Придумал и сделал прибор23.02.2017 22:37

Сегодня утром я не стал писать посты и тестировать лампочки, а занялся творчеством. Пару дней назад я «изобрёл» прибор, которого мне очень не хватало при тестировании ламп, и сегодня смог сделать его.

Прибор показывает изменение яркости в процентах по прошествии времени. Прежде всего он нужен мне в проекте lamptest.ru для измерения минимального напряжения, при котором горят лампы, не снижая яркость более, чем на 10%. Помимо информации о минимальном напряжении, которая пригодится тем, кто живёт в местах с не очень качественным электропитанием, где напряжение в сети может существенно снижаться (например, в сельских районах), это поможет сделать выводы о типе драйвера и качестве ламп.

Ещё прибор пригодится для анализа снижения яркости ламп по мере прогрева.

В левом верхнем углу экрана показывается текущее значение освещённости в люксах, в левом нижнем углу — исходное значение освещённости. В правом верхнем — какой процент составляет первое число от второго. Кнопка Select устанавливает исходное значение освещённости равное текущему.

Дополнительно сделал индикацию пульсации, но она весьма приблизительна. Я использую цифровой датчик света TSL2561, у него минимальное время интеграции 13 мс, а длительность одного полупериода сетевого напряжения — 10 мс. Я делаю 12 замеров подряд с надеждой, что какой-нибудь из них случайно попадёт на минимум яркости при пульсации, а какой-нибудь другой на максимум. Кнопкой Left можно сделать коррекцию внешнего освещения для расчёта пульсации, нажав её, когда исследуемая лампа выключена.

Вся конструкция состоит из трёх готовых модулей — Arduino UNO R3, LCD Keypad Shield, MH-2561 и и четырёх проводов.

Скетч для Arduino

Скетч для Arduino:

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_Sensor.h>
#include <Adafruit_TSL2561_U.h>
#include <LiquidCrystal.h>

//initialize LCD with the numbers of the interface pins
    LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);

int start;
int lm;
int procent;

//Переменные из люксметра от samopal.pro
#define MAX_UNITS 12 
uint16_t l_min=0,l_max=0,l=0,env=0;
int pulse = 0;
   
Adafruit_TSL2561_Unified tsl = Adafruit_TSL2561_Unified(TSL2561_ADDR_FLOAT, 12345);

void configureSensor(void)
{
  tsl.setGain(TSL2561_GAIN_1X);      /* No gain ... use in bright light to avoid sensor saturation */
  // tsl.setGain(TSL2561_GAIN_16X);     /* 16x gain ... use in low light to boost sensitivity */
  // tsl.enableAutoRange(true);            /* Auto-gain ... switches automatically between 1x and 16x */
  
  /* Changing the integration time gives you better sensor resolution (402ms = 16-bit data) */
  // tsl.setIntegrationTime(TSL2561_INTEGRATIONTIME_13MS);      /* fast but low resolution */
  // tsl.setIntegrationTime(TSL2561_INTEGRATIONTIME_101MS);  /* medium resolution and speed   */
  tsl.setIntegrationTime(TSL2561_INTEGRATIONTIME_402MS);  /* 16-bit data but slowest conversions */

}

void setup(void) 

{
// set up the LCD's number of columns and rows:
      lcd.begin(16, 2);
  
  Serial.begin(9600);
  
  /* Initialise the sensor */
  if(!tsl.begin())
  {
    /* There was a problem detecting the TSL2561 ... check your connections */
    Serial.print("Ooops, no TSL2561 detected ... Check your wiring or I2C ADDR!");
    while(1);
  }

  /* Setup the sensor gain and integration time */
  configureSensor();

// Записываем исходное значение
   
  sensors_event_t event;
  tsl.getEvent(&event);
  start = event.light;
 
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(start);
}

void loop(void) 
{  
  tsl.setIntegrationTime(TSL2561_INTEGRATIONTIME_402MS); 
  /* Get a new sensor event */ 
  sensors_event_t event;
  tsl.getEvent(&event);
 
lm = event.light;

lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(lm); lcd.print("  ");

procent = (event.light/start*100);

lcd.setCursor(10,0);
lcd.print(procent); lcd.print("%  ");

