: 25美元可以做什么?你可以拥有一个自己的光谱仪!

2019-03-14 18:06:54 来源:EEFOCUS
标签:
相关器件

幸运农场绝招 www.qxwt.net 2019 Hackadayprize中国区赛事正在火热报名ing,我们将为大家介绍在过去几届Hackadayprize中获奖的作品,希望能给你带来启发!快点来报名参赛,12.5万美元的终极大奖在等你认领:https://www.cirmall.com/hackadayprize_2019

 

AMS制造了几个有趣的传感器,包括我在STM32 Sensor Tile项目中使用的CCS811空气质量传感器和AS7262 6通道光传感器,它现在出现在Adafruit刚刚宣布的分线板上。 AS7262提供6个可见光(430至670 nm)通道,分辨率为40 nm FWHM。 AS7263还有另一种类似的AMS传感器,它在近红外(600 - 870 nm)提供六个通道,分辨率为20 nm FWHM。

 

 

我想通过将它们组合到一个pcb上来设计这两个中的简单光谱仪。 这个想法的问题是它们都具有相同的I2C地址,因此我不得不使用I2C多路复用器。 然后存在同步数据转换和读取时间以构建适当的12通道频谱的问题。 这些都是可控制的问题,当我发现AMS已经击败了我这个想法时,我很期待将它们解决。

 

AMS想到将传感器与不同滤波器相结合(这就是它们如何实现相对较窄的20 nm光谱分辨率)并不奇怪,就像我一样。 但是他们做得对,为其中一个传感器配备了一个主I2C总线,以便管理并与其他两个正确同步。 是的,这是正确的,在3芯片AS7265X套装AMS已经提出(AS72651作为主设备,AS72652和AS72653作为从设备)现在有18个独立通道,跨越410到940 nm范围,具有20 nm FWHM分辨率。 在两个转换周期(最小转换时间为5.6毫秒)后,可以读出完整的18个通道。 传感器还可以控制指示灯LED以及用于照明的光源LED,以匹配传感器的光谱响应。

 


 

这里的想法是所得到的装置是反射光谱仪,当被分析的物体沐浴在与(滤光的)光电探测器的灵敏度相匹配的光线下时,它将工作得最好。 测试对象的化学组成将决定反射或吸收多少光,并且可以建立已知材料的特定光谱响应的目录以允许识别许多未知的光。

 

在最初的设计中,我选择了一个广谱5700 K 90 CRI LED和两个红外LED(一个峰值在850 nm处,一个峰值在940 nm处)。 我们的想法是使用宽带照明收集18通道光谱,然后再使用一个或两个红外光源。 后者将提供区分和识别有机化合物以及分析植物和动物物质所需的特征,无论是在野外,在花园中还是在餐桌上。

 

 

pcb本身设计得尽可能紧凑,同时保持易于组装,美观和功能。


我还有几个问题需要解决。 AS72651要求将固件加载到连接的SPI闪存中。 我仍然不确定在哪里获得固件,如何加载它,甚至是否需要通过SPI端口(我没有暴露到电路板边缘)或通过I2C完成。 另外,我不知道主总线是否需要上拉电阻(这在EM7180主总线上是必需的,但在MPU9250总线上是不需要的,所以我添加它们以确保)。 我也找不到随处可售的三款芯片组。 最后,我认为AS72651数据手册中的参考设计有几个明显的错误,但很难确定。 我已经发送了AMS电子邮件,提出了我对参考电路的疑问和想法,但还没有听到过窥视。 我订购了AS7265X评估套件( 130美元 ),所以我至少会有一个工作版本来检查和启动Arduino草图开发。

 

这有望成为一个有趣且非常有用的项目,它应该会产生一个小型18通道光谱仪,能够为我(或任何其他人的)提供基础。

 

该项目都是开源的(至少我的部分是这样)所以任何人都应该能够在我开始工作后复制它。 最好的部分是总成本(一旦我确实得到了错误并弄清楚如何使它全部工作)应该以低于25美元的价格出售。 如果我最终在Tindie上销售这些产品,我当然需要收取更多费用,但无论我最终收取的费用肯定会在AMS要求他们的评估套件之下!

 

如果你对这个项目感兴趣,想获取完整信息请访问:

https://hackaday.io/project/143014-compact-25-spectrometer

 

与非网编译内容,未经许可,不得转载!
 

