ภาพรวมโครงการ

ฉันได้รับมอบหมายให้พัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้ไมโครโปรเซสเซอร์ซึ่งเมื่อแสงปรากฏขึ้นสามารถกำหนดแหล่งกำเนิดของแสง (แสงธรรมชาติ, หลอดฟลูออเรสเซนต์, หลอดไฟ LED, หลอดไส้, เปลวไฟ - ไฟป่า) ในขั้นตอนนี้จะพิจารณาเฉพาะแสงที่มองเห็นได้

จากการวิจัยของฉันวิธีเดียวที่จะสร้างความแตกต่างแหล่งกำเนิดแสงคือการวิเคราะห์สเปกตรัมการปล่อยและการจับคู่อย่างใกล้ชิดกับค่าที่ทราบ ตัวอย่าง:

พิจารณาการแก้ปัญหา

การวัดสัดส่วนองค์ประกอบ RGB ของแสง

ฉันคิดว่าจะไปตามเส้นทางนี้เพราะมันดูไม่ซับซ้อนเกินไปอุปกรณ์ขนาดเล็กสามารถรวมเข้ากับโครงการที่ใหญ่กว่าอย่างเครื่องตรวจจับไฟป่าและแม้แต่หัวหน้างานของฉันก็แนะนำ แต่ฉันสงสัยว่าสิ่งนี้จะแม่นยำมากเนื่องจากแหล่งกำเนิดแสงบางแห่งอาจมีค่าใกล้เคียง (ความเข้มคือสิ่งที่วัดบนความยาวคลื่นของสวนลูกบอล)

เซ็นเซอร์ที่ฉันกำลังดูอยู่ในปัจจุบันคือเซ็นเซอร์สี RGB S10917-35GT ของ Hamamatsuซึ่งไวต่อความยาวคลื่นที่ต้องการเท่านั้น

การสร้างสเปกโตรกราฟความละเอียดสูงด้วยฟิล์มตะแกรงแบบเลี้ยวเบน

เส้นทางนี้ซับซ้อนกว่าและต้องการการประมวลผลภาพภายนอกเพื่อกำหนดแหล่งกำเนิดแสง โดยพื้นฐานแล้วคุณสร้างสเปคโตรกราฟด้วยฟิล์มตะแกรงแบบเลี้ยวเบนและกล้องความละเอียดสูง ภาพถูกประมวลผลด้วยซอฟต์แวร์คอมพิวเตอร์เพื่อพล็อตกราฟคลื่นความถี่การปล่อยและคุณสามารถวิเคราะห์กราฟเพื่อกำหนดแหล่งกำเนิดแสง คู่มือการพัฒนาอยู่ที่นี่

น่าเสียดายที่นี่ไม่สะดวกอย่างที่เราต้องการวัตถุประสงค์หลักของอุปกรณ์ในการทำงานด้วยตัวเองโดยไม่ต้องมีเครือข่ายใด ๆ

ดังนั้นคำถาม

• มีข้อเสียเปรียบในการแก้ปัญหาครั้งแรกของฉัน?
• มีวิธีแก้ปัญหาที่ดีกว่านี้ไหม? สามารถใส่อุปกรณ์แบบสแตนด์อโลนได้ดีกว่าหรือไม่
• นี่อาจจะนำไปไกลได้ แต่มีเซนเซอร์อยู่ที่นั่นซึ่งสามารถวิเคราะห์การปล่อยแสงและให้ค่าความเข้มในช่วงความยาวคลื่นที่เลือกได้หรือไม่? หรืออย่างน้อยสิ่งที่จะช่วยฉันสร้างอุปกรณ์ที่ทำเช่นนั้น

คุณกำลังมองหาใครบางคนที่ได้รับการแก้ไขแล้วฉันคิดว่า แต่ฉันไม่รู้โครงการใด ๆ เลย ดังนั้นสิ่งที่ฉันสามารถเสนอได้คือความคิดที่จะต้องพิจารณา

บนสเปกโตรมิเตอร์:

