita merah. Tes pita merah tampaknya lebih terang dari lampu depan lama saya.

Juga menguji lampu malam saya dengan strip LED WS2812b. Ini adalah LED R, G, B yang dapat diprogram. Hasil kasar, semua Merah adalah 93% merah, semua Hijau sekitar 63% Hijau 30% Biru, semua Biru sekitar 77% Biru 22% Hijau.

Mengambil beberapa sampel dari melihat di luar siang hari.

Langkah 5: Kesimpulan Antara

Ini pasti kesimpulan yang sangat subjektif.

Masalah perangkat keras: Jadi ketika saya menguji siang hari, biasanya rasionya sangat biru tetapi kadang-kadang didominasi hijau. Mengapa itu terjadi saya tidak yakin. Saya menduga itu mungkin ada hubungannya dengan rentang otomatis. Untuk tujuan saya, sekarang, saya akan menerimanya. Untuk pengujian di masa mendatang, saya berencana untuk mengambil beberapa bacaan.

Saya telah melampirkan salinan file tes Excel saya. Mungkin nilainya kecil tetapi menunjukkan jenis data apa yang ada di kartu microSD bersama dengan beberapa komentar dan sedikit analisis saya.

Bola lampu pintar Wixann, untuk mencapai warna biru paling rendah, saya mencoba menjauh dari Biru dan Hijau, lebih banyak berada di area Kuning-Oranye-Merah.

Pita transparan merah. Itu pasti melewati sebagian besar merah tetapi mungkin lebih biru daripada yang saya suka.

Cahaya malam. Putaran dengan pita merah mungkin baik-baik saja. Saat ini saya lebih suka kotak Kuning karena tampak lebih cerah. Meskipun pembacaan saya mengatakan tentang Lux yang sama, pembacaan ini lebih merupakan pembacaan spot sementara kotak mungkin memiliki lebih banyak LED dan dengan demikian lebih terang.

Lampu depan. Yang lama saya dengan pita merah terlalu redup. Saya suka dan mungkin akan menggunakan lampu depan baru dengan pita merah. Mereka masih membaca 25-30% biru tapi saya hanya akan menggunakannya untuk penerangan sementara. Hal lainnya adalah bahwa ini dikenakan di dahi sehingga cahaya dipantulkan alih-alih bersinar tepat di mata.

Sekarang saya memikirkannya yang benar untuk sebagian besar sumber ini, saya tidak melihat cahaya secara langsung. Pengecualiannya adalah monitor komputer, smartphone, dan TV.

Bagaimanapun, bahkan cahaya yang dipantulkan memiliki banyak spektrum warna dari sumber cahaya.

INSOMNIA: Apakah saat ini skor tidur Fitbit saya melonjak ke mana-mana, 73 kemarin menjadi 81 hari ini. Satu hal yang saya cukup yakin adalah ketika sudah di atas 80, saya tampaknya bisa fokus lebih baik, misalnya, bisa menulis Instructable!!

Saya merencanakan Bagian 3 dari seri ini.