Ako ste ikada željeli raditi spektroskopske studije od kuće, sada je to moguće sa SparkFun AS7265x senzorom. Ovaj nevjerovatni uređaj je optički senzor sposoban precizno proučavati kako objekti apsorbiraju i reflektiraju različite frekvencije svjetlosti. Vrhunac je u tome što ga možete lako koristiti sa Arduinom, što omogućava mnogo široj publici da eksperimentiše sa spektroskopijom.
Sa AS7265x moguće je izmjeriti širok raspon svjetlosnih frekvencija, od ultraljubičastih (UV) do skoro infracrvenih (IR), što omogućava mnoštvo optičkih testiranja i naučne primjene. I što je najbolje od svega, zahvaljujući Arduino biblioteci, ne morate biti stručnjak za programiranje ili optiku da biste ga pokrenuli i pokrenuli. To je praktično plug and play.
AS7265x spektroskopski senzor: šta je to?
SparkFun AS7265x se sastoji od tri različita senzora: AS72651 za UV svjetlo, AS72652 za vidljivo svjetlo i AS72653 za infracrveno. Između ta tri, oni mogu detektovati ukupno 18 svetlosnih traka u rasponu od 410 nm do 940 nm. Ovo omogućava senzoru da uhvati kako različiti materijali stupaju u interakciju sa različitim talasnim dužinama svetlosti.
Pored samih senzora, uređaj je opremljen i sa tri LED diode: 405nm UV, 5700K bijelom i 875nm IR, što vam omogućava da objekt koji mjerite osvijetlite pravom vrstom svjetla. Zahvaljujući ovoj postavci, možete dobiti precizno očitavanje svjetlosti koju reflektira ili apsorbira objekt.
AS7265x Tehničke specifikacije
Ovaj senzor se ističe ne samo po svojim spektralnim mogućnostima mjerenja, već i po svojoj preciznosti. Sistem može mjeriti s preciznošću do 28,6 nW/cm² i tačnošću od +/-12%. Nadalje, sistem radi na tipičnom naponu od 3,3 V, što ga čini idealnim za upotrebu s Arduino pločama i drugim mikrokontrolerima male snage.
AS7265x podrazumevano koristi I2C interfejs, mada ga takođe možete konfigurisati da radi preko serijskog UART interfejsa na 115200 bps ako želite. Sa serijskim sučeljem možete slati AT komande i primati detaljne odgovore o statusu senzora i očitanjima koja uzima.
Funkcije i primjene AS7265x senzora
Područje spektroskopije je fascinantno i ima višestruku primjenu kako u nauci tako i u industriji. Među najčešćim primenama spektroskopije su:
- Određivanje atomske strukture uzorka.
- Praćenje nivoa rastvorenog kiseonika u vodenim ekosistemima.
- Analiza sadržaja nutrijenata u poljoprivrednim zemljištima.
- Istraživanje karakterizacije proteina.
AS7265x senzor omogućava istraživačima i hobistima da proučavaju kako određeni materijali reaguju na različite pojaseve svjetlosti. Možete, na primjer, koristiti uređaj za provođenje studija kvaliteta vode ili analizu površine hrane kako biste otkrili njen sastav.
Kako koristiti AS7265x senzor sa Arduinom
Integracija AS7265x sa Arduinom je vrlo jednostavna zahvaljujući namjenskoj biblioteci koju možete preuzeti direktno iz menadžera biblioteke Arduino razvojnog okruženja. Ova biblioteka unapred konfiguriše I2C vezu, tako da brzo i lako dobijate očitanja sa svih 18 kanala.
Neke od važnijih karakteristika AS7265x biblioteke uključuju mogućnost mjerenja sa ili bez uključenih LED dioda za osvjetljenje, kontrolu LED struje, očitavanje temperatura sa sva tri senzora i preuzimanje kalibriranih očitanja.
Ako ste napredniji i više volite da komunicirate sa senzorom pomoću komandi niskog nivoa, možete aktivirati UART interfejs i ručno poslati AT komande. Neke od najvažnijih naredbi su:
- AT: Ova komanda vam omogućava da provjerite da li senzor reagira.
- POKUŠAJ: Prikazuje trenutno očitavanje temperature senzora.
- ATDATA: preuzima nekalibrirane vrijednosti sa senzora.
- ATCDATA: Dobija kalibrirane vrijednosti tri senzora.
Primjeri praktične upotrebe
Jedan od najjednostavnijih primjera korištenja AS7265x sa Arduinom je uzimanje očitanja sa 18 svjetlosnih kanala. Povezivanje senzora na Arduino Nano je jednostavno kao povezivanje I2C pinova (SDA i SCL) na odgovarajuće na Arduinu. Zatim, s nekoliko linija koda, možete vidjeti rezultate na Arduino konzoli.
Još jedan zanimljiv primjer je korištenje funkcija biblioteke za uključivanje LED dioda jednu po jednu dok očitavate. Ovo je korisno za osvjetljavanje objekta na kontrolisaniji način, a možete mijenjati struju LED dioda prema svojim potrebama.
Ako želite da svoj projekat napravite korak dalje, možete dodati druge komponente kao što je eksterna sijalica da biste osvetlili objekat drugačijim svetlom. Ovo je korisno ako želite da izvršite naprednija mjerenja i trebate bolje osvjetljenje objekta.
Bez obzira na projekat, AS7265x je izuzetno svestran senzor koji se može koristiti u širokom spektru aplikacija. Bilo da radite na školskom naučnom projektu ili razvijate industrijsko rješenje, sposobnost AS7265x da mjeri svjetlost na 18 frekvencija čini ga moćnim alatom.
AS7265x čini veliku razliku u polju desktop spektroskopije, donoseći tehnologiju koja je tradicionalno bila veoma skupa i složena i za amatere i za profesionalce.