1. สำหรับอุปกรณ์สเปกโตรมิเตอร์, DVD-RW (ไม่ใช้ DVD-R เนื่องจากมันจะดูดซับแถบจำนวนมากในพื้นที่สีแดง) ให้ 1350ดังนั้น ราคาถูกมากและพร้อมใช้งาน$\frac{\textrm{lines}}{\textrm{mm}}$
2. กล้องดิจิตอลล้านพิกเซลขนาดเล็กก็มีราคาถูกเช่นกัน สามารถใช้อาร์เรย์ได้ แต่วันนี้ดูเหมือนว่ากล้อง 2D ทั้งหมดจะถูกกว่าและมีให้ใช้มากกว่า ดังนั้นฉันจะไม่รบกวนอาเรย์
3. การใช้ DVD-RW คุณสามารถแยกเส้นสเปกตรัมสีเหลืองของปรอทได้ที่ 577 nm และ 579 nm (ไม่ได้อยู่ในแผ่นซีดี) ฉันทำสิ่งนี้ด้วยตัวเองโดยใช้ DVD-RW และตะเกียงปรอท - อาร์กอน
4. การสอบเทียบความยาวคลื่นราคาถูก เพิ่งได้รับหลอดปรอท - อาร์กอน คุณจะได้รับเส้นอาร์กอนในนาทีแรกหรือมากกว่านั้นเส้นปรอทจะมีอิทธิพลในภายหลัง จากการรวมกันของเหล่านี้คุณสามารถปรับเทียบพิกเซลกล้องของคุณกับความยาวคลื่นได้อย่างง่ายดาย หลอด Hg-Ar ใช้สำหรับการสอบเทียบเคยทำให้ฉันเสียค่าใช้จ่ายประมาณ $ 8 แต่ฉันคาดว่าตอนนี้ราคาแพงกว่า
5. การสอบเทียบความเข้มนั้นมีราคาแพง คุณต้องใช้หลอดไฟมาตรฐานสามารถตรวจสอบย้อนกลับไปที่มาตรฐาน NIST และต้องปรับเทียบใหม่หลังจากใช้งาน 100 ชั่วโมงหรือมากกว่านั้น พวกเขาเป็นหลอดไฟราคาถูกไม่ได้ปรับเทียบ แต่กระบวนการสอบเทียบต้องใช้เงินจริง จากนั้นคุณต้องตั้งค่าการจัดเรียงทางแสงที่เหมาะสมด้วย แต่นี่เป็นวิธีเดียวที่จะเข้าใจว่าแต่ละพิกเซลของคุณตอบสนองต่อช่วงความยาวคลื่นที่พวกเขากำลังถ่ายด้วย ตรงไปตรงมาฉันจะพยายามหลีกเลี่ยงสิ่งนี้และหวังว่าฉันไม่ต้องการมันหรือแค่ใช้การประมาณค่าพื้นฐานของหลอดไฟมาตรฐานและไม่ต้องเสียเงินกับการสอบเทียบจริงโดยหวังว่าสิ่งที่ฉันได้รับนั้นดีพอ หรือเพียงแค่ไม่ตื๊อเลยและใช้สมการและตัวเลขที่รัดกุมขึ้นมา "โอ้ดี" และดูว่ามันจะไปอย่างไร โอกาสที่คุณสามารถทำให้ขั้นตอนนี้หายไปและยังได้ผลลัพธ์ที่มีประโยชน์หากคุณคิดอย่างรอบคอบ
6. คุณอาจลองพิจารณาจาก 450 นาโนเมตรถึง 750 นาโนเมตร แต่คุณไม่สามารถหวังที่จะเกินระดับแปดเสียงด้วยตะแกรงเดียว คุณอาจต้องการตัวกรองบางประเภทที่เกี่ยวข้องเพื่อไม่ให้พลังงานสเปกตรัมรวมกันเป็นพิกเซลเดียวกัน หรือเพียงแค่ไม่ต้องกังวลกับมันและทำการทดลองบางอย่าง
7. จะต้องมีการทำให้งงงันแสงเพื่อหลีกเลี่ยงแสงภายนอกที่ไม่ต้องการ
8. โทนี่เพิ่งเตือนฉันว่า ... คุณจะต้องมีร่องแคบ ๆ - แคบเท่าที่คุณจะทำได้ ฉันชอบการใช้ใบมีดโกนแบบเก่าสองแบบที่สามารถปรับได้ หนึ่งคงที่หนึ่งที่สามารถเคลื่อนย้าย แต่สำหรับกล่องกระดาษสต็อกการ์ดฉันเพิ่งใช้ใบมีด exacto 'อย่างระมัดระวัง' เพื่อสร้างช่องที่แคบและสม่ำเสมอ