{
      int x;
      x = analogRead (0);
      
      if (x < 60) {
//        lcd.print ("Right ");
      }
      else if (x < 200) {
//        lcd.print ("Up    ");
      }
      else if (x < 400){
//        lcd.print ("Down  ");
      }
      else if (x < 600){
//        lcd.print ("Left  ");
env = event.light;
      }
      else if (x < 800){
start = lm;     
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(start);
lcd.print("    ");
      }
}

// Замер пульсации 
tsl.setIntegrationTime(TSL2561_INTEGRATIONTIME_13MS);

l=event.light-env;
l_min = l;
l_max = l;
  
  for (int i = 0; i < MAX_UNITS; i = i + 1) {

   tsl.getEvent(&event);

l=event.light-env;   
if( l < l_min )l_min = l;
if( l > l_max )l_max = l;
}
      if( l_max != 0 )pulse = (double)((l_max - l_min))*100/(double)((l_max + l_min));
      else pulse = 0; 
   
lcd.setCursor(10,1);
lcd.print(pulse);
lcd.print("    ");
}
</code>
</pre>
<br /></div>
</div><p>
<br />Честно говоря, не надеялся, что вот так за полдня у меня получится готовый работающий прибор. И это при том, что из языков программирования я когда-то знал только ассемблер БК0010 и многое делаю просто методом тыка.</p>

<p>В программе для Arduino я использовал фрагменты программ-примеров использования TSL2561, LCD Keypad Shield, а для расчёта пульсации кусочек из скетча люксметра с samopal.pro. Некоторые вещи работают, но я не понимаю, что они означают :)</p>

<p>Тем не менее прибор работает и очень значительно экономит время. С его помощью уже протестировал полсотни лампочек на минимальное напряжение и тип драйвера.</p>

<p><strong>P.S.</strong> Буду очень благодарен, если кто-нибудь, хорошо знакомый с Arduino, будет готов иногда отвечать на мои вопросы в Telegram, Facebook или Вконтакте.</p>

<p>© 2017, Алексей Надёжин</p>
    
            <p class="copyrights"><span class="source">© <a target="_blank" rel="nofollow" href="https://geektimes.ru/post/286276/">Geektimes</a></span></p>
                    </div>
                                                    
            <br>
            <!--<div align="left">
                <script type="text/topadvert">
                load_event: page_load
                feed_id: 12105
                pattern_id: 8187
                tech_model:
                </script><script type="text/javascript" charset="utf-8" defer="defer" async="async" src="//loader.topadvert.ru/load.js"></script>
            </div>
            <br>-->

            <div style="padding-left: 20px;">
                <script async src="https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js?client=ca-pub-2514821055276660"
                        crossorigin="anonymous"></script>
                <!-- PCNews 336x280 -->
                <ins class="adsbygoogle"
                     style="display:block"
                     data-ad-client="ca-pub-2514821055276660"
                     data-ad-slot="1200562049"
                     data-ad-format="auto"></ins>
                <script>
                    (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
                </script>
            </div>
            <!-- comments -->
                            <noindex>
                    <div style="margin: 25px;" id="disqus_thread"></div>
                    <script type="text/javascript">
                        var disqus_shortname = 'pcnewsru';
                        var disqus_identifier = '754625';
                        var disqus_title = 'Придумал и сделал прибор';
                        var disqus_url = 'http://pcnews.ru/blogs/pridumal_i_sdelal_pribor-754625.html';

                        (function() {
                            var dsq = document.createElement('script'); dsq.type = 'text/javascript'; dsq.async = true;
                            dsq.src = '//' + disqus_shortname + '.disqus.com/embed.js';
                            (document.getElementsByTagName('head')[0] || document.getElementsByTagName('body')[0]).appendChild(dsq);
                        })();
                    </script>
                    <!--<noscript>Please enable JavaScript to view the <a rel="nofollow" href="http://disqus.com/?ref_noscript">comments powered by Disqus.</a></noscript>-->
                    <!--<a href="http://disqus.com" rel="nofollow" class="dsq-brlink">comments powered by <span class="logo-disqus">Disqus</span></a>-->
                </noindex>
            
