Raspberry Pi -kolorimetri, jossa on sähköinen paperinäyttö: 8 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

By HFSeuraa lisää tekijältä:

Tietoja: Tutkija työskentelee in vitro -diagnostiikkateollisuudessa. Pelaaminen kaikenlaisilla antureilla vapaa -ajan harrastuksena. Tavoitteena yksinkertaiset ja edulliset työkalut ja projektit STEM: lle, jossa on vähän tieteellistä tietoa ja vähän silmiä… Lisätietoja Dr H: sta »

Olin aloittanut tämän idean käsittelemisen vuonna 2018, koska se oli jatkoa aikaisemmalle projektille, kolorimetrille. Tarkoitukseni oli käyttää sähköistä paperinäyttöä, joten kolorimetriä voitaisiin käyttää itsenäisenä ratkaisuna ilman ulkoisen näytön, esim. luokkahuone- tai kenttäsovelluksiin.

Minulla oli jonkin aikaa aikaa leikkiä projektissa joululomien 2018/2019 aikana, mutta vaikka jopa ohjeistusluonnos oli jo kirjoitettu, muutamia asioita, jotka aioin tehdä, puuttuivat edelleen. Sitten minun piti keskittyä jälleen työhön, minun oli saatettava projektini siellä päätökseen ja aloitin uudessa tehtävässä huhtikuussa. Joten minulla ei ollut paljon aikaa typerille projekteille jonkin aikaa, ja lopulta alla olevasta projektista tuli yksi monista ideoista ja konsepteista, jotka lepäävät pienessä "Bastelecke" -laitteessani ("näpertelykulma"?), Koskemattomana tammikuusta 2019 lähtien.

Jos se ei olisi "Lopeta jo" -kilpailussa, tämä ohje voi olla vielä julkaisematta vuosia.

Joten koska helluntai 2020 lähestyy, päätin tehdä vain muutamia muutoksia ohjeen luonnokseen ja sen ulkoasuun sekä julkaista sen.

Ja ehkä löydän aikaa rakentaa laitteelle kotelo ja suorittaa nämä entsyymikineettiset mittaukset, jotka halusin esitellä jonain päivänä. Tai teet sen ennen minua.

Hyvää Tinkeringiä

H

-------------------------------------------------- -------------------------------------- Tässä ohjeessa haluaisin kuvata pienen, halvan ja mobiili kuusikanavainen fotometri, joka koostuu Raspberry Pi Zerosta, jossa on musteinen pHAT-e-mustenäyttö, AS7262-kuuden värin anturin katkaisu, kyvettiteline ja jotkut painikkeet, LEDit ja kaapelit.

Laitteen kokoaminen ei vaadi paljon erikoistaitoja tai työkaluja otsanauhojen juottamisen yläpuolelle. Laite voi olla kiinnostava opetus-, harrastus- tai kansalaistieteellisiin sovelluksiin, ja se voisi olla mukava STEM -projekti.

Tässä kuvatussa kokoonpanossa ohjeet ja mittaustulokset näkyvät e-ink-näytössä ja valinnaisessa tietokoneen näytössä. Mittaustulokset tallennetaan myös CSV-tiedostoihin RasPi-laitteen SD-kortille, mikä mahdollistaa myöhemmän tietojen analysoinnin.

Musteisen pHAT: n sijasta voit käyttää myös muita näyttöjä. Mutta e-musteen näytöllä on useita etuja, kuten erittäin alhainen virrankulutus ja erittäin hyvä luettavuus jopa kirkkaassa päivänvalossa, jolloin voidaan rakentaa laitteita kenttäsovelluksiin, jotka voivat toimia tuntikausia virtalähteen tai akkujen avulla.

Käytän kuusikanavaista AS7262 -värianturia. Tämä anturi mittaa valon voimakkuuden suhteellisen kapeilla alueilla (~ 40 nm) koko näkyvän spektrin alueella, kattaen violetin (450 nm), sinisen (500 nm), vihreän (550 nm), keltaisen (570 nm), oranssin (600 nm)) ja punainen (650 nm). Tämä mahdollistaa paljon tarkemmat mittaukset verrattuna RGB-antureihin, kuten TCS34725. Pieni rajoitus on, että muutamia näkyvän spektrin alueita, esim. syaani, eivät ole hyvin peitetty. Mutta koska useimmilla väriaineilla on laaja absorptiokirjo, tämän ongelman ei pitäisi olla liian tärkeä useimmille sovelluksille.

Ohjelma on kirjoitettu Python3 -kielellä ja käyttää Adafruit Blinka- ja AS7262 -kirjastoja sekä Pimoroni Inky pHAT- ja GPIOzero -kirjastoja. Siksi komentosarjan pitäisi olla helppo muokata ja optimoida erityissovelluksellesi.

Koska useita osia ja käsitteitä on jo kuvattu aiemmissa ohjeissa, viittaan niihin joihinkin yksityiskohtiin tai asetteluvaihtoehtoihin.

Tarvikkeet

Katso "Materiaalit" -vaihe, koska tämän ohjeen alkuperäinen luonnos oli kirjoitettu jokin aika sitten.

Vaihe 1: Teoria ja tausta