Mga Sukat ng Liwanag at Kulay Gamit ang Pimoroni Enviro: kaunti para sa Micro: bit: 5 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:14

Nagtatrabaho ako sa ilang mga aparato na pinapayagan ang mga sukat ng ilaw at kulay dati at maaari kang makahanap ng maraming tungkol sa teorya sa likod ng naturang mga pagsukat ng mga itinuturo dito at dito.

Kamakailan ay inilabas ni Pimoroni ang enviro: bit, isang add-on para sa micro: bit, na kasama ng isang mikropono ng MEMS para sa mga sukat sa antas ng tunog, isang sensor ng temperatura / kahalumigmigan / presyon ng presyon ng hangin at isang TCS3475 light and color sensor (RGBC). Bilang karagdagan mayroong dalawang mga LED na nakalagay sa mga gilid ng color sensor, pinapayagan upang masukat ang kulay ng mga bagay sa pamamagitan ng sinasalamin na ilaw. Ang pagbuo ng isang tool sa iyong sarili upang maisagawa ang mga sukat na ito ay hindi kailanman naging madali.

Nais kong ilarawan kung paano maaaring magamit ang enviro: bit para sa mga sukat ng kulay at magaan at ang script ng MakeCode na nagpapahintulot na maisagawa ang mga ito. Ang kumbinasyon ng micro: bit at enviro: bit ay isang magaling at murang aparato upang ipakita ang mga prinsipyo ng pang-agham na pagsukat na hands-on at maglaro sa kanila.

Ang itinuturo na ito ay bahagi ng paligsahan na "Rainbow". Kung gusto mo ito, mangyaring bigyan ito ng iyong boto. SalamatH

Hakbang 1: Ginamit na Mga Materyales

Micro: bit, 13 GBP sa Pimoroni.

Pimoroni Enviro: bit, 20 GBP at Pimoroni.

Pimoroni Power: kaunti, 6 GBP sa Piomoroni. Maaari mo ring gamitin ang mga pack ng baterya o isang LiPo para sa micro: bit

Halimbawang bloke ng filter ng filter ng kulay ng Rosco Cinegel. Nakuha ko ang akin mula sa Modulor, Berlin.

Kulay ng plastik na mga tasa ng IKEA. IKEA, Berlin.

Mga ligaw na bulaklak. Isang parang sa Potsdam-Golm.

Hakbang 2: Ang MakeCode / JavaScript Script

Ang Pimoroni ay bumuo ng isang silid-aklatan para sa Enviro: bit, kapwa para sa MakeCode / JavaScript coding environment at para sa MicroPython. Ginamit ko dito ang MakeCode, dahil ang mga script ay maaaring ma-upload nang direkta sa micro: bit at pinapayagan ang pag-coding ng block.

Binabasa ng script ang mga halaga ng pula, berde at asul (RGB) at ang malinaw (C) na mga channel. Ang mga una ay ibinibigay sa mga halaga mula 0 hanggang 255, ang pangalawa sa buong saklaw mula 0 hanggang mga 61000.

Ang saklaw ng malinaw na channel ay napakalawak at pinapayagan ang mga sukat mula sa maliwanag na ilaw ng araw hanggang sa isang madilim na silid.

Sa ngayon hindi ko na maintindihan ang lahat ng mga detalye ng pag-andar ng pagsukat ng kulay, ngunit ipinapalagay ko na mayroon silang ilang mga mekanismo ng pagwawasto at normalisasyon na ipinatupad.

Sa una, ang mga halaga ng lahat ng apat na mga channel ay kinuha. Upang maipakita ang mga resulta sa 5x5 LED matrix, ginagamit ang mga sinusukat na halaga upang mailagay ang mga resulta sa 5 (RGB) o 10 (C) na mga bin, na kinakatawan ng isang LED sa alinman sa isa (R, G, B) o dalawang (C) mga hilera.

Sa kaso ng RGB, ang pag-scale ay linear at ang laki ng agwat ng bawat basura ay 51 na yunit ang lapad. Sa kaso ng C, ang pag-scale ay logarithmic higit sa 10 mga hakbang (log3, kaya't ang bawat hakbang ay ang 3-tiklop ng nakaraang). Pinapayagan nitong ipakita ang sobrang pagkabuyo at napaka-maliwanag na mga kondisyon.