        </div>

        <br class="clearer"/>
    </div>
    <br class="clearer"/>

    

        <div id="footer-2nd"></div>

        <div id="footer">
            <br/><br/>
            <ul class="horz-menu">
                <li class="about"><a href="/info/about.html" title="О проекте">О
                        проекте</a></li>
                <li class="additional-menu"><a href="/archive.html" title="Архив материалов">Архив</a>
                </li>
                <li class="additional-menu"><a href="/info/reklama.html"
                                               title="Реклама" class="menu-item"><strong>Реклама</strong></a>
                    <a href="/info/partners.html" title="Партнёры"
                       class="menu-item">Партнёры</a>
                    <a href="/info/legal.html" title="Правовая информация"
                       class="menu-item">Правовая информация</a>
                    <a href="/info/contacts.html" title="Контакты"
                       class="menu-item">Контакты</a>
                    <a href="/feedback.html" title="Обратная связь" class="menu-item">Обратная
                        связь</a></li>
                <li class="email"><a href="mailto:pcnews@pcnews.ru" title="Пишите нам на pcnews@pcnews.ru"><img
                                src="/media/i/email.gif" alt="e-mail"/></a></li>
                <li style="visibility: hidden">
                    <noindex>
                        <!-- Rating@Mail.ru counter -->
                        <script type="text/javascript">
                            var _tmr = window._tmr || (window._tmr = []);
                            _tmr.push({id: "93125", type: "pageView", start: (new Date()).getTime()});
                            (function (d, w, id) {
                                if (d.getElementById(id)) return;
                                var ts = d.createElement("script");
                                ts.type = "text/javascript";
                                ts.async = true;
                                ts.id = id;
                                ts.src = (d.location.protocol == "https:" ? "https:" : "http:") + "//top-fwz1.mail.ru/js/code.js";
                                var f = function () {
                                    var s = d.getElementsByTagName("script")[0];
                                    s.parentNode.insertBefore(ts, s);
                                };
                                if (w.opera == "[object Opera]") {
                                    d.addEventListener("DOMContentLoaded", f, false);
                                } else {
                                    f();
                                }
                            })(document, window, "topmailru-code");
                        </script>
                        <noscript>
                            <div style="position:absolute;left:-10000px;">
                                <img src="//top-fwz1.mail.ru/counter?id=93125;js=na" style="border:0;" height="1"
                                     width="1" alt="Рейтинг@Mail.ru"/>
                            </div>
                        </noscript>
                        <!-- //Rating@Mail.ru counter -->

                    </noindex>
                </li>
            </ul>
        </div>

        <!--[if lte IE 7]>
        <iframe id="popup-iframe" frameborder="0" scrolling="no"></iframe>
        <![endif]-->
        <!--<div id="robot-image"><img class="rbimg" src="i/robot-img.png" alt="" width="182" height="305" /></div>-->
        <!--[if IE 6]>
        <script>DD_belatedPNG.fix('#robot-image, .rbimg');</script><![endif]-->

    </div>

<!--[if lte IE 7]>
<iframe id="ie-popup-iframe" frameborder="0" scrolling="no"></iframe>
<![endif]-->


    <div id="footer-adlinks"></div>

    
    
    
        <noindex>


            <!--LiveInternet counter--><script type="text/javascript">
                document.write("<a rel='nofollow' href='//www.liveinternet.ru/click' "+
                    "target=_blank><img src='//counter.yadro.ru/hit?t45.6;r"+
                    escape(document.referrer)+((typeof(screen)=="undefined")?"":
                        ";s"+screen.width+"*"+screen.height+"*"+(screen.colorDepth?
                            screen.colorDepth:screen.pixelDepth))+";u"+escape(document.URL)+
                    ";"+Math.random()+
                    "' alt='' title='LiveInternet' "+
                    "border='0' width='1' height='1'><\/a>")
            </script><!--/LiveInternet-->

