Projecte Blue Light Part2: 5 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Així doncs, al Projecte Blue Light Part1 vaig explicar alguns dels passos que vaig prendre per reduir l’insomni reduint la llum blava de la tarda. No tenia una manera senzilla de veure el bon funcionament, així que vaig decidir construir un mesurador de color per mesurar quanta llum blava rebia.

EXCLUSIÓ DE RESPONSABILITAT: Aquestes són només les meves opinions.

Per tant, aquest Lazy Old Geek (L. O. G.) va decidir utilitzar un sensor de color TCS34725 (veure imatge). Pot mesurar els components vermell, verd i blau de la llum i també del blanc. A més, Adafruit té una bona biblioteca Arduino.

Aquí teniu un manual d’instruccions per a TCS34725 que conté una bona informació:

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

Vaig comprar la meva a AliExpress.com.

Vaig decidir utilitzar el meu Arduino preferit actual, un Adafruit M4 Express (veure imatge) i el meu Adafruit FeatherWing de 3,5”.

www.adafruit.com/product/3651

Aquesta configuració tindria la pantalla de 3,5 polzades per mostrar els resultats, a més d'una targeta microSD per poder emmagatzemar instantànies de dades. Connectar el sensor TCS34725 seria relativament senzill.

Pas 1: disseny

El FeatherWing de 3,5 polzades inclou un lector de targetes microSD i el M4Express s’hi connectarà. Bàsicament, tot el que necessitava per connectar-me era el sensor de color TCS34725 i vaig decidir afegir un botó quan volia escriure a la targeta microSD.

Per fer-lo ‘modular’ (per poder-lo separar fàcilment per a altres projectes), he utilitzat tires de capçaleres masculines que s’enllacen a les files addicionals de capçaleres femenines de ‘tauler de pa’ al tauler de 3,5”(veure imatge). La fila interna de capçaleres femenines és on s’instal·la el M4 Express.

Els cables vermells i negres estan connectats a un suport de bateria 18650. El M4 Express té un carregador LiIon integrat que pot carregar la bateria quan està connectat a USB.

He soldat els pins de capçalera masculins al TCS34725 i heu soldat els cables a una capçalera femenina per si volia canviar la longitud. Totes les connexions es van soldar que recobertes amb cola calenta per alleujar la tensió.

De totes maneres, l’esquema s’adjunta.

El TCS34725 té un LED blanc per ‘il·luminar’ l’objectiu. Tanmateix, l’utilitzo per mirar les fonts de llum actives tan necessàries per apagar-la. Faig servir D12 per fer-ho amb el programari.

Vaig adjuntar la pantalla FeatherWing de 3,5”a les frontisses de plàstic que estaven cargolades a un tros de plàstic (vegeu la imatge següent) i vaig enganxar l’interruptor tac a aquesta peça (veure la imatge següent).

El TCS34725 es va col·locar sobre un bloc de fusta, subjectat amb cinta adhesiva.

Sí, sé que això és només una solució ràpida i bruta, però el que volia era un dispositiu portàtil (amb bateria) que pogués moure'm per provar i enregistrar diverses fonts de llum.

Pas 2: Arduino Sketch

El meu esbós Arduino es basava en l'exemple d'Adafruit, tcs34725autorange.ino.

No sé fins a quin punt és precís, però sembla que funciona al meu propòsit en poder comparar les intensitats vermelles, verdes i blaves.

Per crear el gràfic de barres, he basat el meu codi en això:

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

De totes maneres, el meu codi només es pirateja junts. No n’estic content. Però les meves habilitats de codificació disminueixen amb l'edat, de manera que, ja que fa el que vull fer, l'utilitzaré (vegeu el document adjunt) MTSautoRange2.ino

Bàsicament, el que fa l’esbós és llegir els punts forts de la temperatura vermella, verda i blava, lux i color, mostrar els valors comparant el R G B, mostrar la lectura del lux i més o menys punts a la temperatura del color a la barra de temperatura del color.

Lux és bàsicament la intensitat de la font de llum.

La temperatura del color és un terme tècnic complicat. Sovint s’utilitza per descriure les bombetes, de vegades en termes de ‘fresc’ o ‘càlid’. Si us interessa podeu investigar-lo. Personalment, és massa confús per a aquest VELL.

Quan es prem el botó, registra r, g, b, lux i ct a la microSD i augmenta el # just per sota del valor ct. Es tracta d’un format delimitat per comes, de manera que puc llegir-lo amb Microsoft Excel.

No he configurat molt bé els meus retards, de manera que el botó s’ha de mantenir premut durant un parell de segons i pot saltar-se un #.

Pas 3: proves

La majoria de les meves proves es van fer en un bany sense finestres per poder eliminar la llum extranya. Veure la primera imatge. S’utilitza una de les meves bombetes intel·ligents Wixann que he configurat en diverses condicions.

