Blue Light Project Part2 - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:16

Dus in Blue Light Project Part1 legde ik enkele van de stappen uit die ik nam om slapeloosheid te verminderen door avondblauw licht te verminderen. Ik had geen gemakkelijke manier om te zien hoe goed het werkte, dus besloot ik een kleurenmeter te bouwen om te meten hoeveel blauw licht ik kreeg.

DISCLAIMER: dit zijn alleen mijn meningen!

Dus besloot deze Lazy Old Geek (L. O. G.) om een TCS34725 (zie foto) kleurensensor te gebruiken. Het kan de rode, groene en blauwe componenten van licht en ook wit meten. Plus Adafruit heeft er een mooie Arduino-bibliotheek voor.

Hier is een Instructable voor TCS34725 met goede informatie:

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

Ik heb de mijne gekocht bij AliExpress.com.

Ik besloot om mijn huidige favoriete Arduino te gebruiken, een Adafruit M4 Express (zie afbeelding) en mijn Adafruit 3.5” FeatherWing.

www.adafruit.com/product/3651

Deze opstelling zou het 3,5-inch display hebben om de resultaten te tonen plus een microSD-kaart om snapshots van gegevens op te slaan. Het aansluiten van de TCS34725-sensor zou relatief eenvoudig zijn.

Stap 1: Ontwerp

De 3,5-inch FeatherWing bevat een microSD-kaartlezer en de M4Express kan erop worden aangesloten. Eigenlijk was alles wat ik nodig had om verbinding te maken de TCS34725-kleurensensor en ik besloot een knop toe te voegen wanneer ik naar de microSD-kaart wilde schrijven.

Om het 'modulair' te maken (zodat ik het gemakkelijk kan losmaken voor andere projecten) heb ik mannelijke headers-strips gebruikt die in de extra rijen vrouwelijke 'breadboard'-headers op het 3,5-inch bord worden gestoken (zie afbeelding). De binnenste rij vrouwelijke headers is waar de M4 Express is geïnstalleerd.

De rode en zwarte draden zijn verbonden met een 18650 batterijhouder. De M4 Express heeft een ingebouwde LiIon-oplader die de batterij kan opladen wanneer deze op USB is aangesloten.

Ik heb mannelijke header-pinnen op de TCS34725 gesoldeerd en de draden aan een vrouwelijke header gesoldeerd voor het geval ik de lengte wilde veranderen. Alle verbindingen werden gesoldeerd dan bedekt met hete lijm voor trekontlasting.

Het schema is in ieder geval bijgevoegd.

De TCS34725 heeft een witte LED om het doel te 'verlichten'. Ik gebruik het echter om naar actieve lichtbronnen te kijken, dus ik moet het uitschakelen. Ik gebruik D12 om dit in software te doen.

Ik bevestigde het 3,5-inch FeatherWing-display aan plastic scharnieren die aan een stuk plastic waren vastgeschroefd (zie volgende afbeelding) en lijmde de tac-schakelaar op dit stuk (zie volgende afbeelding).

De TCS34725 werd op een houten blok geplaatst, vastgehouden met plakband.

Ja, ik weet dat dit slechts een snelle en vuile oplossing is, maar wat ik wilde was een draagbare (op batterijen werkende) armatuur die ik kon verplaatsen om verschillende lichtbronnen te testen en op te nemen.

Stap 2: Arduino-schets

Mijn Arduino-schets was gebaseerd op het Adafruit-voorbeeld, tcs34725autorange.ino.

Ik weet niet hoe nauwkeurig dit is, maar het lijkt te werken voor mijn doel om de rode, groene en blauwe intensiteiten te kunnen vergelijken.

Om het staafdiagram te maken, heb ik mijn code hierop gebaseerd:

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

Hoe dan ook, mijn code is gewoon samen gehackt. Ik ben er niet blij mee. Maar mijn codeervaardigheden nemen af met de leeftijd, dus omdat het doet wat ik wil dat het doet, zal ik het gebruiken (zie bijgevoegd) MTSautoRange2.ino

Kort gezegd, wat de schets doet, is de sterktes van rood, groen en blauw, lux en kleurtemperatuur lezen, de waarden weergeven die de R G B vergelijken, de lux-waarde weergeven en min of meer wijzen op de kleurtemperatuur op het lint van de kleurtemperatuurbalk.

Lux is in feite de intensiteit van de lichtbron.

Kleurtemperatuur is een ingewikkelde technische term. Het wordt vaak gebruikt bij het beschrijven van gloeilampen, soms in termen van 'koel' of 'warm'. Als je geïnteresseerd bent, kun je het onderzoeken. Persoonlijk is het te verwarrend voor deze OUDE man.

Wanneer de knop wordt ingedrukt, registreert het de r, g, b, lux en ct op de microSD en verhoogt het # net onder de ct-waarde. Dit is in een door komma's gescheiden formaat, dus ik kan het lezen met Microsoft Excel.

Ik heb mijn vertragingen niet goed ingesteld, dus de knop moet een paar seconden worden ingedrukt en kan een # overslaan.

Stap 3: Testen

De meeste van mijn tests werden gedaan in een badkamer zonder ramen, zodat ik extern licht kon elimineren. Zie eerste foto. Dit maakt gebruik van een van mijn Wixann slimme lampen die ik op verschillende omstandigheden heb ingesteld.