            <!-- Rating@Mail.ru counter -->
            <script type="text/javascript">
                var _tmr = window._tmr || (window._tmr = []);
                _tmr.push({id: "93125", type: "pageView", start: (new Date()).getTime()});
                (function (d, w, id) {
                    if (d.getElementById(id)) return;
                    var ts = d.createElement("script"); ts.type = "text/javascript"; ts.async = true; ts.id = id;
                    ts.src = "https://top-fwz1.mail.ru/js/code.js";
                    var f = function () {var s = d.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(ts, s);};
                    if (w.opera == "[object Opera]") { d.addEventListener("DOMContentLoaded", f, false); } else { f(); }
                })(document, window, "topmailru-code");
            </script><noscript><div>
                    <img src="https://top-fwz1.mail.ru/counter?id=93125;js=na" style="border:0;position:absolute;left:-9999px;" alt="Top.Mail.Ru" />
                </div></noscript>
            <!-- //Rating@Mail.ru counter -->



            <!-- Yandex.Metrika counter -->
            <script type="text/javascript">
                (function (d, w, c) {
                    (w[c] = w[c] || []).push(function () {
                        try {
                            w.yaCounter23235610 = new Ya.Metrika({
                                id: 23235610,
                                clickmap: true,
                                trackLinks: true,
                                accurateTrackBounce: true,
                                webvisor: true,
                                trackHash: true
                            });
                        } catch (e) {
                        }
                    });

                    var n = d.getElementsByTagName("script")[0],
                        s = d.createElement("script"),
                        f = function () {
                            n.parentNode.insertBefore(s, n);
                        };
                    s.type = "text/javascript";
                    s.async = true;
                    s.src = "https://mc.yandex.ru/metrika/watch.js";

                    if (w.opera == "[object Opera]") {
                        d.addEventListener("DOMContentLoaded", f, false);
                    } else {
                        f();
                    }
                })(document, window, "yandex_metrika_callbacks");
            </script>
            <noscript>
                <div><img src="https://mc.yandex.ru/watch/23235610" style="position:absolute; left:-9999px;" alt=""/>
                </div>
            </noscript>
            <!-- /Yandex.Metrika counter -->

            <!-- Default Statcounter code for PCNews.ru http://pcnews.ru-->
            <script type="text/javascript">
                var sc_project=9446204;
                var sc_invisible=1;
                var sc_security="14d6509a";
            </script>
            <script type="text/javascript"
                    src="https://www.statcounter.com/counter/counter.js"
                    async></script>
            <!-- End of Statcounter Code -->

            <script>
                (function (i, s, o, g, r, a, m) {
                    i['GoogleAnalyticsObject'] = r;
                    i[r] = i[r] || function () {
                            (i[r].q = i[r].q || []).push(arguments)
                        }, i[r].l = 1 * new Date();
                    a = s.createElement(o),
                        m = s.getElementsByTagName(o)[0];
                    a.async = 1;
                    a.src = g;
                    m.parentNode.insertBefore(a, m)
                })(window, document, 'script', '//www.google-analytics.com/analytics.js', 'ga');

                ga('create', 'UA-46280051-1', 'pcnews.ru');
                ga('send', 'pageview');

            </script>

            <script async="async" src="/assets/uptolike.js?pid=49295"></script>

        </noindex>
    



<!--<div id="AdwolfBanner40x200_842695" ></div>-->
<!--AdWolf Asynchronous Code Start -->

<script type="text/javascript" src="https://pcnews.ru/js/blockAdblock.js"></script>

<script type="text/javascript" src="/assets/jquery.min.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/jquery/jquery.json.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/jquery/jquery.form.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/jquery/jquery.easing.1.2.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/jquery/effects.core.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/js/browser-sniff.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/js/scripts.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/js/pcnews-utils.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/js/pcnews-auth.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/js/pcnews-fiximg.js"></script>
<script type="text/javascript" src="/assets/a70a9c7f/js/pcnews-infobox.js"></script>
</body>
</html>