Una cosa que vaig "aprendre", tot i que hauria d'haver-ho sabut, és que a la següent imatge, la pantalla en color de Smart Life mostra els colors en cercle. El que pensava és que si m’allunyava del blau, per exemple, el verd, el groc, el taronja o el vermell, hauria de veure el blau baix. Amb les proves, el que em vaig adonar és que aquesta roda de colors serveix per barrejar colors. Tot i que el vermell i el blau semblen a prop de la roda de colors, són una part de longitud d’ona (vegeu la imatge següent).

El que això significa (per a mi) és que el verd està més a prop de la longitud d'ona blava i sembla que té més blau. Crec que totes les fonts de llum, les bombetes i els LED no tenen una longitud d’ona fixa. Són un ventall de freqüències de vegades amb un pic.

Hi ha molts comentaris sobre les limitacions de que el TCS34725 només pugui obtenir relacions aproximades de RGB i no valors reals, però crec que això també s’estén als LED de font RGB. No són una sola freqüència, sinó un rang amb un sol predominen.

En poques paraules, per obtenir una llum blava mínima, he de quedar amb el vermell i el taronja.

A continuació, vaig provar una llum nocturna quadrada de color groc; vegeu la imatge que és força blava.

A continuació, vaig provar una llum de nit blanca rodona que tenia aproximadament un 22% de blau.

En vaig cobrir una amb una mica de paper vermell translúcid i el blau va caure fins al 12%.

Aquesta cinta està dissenyada per reparar els llums posteriors dels cotxes vermells i en realitat funciona bastant bé per als meus propòsits.

Pas 4: més proves

A continuació, vaig provar un far vell clar i després amb paperassa. Bé, la disminució del blau no va ser tan dolenta, però el que volia és poder veure coses al vespre que no estaven tan clares en les meves condicions de llum blava. Aquest far amb la cinta vermella no és molt brillant.

Em pensava que durant la nit, quan les llums són força tenues i vermelloses, és difícil veure detalls. A més, algunes de les meves habitacions no estan configurades perquè no hi hagi blau.

Aquesta no és la resposta.

Vaig comprar alguns fars recarregables a AliExpress:

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

Aquests són força brillants, el costat rodó que anomeno XPE2, el costat oblong, COB, els he provat amb i sense burocràcia. Les proves de gravació vermella semblen ser més brillants que el meu antic far.

També he provat la meva làmpada de nit amb tira LED WS2812b. Es tracta de LED R, G, B programables. Resultats aproximats, tot el vermell és del 93% vermell, tot el verd és d’un 63% verd, un 30% blau, tot el blau és un 77% blau, un 22% verd.

Vaig prendre un parell de mostres per mirar la llum del dia exterior.

Pas 5: Conclusions intermèdies

Definitivament, es tracta de conclusions molt subjectives.

Problemes de maquinari: per tant, quan provava la llum del dia, normalment les relacions eren molt blaves, però de tant en tant era predominantment verda. No estic segur de per què va passar això. Sospito que pot tenir alguna cosa a veure amb el rang automàtic. Als meus propòsits, ara mateix, ho acceptaré. Per a futures proves, tinc previst fer diverses lectures.

He adjuntat una còpia del meu fitxer de prova d'Excel. Probablement sigui de poc valor, però mostra quin tipus de dades hi ha a la targeta microSD, juntament amb alguns comentaris i una petita anàlisi meva.

Les bombetes intel·ligents Wixann, per aconseguir menys blau, intento allunyar-me del blau i el verd, quedar-me més a la zona groc-taronja-vermella.

Cinta vermella transparent. Definitivament passa majoritàriament de color vermell però potser més blau del que m’agrada.

Llum de nit. La ronda amb cinta vermella probablement està bé. Ara mateix prefereixo les quadrades Grogues ja que semblen més brillants. Tot i que les meves lectures diuen sobre el mateix Lux, aquestes lectures són més que una lectura puntual, mentre que les places probablement tenen més LED i, per tant, són més brillants.

Fanals. Els meus vells amb burocràcia són massa dèbils. M'agrada i probablement faré servir el nou far amb cinta vermella. Encara llegeixen un 25-30% de blau, però només els utilitzaré per il·luminar temporalment. L'altra cosa és que es porten al front, de manera que la llum es reflecteix en lloc de brillar als ulls.

Ara que hi penso que és cert en la majoria d’aquestes fonts, no miro la llum directament. Les excepcions són els monitors d’ordinador, els telèfons intel·ligents i el televisor.

De tota manera, fins i tot la llum reflectida té gran part de l’espectre de color de la font de llum.

INSOMNIA: Ara mateix, les meves puntuacions de son Fitbit estan saltant per tot arreu, 73 ahir a 81 avui. Una cosa que estic bastant segura és que quan tinc més de 80 anys, sembla que puc centrar-me millor, per exemple, poder escriure un instructable !!

Estic planejant una part 3 d'aquesta sèrie.