ฉันทำทั้งหมดนี้โดยใช้กระดาษแผ่นหนึ่ง (การ์ดสต็อค) ที่ฉันพิมพ์แล้วตัดพับแท็บใช้กาวของเอลเมอร์และสร้างกล่องที่มีแผ่นกั้นที่ทำจากกระดาษเป็นหลัก แผ่นกั้นนี้ใช้ flocking สีเข้มพิเศษเพื่อช่วยในการดูดซับและปิดกั้นแสงทางข้าง ดีวีดีเลื่อนเข้าที่มุมที่ถูกต้องและวางกล้องขนาดเล็กไว้ที่ทางออก ฉันใช้สิ่งนี้ด้วยตาของฉันเองในการสังเกตแสงที่แตกต่างกันในบ้านและมันใช้งานได้ดีอย่างสมบูรณ์ในความคิดของฉัน ฉันไม่มีปัญหาในการแยกแยะระหว่างแหล่งกำเนิดแสงจากหลอดไส้หลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอด LED และดวงอาทิตย์สำหรับเรื่องนั้น ฉันลองใช้แผ่น DVD-R และเห็นแถบสีแดงขนาดใหญ่หายไปทันทีซึ่งเป็นสาเหตุที่ฉันบอกคุณว่าคุณต้องการ DVD-RW ถ้าคุณสนใจเรื่องนั้น

ฉันสามารถเผยแพร่แผนบางอย่างสำหรับทั้งหมดนี้ฉันคิดว่า ตำแหน่งของช่องมุมดีวีดี ฯลฯ ขณะที่การออกแบบกล่องของฉันใช้ DVD-RW ทั้งหมด (เพราะฉันต้องการที่จะวางสื่อดีวีดีอื่น ๆ และ / หรือซีดี (ในมุมที่แตกต่างกันดังนั้นฉันจึงทำสองอย่างที่แตกต่างกัน) ช่องเสียบสำหรับจุดประสงค์นั้น) มีเพียงส่วนเล็ก ๆ ของพื้นผิว DVD-RW เท่านั้นที่เกี่ยวข้อง (ถ้างงงันอย่างถูกต้อง) ดังนั้นฉันจึงชอบใช้ทั้ง DVD-RW ด้วยเหตุผลนั้นเช่นกันเพราะการตัด DVD เป็นชิ้น ๆ เน้นมันและฉันไม่ต้องการที่จะทำเช่นนั้น

เพียงแค่ใช้ข้อมูลเล็กน้อยกล่องนี้ใช้ความลาดเอียง 70 มม. และ 40 มม. สำหรับดีวีดี (1350 ) และ 50 มม. 40 มม. สำหรับซีดี ( 625 .) ร่องตั้งอยู่บนใบหน้า 40 มม. วางตำแหน่งประมาณ 10 มม. จากขอบหนึ่งในกรณีซีดีหรือดีวีดีเส้น$\frac{\textrm{lines}}{\textrm{mm}}$$\frac{\textrm{lines}}{\textrm{mm}}$

ใน RGB:

