Ардуинону колдонуу менен спектрометр: 4 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Биз байкаган жарык, мисалы, күндүн нуру, ар кандай толкун узундугундагы жарыктан турат. Ошондой эле, заттар белгилүү бир толкун узундугундагы жарыкты сиңирүү касиетине ээ. Ошентип, эгер сиз жер жүзүндөгү алыскы жылдыздын жарыгынын спектрлерин байкасаңыз, анда кайсы толкун узундугу сиңирилгенин көрө аласыз, андыктан жылдыздар менен жердин ортосундагы жылдыздар аралык газдын компоненттерин көрө аласыз.

Бул жолу мен күндүн ордуна мини лампочканы, жылдыздар аралык газдын ордуна химиялык суюктукту жана жерди байкоочунун ордуна фотодиодду колдондум.

Бул менин биринчи Arduino долбоорум.

1 -кадам: Обзор жана материалдар

Жарык булагынан чыккан жарык адегенде тешик аркылуу өтөт, андан кийин торчо элементи менен спектралдык түрдө бөлүнөт, андан кийин химиялык суюктуктан өтүп фотодетекторго кирет. Тор акырындык менен servo мотор менен айланат. Биз тордун айлануу бурчун жана фотодиоддун чыгышын белгилеп, ар бир жолу үнөмдөйбүз. Arduino servo моторун көзөмөлдөйт жана маалыматтарды сактайт.

Параллель жарыкты өндүрүү үчүн керектүү collimating линзалары Junkтун DVD -плееринен алынат. Мен кыркуу үчүн кыргыч бычакты колдондум, DVD үчүн бир бөлүгүн тор үчүн колдондум. Параллель оюктар идеалдуу болгондуктан, тегерегине мүмкүн болушунча жакыныраак бөлүктү колдонуңуз, тиш катышын төмөндөтүү үчүн, TAMIYA шкив бирдигин серво мотору менен тордун ортосуна салыңыз. Химиялык эритме клеткага көрүнүп турган жарык анализи үчүн сайылат. Спектрометрди пластикалык идишке салып, бардык оптикалык системаларды алюминий табакка салыңыз.

2 -кадам: Photodetector Району

Фотодиодду интегралдык схемага туташтырыңыз жана Arduino менен орточо өндүрүмдүүлүккө ээ болуңуз. Интеграция убактысы жарык булагынын жарык интенсивдүүлүгүнө жараша болот. Бул жолу ал 20 сек. Колдонулган бөлүктөр төмөнкүдөй.

• NJL7502L (фотодиод)
• 74HC4066N (Аналогдук которуу)
• TLC272AIP (OP күчөткүч)
• 10kohm*3
• 100ohm*1
• 0.01uF пленка конденсатору
• 0.1uF пленка конденсатору

3 -кадам: Ассамблея

Ар бир бөлүктү чогултуп, алюминий табакка оптикалык системаны коюңуз. Колдонула турган бардык тетиктер күңүрт кара түскө боёлгон. Жарык булагынан келген жарык фотодетекторго катуу түшүшү үчүн оптикалык огун кылдаттык менен тууралаңыз.

4 -кадам: Калибрлөө жана өлчөө

Биринчиден, биз суу маалыматын алабыз. Химиялык суюктуктун маалыматын суунун күчү менен катыш катары талдаңыз. Толкун узундугун калибрлөө үч түрдүү толкун узундуктагы LEDди колдонуу менен жүргүзүлгөн. Химиялык суюктук Ph индикатору менен боёлгон. Мен HCl, C6H4 (COOK) (COOH), H3PO4, кир жуучу каражаттарды колдондум.

Жабдууларга мүнөздүү сиңирүү сызыгы байкалгандыктан, аны алып салгандан кийин тегизделген. Спектроскоптун принцибин түшүнүү жана жабдууларды чогултуу абдан үйрөнүү тажрыйбасы болуп калды. Бул толук түстүү LEDдин толкун узундугу спектрин өлчөөдө колдонулушу мүмкүн ж.

Рахмат.