Kui olete kunagi tahtnud kodust spektroskoopilisi uuringuid teha, on see nüüd võimalik SparkFuni AS7265x anduriga. See uskumatu seade on optiline andur, mis suudab täpselt uurida, kuidas objektid erineva sagedusega valgust neelavad ja peegeldavad. Esiletõstetud on see, et saate seda hõlpsasti Arduinoga kasutada, võimaldades palju laiemale publikule spektroskoopiat katsetada.
AS7265x-ga on võimalik mõõta laias valikus valguse sagedusi, alates ultraviolettkiirgusest (UV) kuni infrapunakiirguseni (IR), võimaldades mitmeid optilisi katseid ja teaduslikke rakendusi. Ja mis kõige parem, tänu Arduino teegile ei pea te olema programmeerimise ega optika ekspert, et see tööle panna. See on praktiliselt plug and play.
Spektroskoopia andur AS7265x: mis see on?
SparkFuni AS7265x koosneb kolmest erinevast andurist: AS72651 UV-valguse jaoks, AS72652 nähtava valguse jaoks ja AS72653 infrapuna jaoks. Nende kolme vahel suudavad nad tuvastada kokku 18 valgusriba vahemikus 410 nm kuni 940 nm. See võimaldab anduril jäädvustada, kuidas erinevad materjalid interakteeruvad erinevate valguse lainepikkustega.
Lisaks anduritele endile on seade varustatud ka kolme LED-iga: 405 nm UV, 5700 K valge ja 875 nm IR, mis võimaldab valgustada mõõdetavat objekti õiget tüüpi valgusega. Tänu sellele seadistusele saate objektil peegelduva või neelduva valguse täpse näidu.
AS7265x tehnilised andmed
See andur ei paista silma mitte ainult spektraalse mõõtmisvõime, vaid ka täpsuse poolest. Süsteem suudab mõõta kuni 28,6 nW/cm täpsusega2 ja täpsus +/-12%. Lisaks töötab süsteem tüüpilise 3,3 V pingega, mis muudab selle ideaalseks kasutamiseks koos Arduino plaatide ja muude väikese võimsusega mikrokontrolleritega.
AS7265x kasutab vaikimisi I2C-liidest, kuigi soovi korral saate selle ka konfigureerida töötama UART-jadaliidese kaudu kiirusel 115200 bps. Jadaliidese abil saate saata AT-käske ja saada üksikasjalikke vastuseid anduri oleku ja näitude kohta.
Anduri AS7265x funktsioonid ja rakendused
Spekroskoopia valdkond on põnev ja sellel on palju rakendusi nii teaduses kui ka tööstuses. Spekroskoopia levinumate rakenduste hulgas on:
- Proovi aatomistruktuuri määramine.
- Veeökosüsteemide lahustunud hapniku taseme jälgimine.
- Toitainete sisalduse analüüs põllumajandusmuldades.
- Valkude iseloomustamise uurimine.
Andur AS7265x võimaldab teadlastel ja harrastajatel uurida, kuidas teatud materjalid reageerivad erinevatele valgusribadele. Seadme abil saate näiteks teha veekvaliteedi uuringuid või analüüsida toidu pinda selle koostise tuvastamiseks.
Kuidas kasutada andurit AS7265x koos Arduinoga
AS7265x integreerimine Arduinoga on väga lihtne tänu spetsiaalsele teegile, mille saate alla laadida otse Arduino arenduskeskkonna raamatukogu haldurilt. See raamatukogu eelkonfigureerib I2C-ühenduse, nii et saate kiiresti ja lihtsalt näidud kõigist 18 kanalist.
Mõned AS7265x teegi olulisemad funktsioonid hõlmavad võimalust teha mõõtmisi sisselülitatud valgusdioodidega või ilma, juhtida LED-i voolu, lugeda kõigi kolme anduri temperatuure ja hankida kalibreeritud näitu.
Kui olete rohkem arenenud ja eelistate anduriga suhelda madala taseme käskude abil, saate aktiveerida UART-liidese ja saata AT-käske käsitsi. Mõned kõige olulisemad käsud on järgmised:
- AT: See käsk võimaldab teil kontrollida, kas andur reageerib.
- KATSE: kuvab anduri hetketemperatuuri näidu.
- ATDATA: hangib anduritelt kalibreerimata väärtused.
- ATCDATA: Saab kolme anduri kalibreeritud väärtused.
Näited praktilisest kasutamisest
Üks lihtsamaid näiteid AS7265x kasutamisest koos Arduinoga on näitude võtmine 18 valguskanalilt. Anduri ühendamine Arduino Nanoga on sama lihtne kui I2C tihvtide (SDA ja SCL) ühendamine Arduino vastavate kontaktidega. Seejärel saate mõne koodirea abil tulemusi Arduino konsoolis vaadata.
Veel üks huvitav näide on raamatukogu funktsioonide kasutamine LED-ide ükshaaval sisselülitamiseks näitude võtmise ajal. See on kasulik objekti kontrollitumalt valgustamiseks ja saate LED-ide voolu vastavalt oma vajadustele muuta.
Kui soovite oma projektiga sammu edasi viia, saate objekti erineva valgusega valgustamiseks lisada muid komponente, näiteks välise pirni. See on kasulik, kui soovite teha täpsemaid mõõtmisi ja vajate objekti paremat valgustust.
Olenemata projektist on AS7265x äärmiselt mitmekülgne andur, mida saab kasutada väga erinevates rakendustes. Ükskõik, kas töötate kooli teadusprojekti kallal või töötate välja tööstuslikku lahendust, AS7265x võime mõõta valgust 18 sagedusel muudab selle võimsaks tööriistaks.
AS7265x muudab töölaua spektroskoopia valdkonnas palju, tuues traditsiooniliselt väga kalli ja keerulise tehnoloogia nii amatööride kui ka professionaalideni.