Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Jak wyskalować fotorezystor na przetworniku ADC MCP3008.

bendar 06 Maj 2016 21:58 804 10
  • #1 06 Maj 2016 21:58
    bendar
    Poziom 11  

    Witam, potrzebuję fachowej porady jak wyskalować fotorezystor który pracuje pod kontrolą Raspberry Pi. Układ się składa z RPi oraz przetwornika ADC MCP3008 10bit, modułu arduino z fotorezystorem. Wartości które aktualnie odczytuje to napięcie oraz wartość bitowa od 0 do 1023. Charakterystyka modułu z fotorezystorem można znaleźć tu Link
    Zależy mi na tym by wartość była w luksach zgodnie z układem SI.

    0 10
  • Relpol
  • #2 07 Maj 2016 01:04
    _jta_
    Specjalista elektronik

    A w jakim zakresie oświetlenia to ma działać? Dokumentacja podaje tylko, w jakim zakresie ma się zmieścić oporność fotoopornika przy oświetleniu od 1 lx do 100 lx, i na wykresie masz ładne proste, ale to bynajmniej nie oznacza, że zależność odwrotności oporności od oświetlenia jest liniowa. Co więcej, nie mierzysz bezpośrednio tej oporności, ale napięcie na wyjściu wzmacniacza - i w opisie tegu układu nie podano, jakie masz napięcie przy jakim oświetleniu, ani w jakim zakresie oświetlenia można tym coś mierzyć...

    Gdyby oporność fotoopornika była odwrotnie proporcjonalna do oświetlenia, a układ zapewniał stałe napięcie na fotooporniku i mierzył prąd, jaki przez niego płynie, to ten prąd byłby proporcjonalny do oświetlenia i wystarczyłoby zmierzyć go dla znanego oświetlenia, żeby móc przeliczać prąd na oświetlenie. A tak nie da rady bez zrobienia kilkunastu, a może nawet kilkudziesięciu pomiarów - to zależy od wymaganej dokładności.

    Osobna sprawa to wzorzec oświetlenia - obawiam się, że nie ma skąd go wziąć, zwłaszcza w Szczytnie. Może żarówka, ale musi być zasilana stabilizowanym napięciem (napięcie "230V" w sieci może być z błędem do 10%, a to powoduje kilka razy większą zmianę jasności żarówki) i nowa (bo w miarę zużycia jasność maleje), a i tak będzie mało dokładna - uzyskanie dokładności 10% byłoby dużym sukcesem.

    I kolejna sprawa - trzeba zmieniać oświetlenie w dużym zakresie tak, by wiedzieć, jakie ono kiedy jest, i dla każdego oświetlenia mierzyć napięcie z tego modułu. To będzie wymagało zbudowania złożonego układu optycznego. A może jako "wzorca", tylko nie oświetlenia, a wyniku pomiaru, użyć aparatu fotograficznego z automatyką i odczytywać, jaki on proponuje czas naświetlania? Jednak najpierw trzeba by było go wycechować, albo znaleźć informację, jak jest wycechowany.

    0
  • Relpol
  • #3 07 Maj 2016 01:21
    Krzysztof Kamienski
    Poziom 42  

    _jta_ Zapomniał Kolega o jeszcze jednej kwestii - temperaturze barwowej światła - fotorezystory są na ten parametr bardzo czułe Tak więc wskazania luksomierza przy świetle dziennym będą zupełnie inne niż przy świetle sztucznym (żarówka, a nie daj Boże LEDy - światło monochromatyczne )

    0
  • #4 07 Maj 2016 01:32
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Akurat ten według opisu powinien mieć charakterystykę czułości zbliżoną do oka (maximum dla światła zielonego); ale automatyka aparatu fotograficznego może mierzyć trochę inaczej.

    0
  • #5 08 Maj 2016 12:34
    bendar
    Poziom 11  

    Fotorezystor ma pracować na oświetleniu dziennym. Dobry pomysł z porównaniem z aparatem fotograficznym. Spróbuje określić przy tej tej sugestii.

    0
  • #6 08 Maj 2016 20:46
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Przy jasnym oświetleniu oporność fotoopornika powinna być w przybliżeniu odwrotnie proporcjonalna do pierwiastka z natężenia światła; przy słabym odwrotnie proporcjonalna do natężenia światła. Poza tym przy słabym oświetleniu czas ustalania się oporności jest bardzo duży i odwrotnie proporcjonalny do oświetlenia, przy ułamku luksa to są minuty.

    0
  • #7 08 Maj 2016 22:04
    Marek_Skalski
    Moderator Projektowanie

    Nie łatwiej by Ci było użyć dedykowanego układu z wbudowanym filtrem, referencją i przełączanymi wzmacniaczami?
    Począwszy od tanich NOA1212, aż do bardziej rozbudowanych i pracujących w większym zakresie układów, np. APDS-9250.
    Różnica w cenie elementu jest naprawdę niczym w porównaniu z możliwościami tych układów i czasem potrzebnym na uruchomienie układu i jego kalibrację.
    Tutaj znajdziesz więcej sensorów: Mouser

    0
  • #8 09 Maj 2016 09:15
    bendar
    Poziom 11  

    Nie ma takiej potrzeby by inwestować ze względu na to, iż robię projekt na studia. Nikt mi kasy za to nie da ani to. Moim celem jest by działało w miarę możliwości tego sprzętu. Generalnie układ jest potrzeby po by by wskazywał usłonecznienie, a z tymi luksami to tak by to dobrze wyglądało na wykresie, że jest jakaś jednostka miary. Tak czy inaczej dzięki za sugestie Marek.

    0
  • #9 09 Maj 2016 14:49
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Chyba w haśle Wikipedii Film speed (EN) można się doczytać, jak się przelicza luksy na naświetlanie w aparacie fotograficznym. Ale to sporo czytania.

    0
  • Pomocny post
    #10 09 Maj 2016 21:16
    excray
    Poziom 39  

    Gotowy sensor (BH1750) na szynę I2C z wynikiem w lx w zakresie 1-65535lx, z darmową wysyłką kosztuje na aliexpress około 1$.

    0
  • #11 10 Maj 2016 11:08
    bendar
    Poziom 11  

    Dzięki excray. Masz racje zamiast męczyć się z tym fotorezystorem skorzystam z twojej podpowiedzi.

    0
  Szukaj w 5mln produktów