เซ็นเซอร์ RGB ที่คุณพูดถึงนั้นเป็นไปตามที่ฉันคาดหวังว่าจะได้รับการยอมรับอย่างกว้าง ๆ ของความยาวคลื่นในแต่ละเซ็นเซอร์ทั้งสาม ไฟ LED มักจะมีช่วงการตอบสนองที่กว้างมาก (พวกมันปล่อยและรับช่วงความยาวคลื่นที่กว้าง) เซ็นเซอร์นั้นมีการตอบสนองที่เหลื่อมซ้อนกันเล็กน้อย ฉันคิดว่าทุกสิ่งที่ใช้ได้ผลกับคุณเป็นเรื่องของการทดลอง คุณสามารถใช้รหัสคอมพิวเตอร์แทนได้โดยใช้เส้นโค้งของคุณและฟังก์ชั่นการตอบสนองของเซ็นเซอร์เพื่อดูว่ามันจะเป็นประโยชน์ แต่ฉันจะไม่ลองและเขียนให้คุณ บางทีสิ่งที่ดีที่สุดอาจเป็นไปได้สำหรับคุณที่จะซื้อและซื้อเซ็นเซอร์และทำการทดสอบกับมัน มันอาจจะดีสำหรับความต้องการของคุณ แต่ฉันไม่สามารถบอกคุณได้ว่าใช่หรือไม่ใช่จากการสแกนอย่างรวดเร็ว ฉันยังไม่ได้ลองทำด้วย RGB ดังนั้นจึงเป็นอีกเหตุผลที่ฉันสามารถ

ฉันชอบความคิดเห็นของ Eugene เกี่ยวกับความถี่อีกด้วย หลอดไส้ (และฉันทดสอบโดยใช้เครื่องมือที่ละเอียดอ่อนมาก - ความละเอียด microKelvin นับสิบและความแม่นยำ microKelvin นับร้อยที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับไปที่มาตรฐาน NIST ขณะที่ฉันทำงานกับสิ่งต่าง ๆ ) จะแตกต่างกันประมาณ 3% ของแอมพลิไฟเออร์ ที่ 60 เฮิร์ต (จะแตกต่างกับ 50 เฮิร์ตซ์) ฟลูออเรสเซนต์ทำงานที่ความถี่ไฟและความถี่สูง (ทั้งถูกผลิตและใช้) แต่การปล่อยของพวกเขาผ่านฟอสเฟอร์ซึ่งมักมีเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว (ฟอสเฟอร์บางตัวช้าลำดับของมิลลิวินาทีเนื่องจากขึ้นอยู่กับสิ่งต้องห้ามในการเปลี่ยนทริปเล็ต แต่หลายคนค่อนข้างเร็ว - microsecond taus) คุณอาจต้องทำการทดลองที่นี่ แต่ฉันคิดว่ามันอาจจะเกิดผลเพราะคุณสามารถออกแบบวงจรอิเล็กทรอนิกส์สำหรับวงดนตรีที่แคบมากถ้าคุณต้องการ คุณ' จำเป็นต้องกังวลเกี่ยวกับการปรับสภาพสัญญาณเพื่อที่คุณจะไม่ทำให้โซ่ขยายสัญญาณอิ่มตัว แต่นั่นเป็นไปได้ แม้ว่าฉันจะไม่ได้ดูความถี่ที่ใช้ในหลอด LED ที่ทันสมัย และฉันจะปล่อยให้คุณดูรายละเอียดที่นั่น จากทั้งหมดที่กล่าวมาฉันคิดว่าประเด็นของยูจีนนั้นมีคุณค่าต่อการตรวจสอบเช่นกัน

ส่วนตัว? ฉันจะไปกับ DVD-RW เพราะฉันมีประสบการณ์มากมายกับการทำเช่นนั้นรู้ว่าฉันสามารถทำได้อย่างง่ายดายรวดเร็วและราคาถูกและเพราะฉันคิดว่าฉันสามารถหลีกเลี่ยงขั้นตอนการปรับเทียบความเข้มเพื่อให้ได้ตำแหน่งที่คุณต้องการ ไป. กล้องสกปรกราคาถูกและเป็นหลอด Hg-Ar สำหรับการสอบเทียบความยาวคลื่นเป็นระยะ มันเกือบจะไม่ทำงานเลย นอกจากนี้ฉันได้เดินไปรอบ ๆ บ้านเพื่อตรวจสอบแหล่งกำเนิดแสงที่แตกต่างกันด้วยกล่องเก็บบัตรที่ถือด้วยมือโดยไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และสามารถมองเห็นความแตกต่างในแหล่งกำเนิดแสงได้อย่างสมบูรณ์แบบด้วยตา ดังนั้นฉันรู้ว่าฉันสามารถไปได้จากที่นี่