Ang pindutan ng pagpindot sa A ay ipinapakita ang mga halagang R, G at B sa mga numero, pinindot ang B na halaga ng C. Pinapagana ng A + B ang mga LED at isasara ng B ang mga ito.

hayaan ang bR = 0 // bins

hayaan bG = 0 hayaan bB = 0 hayaan bS = 0 hayaan bC = 0 hayaan bCx = 0 hayaan S = 0 // sinusukat ang mga halaga hayaan C = 0 hayaan B = 0 hayaan G = 0 hayaan ang R = 0 na batayan.sa Pauna (() => {if (input.buttonIsPressed (Button. AB)) {envirobit.setLEDs (envirobit. OnOff. On)} iba pa kung (input.buttonIsPressed (Button. A)) {basic.showString ("R:" + R + "G:" + G + "B:" + B)} iba pa kung (input.buttonIsPressed (Button. B)) {basic.showString ("C:" + C) envirobit.setLEDs (envirobit. OnOff. Off)} iba pa {basic.pause (100) R = envirobit.getRed () G = envirobit.getGreen () B = envirobit.getBlue () C = envirobit.getLight () bC = 5 bCx = 5 if (R> = 204) { // binning, max 255 bR = 4} iba pa kung (R> = 153) {bR = 3} iba pa kung (R> = 102) {bR = 2} iba pa kung (R> = 51) {bR = 1} iba pa {bR = 0} kung (G> = 204) {bG = 4} iba pa kung (G> = 153) {bG = 3} iba pa kung (G> = 102) {bG = 2} iba pa kung (G> = 51) {bG = 1} iba pa {bG = 0} kung (B> = 204) {bB = 4} iba pa kung (B> = 153) {bB = 3} iba pa kung (B> = 102) {bB = 2} kung hindi man (B> = 51) {bB = 1} iba pa {bB = 0} kung (C> = 60000) {// saturation bCx = 4} iba pa kung (C> = 20000) {bCx = 3} iba pa kung (C> = 6600) {bCx = 2} iba pa kung (C> = 2200) {bCx = 1} pa kung (C> = 729) {bCx = 0} iba pa kung (C> = 243) {bC = 4} iba pa kung (C> = 81) {bC = 3} iba pa kung (C> = 27) {bC = 2} kung hindi man (C> = 9) {bC = 1} iba pa {bC = 0} // sumulat sa led basic.clearScreen () kung (bCx <5) {led.plot (1, bCx)} iba pa {led.plot (0, bC)} led.plot (2, bR) led.plot (3, bG) led.plot (4, bB)}})

Hakbang 3: Pagkuha ng Mga Sukat ng RGB: Transmitted Light Mode

Tulad ng ipinahiwatig dati, mayroong dalawang mga mode ng pagsukat ng kulay: naihatid at naipakita ang light spectroscopy. Sa nailipat na light mode, ang ilaw ay dumadaan sa isang may kulay na filter o solusyon sa sensor. Sa masasalamin na mga sukat ng ilaw, naglalabas ng ilaw hal. mula sa mga LED ay makikita ng isang bagay at napansin ng sensor.

Ang mga halagang RGB pagkatapos ay ipapakita sa ika-3 hanggang ika-5 mga hilera ng micro: bit 5x5 LED matrix, na may mga itaas na LED na kumakatawan sa mababang, ang mas mababang mga LED ay may mataas na mga halaga.

Para sa mga eksperimento na ipinapakita dito sa mga naihatid na sukat na ginamit Gumamit ako ng daylight at naglagay ng mga may kulay na filter mula sa isang Rosco sample pack sa harap ng sensor. Maaari mong makita ang mga epekto sa display, lalo na sa pulang channel. Tingnan ang mga larawan at ihambing ang mga pattern.

Upang mabasa ang aktwal na mga halaga, pindutin lamang ang pindutan A.

Hakbang 4: Sinasalamin ang Magaan na RGB, at Mga Sukat ng Liwanag

Para sa masasalamin na mga sukat ng ilaw ay binuksan ko ang mga LED (pindutan [A + B]) at inilagay ang ilang mga maliliwanag na piraso ng mga tasa ng mga bata ng IKEA sa harap ng sensor. Tulad ng makikita mula sa mga larawan, ang mga halaga ng RGB ay nagbabago tulad ng inaasahan.

Para sa mga sukat ng ningning, ang mga mababang halaga ay ipinapakita sa una, mataas na halaga sa pangalawang hilera. Mababang halaga sa itaas, mas mataas na halaga ng mas mababang mga LED. Upang mabasa ang tumpak na halaga, pindutin ang pindutan ng B.

Hakbang 5: Sinasalamin na Mga Sukat ng Liwanag: Mga Bulaklak

Pinili ko ang ilang mga ligaw na bulaklak mula sa isang parang at sinubukang magsagawa ng mga sukat ng kulay sa kanila. Ito ay poppy, cornflower, brown knapweed, wall harkweed at isang dilandelon leaf. Ang mga halaga ng RGB ay [R, G, B]:

• wala [92, 100, 105]
• poppy (pula) [208, 98, 99]
• cornflower (asul) [93, 96, 138]
• kayumanggi knapweed (lilac) [122, 97, 133]
• pader harkweed (dilaw) [144, 109, 63]
• dahon ng dandelon (berde) [164, 144, 124]

Na naaangkop sa mga inaasahan, hindi bababa sa unang tatlong halaman. Upang maipakita ang mga kulay mula sa mga halaga, maaari kang gumamit ng isang calculator ng kulay, tulad ng isa rito.