有人说硬件技术将很快达到极限,而在我们看来,硬件创新,尤其是中国硬件工程师的创新,还远未走到尽头,而只是刚刚开始。作为致力于为全球硬件开发者提供技术共享服务的平台,与非网母公司SupplyFrame旗下最大的全球硬件开发者社区Hackaday.com已连续五年举办全球硬件开发者大赛Hackadayprize,有超过3000多个硬件团队在这个赛事中互动交流、切磋技艺。

 

 


这个《硬件改变世界》系列,我们挑选在前几届Hackadayprize大赛中获奖的优秀作品加以展示,硬件技术可以多有意思,硬件开发者可以多有创意,从这些作品中你可以看到。

2019年3月,Hackadayprize中国区赛事将隆重开启,我们很期待看到国内的硬件开发者大开脑洞、大展技艺。你准备好了没,与来自全球的硬件开发者同台PK?

 
关注与非网微信 ( ee-focus )
限量版产业观察、行业动态、技术大餐每日推荐
享受快时代的精品慢阅读
 

 

作者简介
李昭
李昭

与非网编辑。热爱酷炫电子产品。

继续阅读
工程师造了一款混凝土扬声器,玩出别样艺术感
工程师造了一款混凝土扬声器,玩出别样艺术感

在许多场合,比如赛车运动、太空探索、可穿戴设备上,东西越轻越好。但是,当你想要防止物体的震动、阻止物体四处移动时,或者让事物变得有一种重量感时,就该反其道而行之了。比如机床、铁砧或者扬声器一类的东西就是这种情况?;谡庵掷砟?,[SoundBlab]打造了一个浇灌了混凝土的扬声器。

会自动收衣服的晾衣绳

本项目有两个传感器作为探测器,即雨量传感器和LDR。雨量传感器功能可以检测是否发生下雨。

工程师自研PCB原型快速设计,方法之巧妙让人咂舌?
工程师自研PCB原型快速设计,方法之巧妙让人咂舌?

看到用一个石墨铅笔芯和9V电池切割铝箔的把戏之后,我们想知道能否通过相同的方式切割空白PCB上的铜进行PCB原型快速设计呢?事实证明可以做到这一点,但是需要克服一些挑战。目前我们并没有实际投入到这个项目的开发上来,但是我们希望读者们能够受到启发。

定制一个自己的机械数字键盘吧,这位工程师把所有硬件细节都开源了
定制一个自己的机械数字键盘吧,这位工程师把所有硬件细节都开源了

[Mattia]将自己的作品命名为YamPAD,它是‘只是另外一个机械数字键盘’(Yet Another Mechanical numPAD)的简写。这个项目的一个主要目标是制作一个可供他人轻松复制和定制化的设计原型。

工程师自己动手用32位MCU打造的3D打印机,飞一样的感觉?
工程师自己动手用32位MCU打造的3D打印机,飞一样的感觉?

32位平台是3D打印的未来。最新版本的marlin已经移植到了STM32板上了,工作一切正常,运行平稳,还有BLTouch。

更多资讯
地震监测之如何探测地震?

就在6月17日,宜宾市长宁县(四川?。┯址⑸?.0级地震。地震经常给人类造成巨大的财产损失,有的家庭甚至因此而变得支离破碎。所以我们科研工作者也一直在不松懈的努力,争取早一天让人类可以逃离地震这个梦魇的诅咒。

收购SDI后,美国安科成最大惯性导航产品独立供应商

为高速通信网络基础设施和尖端防御系统提供先进混合信号光学产品的全球领先供应商安科(EMCORE)(纳斯达克股票代码:EMKR),近日宣布从Resilience Capital Partners收购了全球领先的石英MEMS导航产品制造商Systron Donner Inertial(SDI)。

柯力传感通过证监会审核,主营应变式传感器

近日,证监会第十八届发审委2019年第55次会议召开,宁波柯力传感科技股份有限公司(以下简称“柯力传感”)首发获通过。这是今年过会的第43家企业。

博世传感器发布MEMS加速度计,耳机里面的全球唯一

博世传感器(Bosch Sensortec)近日推出了其高性能MEMS加速度计(BMA456)的耳戴式版本——目前全球唯一一款集成了进过优化的耳戴式功能的加速度计产品。耳戴式设备厂商可以设计更小巧、更精确的产品(例如标准或运动耳机、助听器、游戏耳机),同时降低功耗,并提高性能。

新纳传感推出加固型开源惯性测量单元OpenIMU300RI

今天,新纳传感系统有限公司推出全新产品OpenIMU300RI。作为一个坚固耐用、密封封装的开源9DOF惯性测量单元(IMU),OpenIMU300RI可以被广泛应用于建筑、农业和自动驾驶等领域之中。