แก้ไข: ภาพสองภาพจากหลอดฟลูออเรสเซนต์เก่า หนึ่งในนั้นข้ามสเปกตรัมและอีกอันหนึ่งขยายขึ้นเล็กน้อย การแยกสารปรอทออกมาเย็นมาก

ฉันเชี่ยวชาญในการใช้ไฟ LED สำหรับการแบ่ง OSRAM ของ Siemen เมื่อหลายปีก่อนในฐานะผู้รับเหมา ดังนั้นสิ่งนี้มาจากประสบการณ์ส่วนหนึ่ง ก่อนอื่นเราใช้เครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ราคาแพง แต่เปลี่ยนมาใช้ Ocean Optics ในเวลาต่อมา (ราคาถูกกว่ามาก) แต่ในระหว่างนี้ฉันสนุกมากกับดีวีดีและซีดีใช้กับอุปกรณ์สอบเทียบที่แปลกใหม่ (รวมถึงเครื่องสอบเทียบเส้นใยที่หายไปซึ่งฉันลืมพูดถึงข้างต้น) ใช้เวลาส่วนใหญ่ในการศึกษารายงานการตอบสนองของมนุษย์ก่อนและตั้งแต่มาตรฐาน CIE 1931 และต่อมาในช่วงทศวรรษ 1960 ยังสนุกกับการทำงานของ Edwin Land ในช่วงปลายปี 1970 และต้นปี 1980 ซึ่งเป็นสิ่งที่น่าสนใจมาก

ฉันจะเห็นด้วยกับจอน แต่แนะนำวิธีที่ง่ายกว่าในการระบุแหล่งที่มา

สร้างสเปกโตรมิเตอร์ด้วยกล้อง (โดยใช้ DVD หรือตะแกรงกระจายแสงอื่น ๆ ) ทำให้เป็นกลไกที่มั่นคงเพื่อให้กล้องตะแกรงและหน้าจอไม่สามารถเคลื่อนที่สัมพันธ์กันได้

ไม่ต้องกังวลกับการสอบเทียบเลย คุณจะต้องปิดใช้งานสมดุลสีขาวอัตโนมัติในกล้องและใช้สมดุลสีขาวคงที่

ให้อุปกรณ์ตรวจจับของคุณสัมผัสกับตัวอย่างของแหล่งกำเนิดแสงต่าง ๆ ที่คุณต้องการตรวจจับและบันทึกภาพ

ในตอนนี้คุณสามารถใช้วิธีการประมวลผลสัญญาณแบบเลือกได้เพื่อตรวจสอบว่าสเป็คตรัมที่เก็บไว้ของคุณตรงกับสเปคโทรรัมปัจจุบัน

OpenCV หรือ Gnu Octave หรือ SciPy นำเสนอวิธีการที่ใช้การได้เพื่อตรวจจับสิ่งที่คล้ายคลึงกัน

มีคำตอบที่ดีมากมายที่นี่แล้ว แต่เพื่อให้ความเห็นเฉพาะสำหรับคำถามสุดท้ายของคุณ:

มีข้อเสียเปรียบในการแก้ปัญหาครั้งแรกของฉัน?

ข้อเสียคือคุณมีดาต้าพอยน์เพียงสามตัว (r, g, b) เพื่อตัดสินสีและขึ้นอยู่กับแหล่งกำเนิดแสงที่แตกต่างที่คุณพยายามแยกแยะคุณอาจไม่สามารถแยกแยะได้ นี่เป็นปัญหาเดียวกับที่กล้องดิจิตอลพบเมื่อพยายามตั้งค่าสมดุลแสงขาวและบางครั้งกล้องเดาผิดและสีของภาพถ่ายผิดเพี้ยนไป อย่างไรก็ตามหากคุณอนุญาตให้กล้องดิจิทัลสามารถถ่ายภาพวัตถุที่รู้จักได้เช่นเดียวกับกระดาษแผ่นสีขาวมันอาจเป็นไปได้ที่จะแยกแหล่งที่มาของแสงเป็นส่วนใหญ่

มีเซ็นเซอร์อยู่ที่สามารถวิเคราะห์การปล่อยแสงและให้ค่าความเข้มของช่วงความยาวคลื่นที่เลือกได้หรือไม่?

