Analisador de brilho Lamptest-1

Em nosso mundo, no qual tudo parece ter sido inventado há muito tempo e tudo está sendo produzido, encontro constantemente o fato de que me faltam vários dispositivos que não são difíceis de fabricar, mas por alguma razão ninguém o faz. Portanto, eu não vi um único medidor de luz que pudesse mostrar a mudança no brilho como uma porcentagem do valor inicial. Eu tive que dominar o Arduino e fazer isso sozinho.

O dispositivo Lamptest-1 na versão atual v2.2 pode fazer o seguinte:

- medição do nível de iluminação nas suítes;
- exibição de iluminação lembrada e atual e diferenças entre elas em porcentagem;
- exibição do tempo a partir do momento da memorização da iluminação;
- transferência do nível de iluminação para um computador com a capacidade de criar gráficos no Excel;
- medição do fluxo luminoso por comparação com um padrão.


O dispositivo utiliza um sensor digital TSL2561 com dois fotodiodos - um "vê" em uma ampla faixa, o segundo em infravermelho. A diferença entre os valores dados pelos dois sensores fornece o nível de iluminação no espectro visível.


Quando o dispositivo é ligado, o nível de luz é medido e armazenado - ele é exibido no início da segunda linha da tela. No início da primeira linha da tela, é exibido o nível atual de iluminação, no centro - a diferença em porcentagem do nível atual do armazenado. No final da primeira linha, é exibida a hora do momento em que se lembra o nível inicial de iluminação.


Quando o primeiro botão é pressionado, o nível de luz atual é armazenado e o timer inicia uma nova contagem regressiva.

A cada dez segundos, o valor atual do timer e o nível atual de luz são transmitidos ao computador. Eles podem ser visualizados no terminal do Arduino.


Os dados podem ser importados para o Excel para criar gráficos de mudanças de luz. Por exemplo, é assim que o brilho da lâmpada LED se parece por 30 minutos após ligá-la.


Obviamente, o dispositivo pode funcionar independentemente de um computador - basta conectar seu cabo a qualquer carregamento USB.

A segunda função do dispositivo é a medição do fluxo luminoso. Para a calibração, você precisará de uma lâmpada de referência com um fluxo luminoso e temperatura de cor conhecidos, aproximadamente o mesmo que o da lâmpada de teste.

No caso mais simples, você pode primeiro instalar a referência e, em seguida, a lâmpada de teste na lâmpada com um abajur redondo fosco, colocar o sensor do dispositivo a uma distância fixa da lâmpada e medir no escuro.


Uma opção mais "avançada" é usar algum tipo de volume de integração, que permite "coletar" toda a luz da lâmpada. Para medições profissionais, são utilizadas grandes esferas integradoras; no nosso caso, basta um cubo de madeira compensada de 25x25x25 cm, pintado no interior com uma emulsão branca à base de água.


Um obturador é instalado na frente do sensor para impedir a luz direta da lâmpada (o papel funciona com um filtro de luz para que o sensor não sobrecarregue da luz das lâmpadas brilhantes).


Depois de instalar e aquecer a lâmpada de referência, é necessário pressionar o segundo botão e o valor do fluxo luminoso de 600 lm aparecerá na tela, que pode ser ajustado com os botões para cima e para baixo de acordo com o fluxo de luz real da lâmpada de referência. Em seguida, o primeiro botão é pressionado para memorizar o valor de referência.


(Eu sei, eu sei que em inglês não existe essa palavra e deve haver uma referência, eu vou corrigi-la no novo firmware :)

Agora, no centro da segunda linha, o dispositivo mostra o fluxo luminoso da lâmpada testada.


O Arduino Uno R3 completo com o LCD Keypad Shield é um microcomputador pronto com tela, teclado e porta USB, por isso é muito conveniente projetar vários dispositivos simples neste kit. Surpreendentemente, em todo o Aliexpress não há casos para esse pacote, embora ele esteja cheio de casos para uma placa Arduino. Portanto, a caixa de acrílico também teve que ser construída de forma independente.


Agora, existem cinco cópias do Lamptest-1 (duas delas em cubos). Pensei que talvez não apenas precisasse de um dispositivo assim e tivesse a oportunidade de começar a fabricar o Lamptest-1 (em cubos ou sem) por encomenda.

O Lamptest-1, instalado no "cubo", pode ser usado para avaliar o fluxo luminoso de qualquer lâmpada. Obviamente, ele não fornecerá precisão como equipamento profissional, mas terá uma precisão de 10% (que, a propósito, é declarada por todos os laboratórios profissionais).

No projeto Lamptest.ru, uso o dispositivo Lamptest-1 para medir a tensão mínima de cada lâmpada (o dispositivo ajuda a rastrear o momento em que a lâmpada reduz o brilho em 10%); além disso, o dispositivo ajuda a analisar a alteração no brilho da lâmpada durante o aquecimento.

© 2018, Alexey Nadezhin

Source: https://habr.com/ru/post/pt410943/


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