Um colorímetro Raspberry Pi com visor de papel eletrônico: 8 etapas (com imagens)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

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Sobre: Cientista que trabalha na indústria de diagnósticos in vitro. Brincar com todos os tipos de sensores como passatempo de tempo livre. Visando ferramentas e projetos simples e baratos para STEM, com um pouco de ciência e um pouco de sil… Mais Sobre o Dr. H »

Eu estava começando a trabalhar nessa ideia em 2018, sendo uma extensão de um projeto anterior, um colorímetro. Minha intenção era usar um display de papel eletrônico, para que o colorímetro pudesse ser usado como uma solução autônoma sem os requisitos de um monitor externo, por exemplo, para salas de aula ou aplicações de campo.

Tive algum tempo para brincar no projeto durante as férias de Natal 2018/2019, mas, embora até mesmo um rascunho do instrutível já tivesse sido escrito, algumas coisas que pretendia fazer ainda estavam faltando. Então tive que me concentrar novamente no trabalho, tive que terminar meus projetos lá e comecei em uma nova posição em abril. Então eu não tive muito tempo para projetos bobos por um tempo, e finalmente o projeto abaixo se tornou uma das várias ideias e conceitos que hibernam no meu pequeno "Bastelecke" ("cantinho do conserto"?), Permanecendo intocado desde janeiro de 2019.

Se não fosse para o concurso "Conclua já", este instrutivo ainda poderia ser inédito por anos.

Portanto, como o Pentecostes de 2020 está se aproximando agora, decidi fazer apenas algumas alterações no texto e no layout do rascunho instrutível e publicá-lo.

E talvez eu encontre tempo para construir um invólucro para o dispositivo e realizar essas medições da cinética enzimática que gostaria de apresentar algum dia. Ou você vai fazer isso antes de mim.

Feliz Mexer

H

-------------------------------------------------- -------------------------------------- Neste instrutivo, gostaria de descrever um pequeno e barato e fotômetro móvel de seis canais composto por Raspberry Pi Zero com visor Inky pHAT e-ink, sensor de quebra de seis cores AS7262, porta-cubetas e alguns botões, LEDs e cabos.

A montagem do dispositivo não requer muitas habilidades ou ferramentas especializadas além da soldagem de tiras de cabeçalho. O dispositivo pode ser de interesse para aplicações educacionais, de hobby ou de ciência cidadã e pode ser um bom projeto STEM.

Na configuração descrita aqui, as instruções e os resultados da medição são exibidos no visor do e-ink e em um visor de computador opcional. Os resultados da medição também são armazenados em arquivos CSV no cartão SD do RasPi, permitindo uma análise posterior dos dados.

Em vez do Inky pHAT, você também pode usar outros monitores. Mas a tela e-ink tem uma série de benefícios, incluindo consumo de energia muito baixo e legibilidade muito boa mesmo à luz do dia, permitindo construir dispositivos para aplicações em campo que podem funcionar por horas sendo alimentados por um pacote de energia ou baterias.

Estou usando o sensor de cor de seis canais AS7262. Este sensor mede a intensidade da luz em faixas relativamente estreitas (~ 40 nm) em todo o espectro visível, cobrindo violeta (450 nm), azul (500 nm), verde (550 nm), amarelo (570 nm), laranja (600 nm)) e vermelho (650 nm). Isso permite medições muito mais precisas em comparação com sensores RGB como o TCS34725. Uma pequena limitação é que algumas áreas do espectro visível, por exemplo, ciano, não estão bem cobertos. Mas como a maioria dos corantes terá um amplo espectro de absorção, esse problema não deve ser muito relevante para a maioria das aplicações.

O programa foi escrito em Python3 e usa as bibliotecas Adafruit Blinka e AS7262, bem como as bibliotecas Pimoroni Inky pHAT e GPIOzero. Portanto, deve ser fácil modificar e otimizar o script para sua aplicação especial.

Como várias partes e conceitos já foram descritos em instructables anteriores, gosto de me referir a eles para alguns detalhes ou opções de layout.

Suprimentos

Por favor, veja a etapa "Materiais", já que o rascunho original deste instrutível foi escrito há algum tempo.

Etapa 1: Teoria e Histórico