สเปกโตรมิเตอร์แบบตะแกรง (หรือปริซึม) ทำสิ่งนั้นอย่างแน่นอน มันให้ความเข้มแสงเป็นฟังก์ชั่นของความยาวคลื่น

หรือถ้าคุณต้องการเซ็นเซอร์เพียงไม่กี่ตัวคุณก็สามารถเอาตัวตรวจจับซิลิคอนและวางฟิลเตอร์ออปติคัลที่เหมาะสม (กระจกสี) ไว้ด้านหน้ามันเพื่อให้ช่วงความยาวคลื่นที่น่าสนใจส่งผ่านไปยังตัวกรองเท่านั้น ข้อได้เปรียบของวิธีการนี้ก็คือตัวตรวจจับแสงเดี่ยวอาจทำงานได้เร็วกว่าตัวตรวจจับแถวลำดับและอาจช่วยให้คุณดูโครงสร้างเชิงเวลาของแสงและรูปแบบลักษณะเฉพาะของจุดเช่นความผันผวน 60 เฮิร์ตซ์ของหลอดไฟหรือ เปลวไฟกะพริบเร็ว

คุณไม่ต้องสร้างสเปกโตรมิเตอร์ของคุณเองอุปกรณ์มีอยู่แล้วออกจากชั้นวางเช่นนี้ขนาดเล็กพิเศษC12666MA จาก Hamamatsu

ความละเอียดสเปกตรัม 15 นาโนเมตรสามารถใช้ได้สำหรับงานนี้

มันเป็นความคิดที่ดีที่จะบอก DC และ 50/60 Hz แยกจากกันอาจจะมีเซ็นเซอร์แยกกัน

กล้องทำงานในระดับเดียวกับที่คุณแสดงเซ็นเซอร์ RGB หากคุณเคยมีประสบการณ์ในการพยายามจับสีของอิ่มตัว LED ในแสงความหนาแน่นสูงคุณจะเข้าใจข้อ จำกัด ของมัน แต่สำหรับภาพสเปกตรัมกว้างที่เรารู้ว่ามันทำงานได้ดี

มันขึ้นอยู่กับสิ่งที่คุณต้องการวัด

ตัวอย่างเช่นแสงสีขาวเป็นเพียงการรับรู้ของเราเกี่ยวกับเซ็นเซอร์ RGB ในสายตาของเราและแสงที่ตกกระทบสามารถหลอกให้เราคิดว่าแสงสีขาวเป็นเพียงความสมดุลของแสงที่เปลี่ยนจากฟอสเฟอร์สีน้ำเงินและเหลือง - แดง - แดง ระดับ)

แต่ความเป็นจริงนั้นแตกต่างกันมากเมื่อเราเปรียบเทียบแหล่งที่มาของฮาโลเจนบนพาเลทที่มีสีสะท้อนและเปรียบเทียบกับแสงในเวลากลางวัน 4500-5000'K 81% CRI White LED ตอนนี้สีดูแตกต่างเนื่องจากสเปกตรัมหายไปในแหล่งที่มา

เพื่อความแม่นยำความหวังเดียวของคุณคือเครื่องมือวัดการเลี้ยวเบนของการสอบเทียบ สำหรับสีที่ตกกระทบของดวงตาลูกตาที่สะท้อนออกจากกระดาษที่มีการไล่ระดับสีพร้อมขอบเขตสีที่สมบูรณ์กล้อง RGB จะทำงาน ใกล้เพียงพอด้วยเซ็นเซอร์ / ชุดตรวจจับ RGB และซอฟต์แวร์ที่ปรับเทียบแล้ว แต่นี่ไม่ใช่วิธีที่พวกเขาทำในอุตสาหกรรม แต่โดยทั่วไปแล้วเครื่องสแกนกระดาษทำงานร่วมกับการสอบเทียบ RGB + B / W ภายในก่อนการสแกน

เครื่องวิเคราะห์สเปกตรัมแสงระดับมืออาชีพวัด x, y, u, v และพารามิเตอร์อื่น ๆ ของแสงสีขาว

