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

Pomiar natężenia światła

ozdyn 24 Gru 2007 00:00 8300 8
  • #1 24 Gru 2007 00:00
    ozdyn
    Poziom 9  

    WItam!

    Mam następujący problem. Chcę zrobić układzik, który będzie dokonywał pomiaru natężenia padającego światła. To ma chodzić na jakimś uC(raczej Atmega8). Wyswietlaniem i interpretacja wynikow, obsluga peryferiow wiem jak sie zajac. Chodzi mi natomiast o pomoc w wyborze podzespołu dzięki któremu będę mógł dość dokładnie mierzyć natężenie światła.

    Wydaje mi się, że mam 2 wyjścia: fotorezystor lub fototranzystor.
    Jeżeli chodzi o sam pomiar(a właściwie o jego właściwości), to zależy mi na szybkości otrzymania wyniku(właściwie na bardzo dobrej stałości tego czasu. tzn. może to być 1ms, ale zawsze 1ms, a nie np czasami 0.5 a czasami 2.), na dobrej bezwładności(tzn. jeżeli w jakikolwiek sposób zmieni się natężenie światła, to chce o tym od razu wiedzieć:)) i dokładności pomiaru(tzn. chce wyłapywać najdrobniejsze zmiany jasności). Nie zależy mi natomiast na wartościach bezwzględnych pomiarów i dostosowaniem do określonych jednostek, zalezy mi bardziej na tym, aby wyłapywać zmiany pomiędzy jasności w chwili T i jasnością w chwili T + t.

    Co lepiej wybrać do takiego zastosowania? Jeżeli chodzi o łatwości pomiaru, to wydaje mi się, że lepszy byłby fotorezystor ze względu na liniowość. Natomiast z tego co *gdzie ś* czytałem, to fototranzystor jest szybszy i dokładnieszy.

    Teraz pytanie. W jaki sposób obsługiwać ten pomiar za pomocą uC? Tzn. wiem, ze za pomoca przetwornika ADC, ale bardziej chodzi mi o sposób podłączenia.

    pozdrawiam i zgóry dziękuję za pomoc

    0 8
  • #2 24 Gru 2007 00:18
    Spiochu
    Poziom 12  

    Można też to zrobić bez żadnego przetwornika, w skali 32bitowej (Zależnie od ilości portów), Do każdego pinu podprowadzając połączenie przez oporniki o różnej rezystancji.

    0
  • #3 24 Gru 2007 14:50
    mieciomiecio
    Poziom 11  

    Nie wiem jak dokładne maja być twoje pomiary, ale wszystko będzie zależało jaki weźmiesz fotorezystor lub fototranzystor. Ja bym zaczął od fotorezystora, podpiął bym go do ADC np. atmega32 i wynik z ADC wyświetlał bym na wyświetlaczu LCD. Godzinka roboty :D

    0
  • #4 24 Gru 2007 15:22
    shg
    Specjalista techniki cyfrowej

    Fototranzystor, ale...
    Zazwyczaj fototranzystory występują w dość "nieprzyjaznych" dla pomiarów obudowach, tj. takich gdzie struktura znajduje się w zagłębieniu metalowego korpusu - odbicia mogą fałszować wynik, poza tym dochodzi sprawa cienia rzucanego przez obudowę, albo w takich jak diody LED, te są dosć wrażliwe na kierunek padania światła. Są też oczywiście fototranzystory w lepiej do tego celu przystosowanych obudowach, gdzie metalowe podłoże wraz ze strukturą zalane jest jedynie kroplą przezroczystego tworzywa. Te oczywiście też są wrażliwe na kierunek padania światła, ale nie tak bardzo jak poprzednie.

    Fototranzystor zapewnia w dość szerokim zakresie liniową zależność prądu kolektora od natężenia światła. Czas reakcji jest bardzo krótki.

    Fotorezystor chyba odpada, bo czas reakcji jest zależny od natężenia oświetlania rzędu pojedynczych milisekund przy pełnym oświetleniu i dziesiątków milisekund przy oświetleniu słabym, poza tym inny jest czas reakcji przy wzroście natężenia oświetlenia i inny przy spadku. Fotorezystory coraz trudniej kupić, bo producenci tracą rynki zbytu (przez dyrektywy RoHS).

    Nie za bardzo rozumiem tylko o co chodzi z tą stałą czasową, bo w zasadzie, to wystarczy poczekać odpowiednio długo i odpowiedź czujnika ustali się na właściwym poziomie (w granicach błędu pomiaru), należy tylko założyć największą możliwą wartość tego czasu.

    Zwróć też uwagę na charakterystyki czułości w zależności od długości fali.

    Spiochu napisał:
    Można też to zrobić bez żadnego przetwornika, w skali 32bitowej (Zależnie od ilości portów), Do każdego pinu podprowadzając połączenie przez oporniki o różnej rezystancji.


    Tak się nie da, choćby nie wiem jak kombinować.

    0
  • #6 26 Gru 2007 14:39
    migod
    Poziom 21  

    można też użyć zwyczajnej LED..

    0
  • #7 26 Gru 2007 16:46
    korneliusz
    Poziom 16  

    Tylko że działanie zwyczajnej led jako detektora będzie zależało od długości fali, mówiąc inaczej, koloru diody do koloru padającego światła, kiedyś tak się bawiłem i średnio to działało. Na pewno lepiej zastosować fototranzystor i przetwornik A/C

    0
  • #8 26 Gru 2007 17:13
    Tuxlab
    Poziom 12  

    Witam !!!

    Firma TI produkuje układy TSL235 i TSL252, które na wyjściu dają częstotlowość proprcjonalną do natężenia światła (jest wzór przeliczeniowy jeśli są potrzebne pomiary bezwzględne). Pomiar sprowadza się do pomiaru częstotliwości co można łatwo zrealizować każdym procesorem.

    pozdrowienia T

    0
  • #9 28 Gru 2007 07:54
    arturt134
    Poziom 26  

    Nie wiem do czego chcesz tego używać. Zwróć tylko uwagę, że jeżeli urządzenie ma oceniać natężenie oświetlenia tak jak oko ludzkie, to powinno mieć korekcję widmową v-lambda, czyli charakterystyka widmowa powinna odpowiadać czułości oka ludzkiego. Możesz na ten temat znaleźć więcej pod adresem: http://www.sonopan.com.pl/pliki/pobierz/definicjefoto.pdf lub w googlach.

    Co do konstrukcji, to fotorezytor praktycznie odpada, ma małą czułość i sporą nieliniowość. Fototranzystorów nigdy nie używałem do pomiarów, więc nie bardzo mogę się o nich wypowiadać. Układem, którego używałem jest fotodioda (skorygowana do czułości widmowej v-lambda) + konwerter prąd-napięcie. Wyjście konwertera dołączone do ADC.

    Oczywiście rozwiązanie z fotodiodą jest najlepsze, ale i najdroższe. Rozwiązanie z fototranzystorem może być wystarczające, może nawet uda ci się znaleźć element skorygowany do v-lambda (słyszałem że takie są, ale nie widziałem na własne oczy).

    0
  Szukaj w 5mln produktów