Eén ding heb ik 'geleerd', hoewel ik had moeten weten dat het al op de volgende foto staat, het Smart Life-kleurenscherm toont de kleuren in een cirkel. Wat ik dacht is dat als ik uit de buurt van blauw zou blijven, bijvoorbeeld groen, geel, oranje of rood, ik laag blauw zou zien. Met testen realiseerde ik me dat dit kleurenwiel is voor het mengen van kleuren. Hoewel het rood en blauw zo ver als het kleurenwiel reikt, lijken ze een groot deel van de golflengte te zijn (zie volgende afbeelding).

Wat dit (voor mij) betekent, is dat groen dichter bij de blauwe golflengte ligt en meer blauw lijkt te bevatten. Ik denk dat niet alle lichtbronnen, lampen en leds op een vaste golflengte zitten. Ze zijn een reeks frequenties met soms een piek.

Er zijn veel opmerkingen over de beperkingen van de TCS34725 die alleen geschatte RGB-verhoudingen kan krijgen en niet de werkelijke waarden, maar ik denk dat dit ook geldt voor de RGB-bron-LED's. Ze zijn niet een enkele frequentie, maar een bereik waarvan er slechts één is overheersen.

Bottom line om minimaal blauw licht te krijgen, moet ik bij rood en oranje blijven.

Vervolgens heb ik een vierkant geel nachtlampje getest, zie foto die vrij laag blauw is.

Vervolgens testte ik een rond wit nachtlampje dat ongeveer 22% blauw had.

Ik bedekte er een met wat doorschijnende bureaucratie en blauw daalde tot 12%.

Deze tape is ontworpen om rode auto-achterlichten te repareren en doet eigenlijk best goed voor mijn doeleinden.

Stap 4: Meer testen

Vervolgens testte ik een oude koplamp helder dan met bureaucratie. Nou, de blauwe afname viel mee, maar waar ik dit voor wilde, is om 's avonds naar dingen te kunnen kijken die niet zo duidelijk waren in mijn omstandigheden zonder blauw licht. Deze koplamp met de bureaucratie is niet erg fel.

Mijn gedachten waren dat het 's avonds, wanneer mijn lichten vrij zwak en roodachtig zijn, moeilijk is om details te zien. Bovendien zijn sommige van mijn kamers niet ingesteld voor geen blauw.

Dit is niet het antwoord.

Ik heb wel oplaadbare koplampen van AliExpress gekocht:

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

Deze zijn vrij helder, de ronde kant noem ik XPE2, de langwerpige kant, COB, ik heb deze getest met en zonder bureaucratie. De bureaucratietests lijken helderder te zijn dan mijn oude koplamp.

Ook mijn nachtlampje getest met WS2812b ledstrip. Dit zijn programmeerbare R, G, B LED's. Ruwe resultaten, helemaal rood is 93% rood, helemaal groen is ongeveer 63% groen 30% blauw, helemaal blauw is ongeveer 77% blauw 22% groen.

Een paar monsters genomen door naar buiten te kijken.

Stap 5: Tussenconclusies

Dit zijn absoluut zeer subjectieve conclusies.

Hardwareproblemen: dus toen ik daglicht aan het testen was, waren de verhoudingen meestal sterk blauw, maar af en toe was het overwegend groen. Waarom dat gebeurde, weet ik niet zeker. Ik vermoed dat het iets te maken heeft met de auto-rangschikking. Voor mijn doeleinden, op dit moment, ga ik het accepteren. Voor toekomstige tests ben ik van plan meerdere metingen te doen.

Ik heb een kopie van mijn Excel-testbestand bijgevoegd. Het heeft waarschijnlijk weinig waarde, maar laat zien wat voor soort gegevens er op de microSD-kaart staan, samen met enkele opmerkingen en een kleine analyse van mij.

Wixann slimme lampen, om de minste blauw te bereiken, probeer ik weg te gaan van blauw en groen, meer in het geel-oranje-rode gebied te blijven.

Rode transparante tape. Het passeert zeker meestal rood, maar misschien meer blauw dan ik leuk vind.

Nachtlichtje. De ronde met bureaucratie is waarschijnlijk prima. Op dit moment geef ik de voorkeur aan de vierkante gele omdat ze helderder lijken. Hoewel mijn uitlezingen over dezelfde Lux zeggen, zijn deze metingen meer een spotmeting, terwijl de vierkanten waarschijnlijk meer LED's hebben en dus helderder zijn.

Koplampen. Mijn oude met bureaucratie zijn gewoon te zwak. Ik hou van en zal waarschijnlijk de nieuwe koplamp met bureaucratie gebruiken. Ze hebben nog steeds 25-30% blauw, maar ik zal ze alleen gebruiken voor tijdelijke verlichting. Het andere is dat deze op het voorhoofd worden gedragen, zodat het licht wordt gereflecteerd in plaats van recht in de ogen te schijnen.

Nu ik erover nadenk dat voor de meeste van deze bronnen geldt, kijk ik niet rechtstreeks naar het licht. Uitzonderingen zijn computerschermen, smartphones en tv.

Hoe dan ook, zelfs gereflecteerd licht heeft veel van het kleurenspectrum van de lichtbron.

INSOMNIA: Zullen mijn Fitbit-slaapscores nu alle kanten op springen, 73 gisteren tot 81 vandaag. Een ding waar ik vrij zeker van ben, is dat wanneer het meer dan 80 is, ik me beter kan concentreren, bijvoorbeeld in staat om een Instructable te schrijven!!

Ik ben bezig met het plannen van een deel 3 van deze serie.