เป็นคำถามเก่าและฉันสงสัยว่าวิธีแก้ปัญหาคืออะไร แต่ดูจากคำตอบที่ฉันประหลาดใจมากที่ไม่เห็นทางออกที่ชัดเจน

ก่อนอื่นคุณไม่จำเป็นต้องวิเคราะห์สเปกตรัมทั้งหมด เพียงแค่ตัวอย่างในวิธีที่ช่วยเพิ่มการแยกแหล่งที่มา เนื่องจากคุณมีแหล่งข้อมูลไม่มากนักคุณสามารถทำสิ่งนี้ได้ด้วยตาเปล่าหรือทำการวิเคราะห์ PCA หรือ ICA ในสเปกตรัมที่คาดหวัง เมื่อคุณเลือกภูมิภาคสเปกตรัมจำนวนหนึ่งแล้วคุณสามารถดำเนินการต่อได้

ประการที่สองฉันจะพิจารณาภูมิภาคอินฟราเรดอย่างจริงจัง ส่วนใหญ่เป็นเพราะไฟจะมีการปล่อยที่อุดมสมบูรณ์ แต่ที่สำคัญที่สุดคือเซ็นเซอร์ในภูมิภาคนี้เป็นเรื่องธรรมดามาก

ประการที่สามเลือกเซ็นเซอร์ที่ไม่ต่อเนื่องหรือชุดเซ็นเซอร์ / ตัวกรองที่ให้การตอบสนองทางสเปกตรัมที่ดีในแถบที่คุณต้องการครั้งแรก โปรดทราบว่ามีตัวกรองโฟโตไดโอด phototransistor และอุปกรณ์ PIR ราคาไม่แพงจำนวนมากที่สามารถเลือกได้ด้วยความยาวคลื่น (แม้แต่ไฟ LED สีเดียวก็สามารถทำงานได้อย่างรวดเร็ว

ข้อที่สี่ถ้าคุณทำคณิตศาสตร์นี้ให้คาดการตอบสนองของคุณลงในการตอบสนองของเซ็นเซอร์ / ตัวกรองและลบมันออกเพื่อให้คุณสามารถทำซ้ำขั้นตอนนี้กับวงดนตรีที่สำคัญต่อไป หากไม่เป็นเพียงแค่ทับซ้อนกันและประมาณว่าภูมิภาคใดอยู่ถัดไป

โปรดทราบว่าตัวกรองสามารถใช้เพื่อลบแถบ หากเซ็นเซอร์สองตัวครอบคลุมพื้นที่ที่สมบูรณ์ แต่การตอบสนองของพวกเขามีการทับซ้อนกันมากเกินไปการลบวงที่ทับซ้อนกันจะเพิ่มการเลือกปฏิบัติของพวกเขา .

หลังจากทำซ้ำสองหรือสามครั้งนี้คุณจะมีชุดเซ็นเซอร์ราคาไม่แพงขนาดเล็กที่คุณสามารถใช้ได้ วางวงจรไว้รอบ ๆ และปรับการตอบสนองของคุณกับแหล่งที่รู้จักไม่กี่แห่ง หากคุณทำการแยกอย่างถูกต้องคุณจะต้องทำการสอบเทียบคร่าวๆสำหรับความไวของการออกแบบตัวกรอง / เซ็นเซอร์ / วงจร

นี่เป็นแนวคิดของเซ็นเซอร์ RGB แต่ใช้การปรับความยาวคลื่นที่ปรับให้เหมาะสมแทนที่จะใช้ตัวเลือกที่เหมาะสม

หากคุณไม่ต้องการความไวของสัญญาณคลื่นวิทยุที่สูงมากให้ทำการฉายภาพมันวิ่งผ่านตะแกรงและทิ้งภาพไว้ในอาร์เรย์เซ็นเซอร์เชิงเส้น การวิเคราะห์สเปกตรัมเป็นเรื่องง่ายถ้าคุณมีไมโครโปรเซสเซอร์ ความแปรปรวนทางโลกเพียงอย่างเดียวไม่น่าจะทำงานได้ดีนักเนื่องจากระบบไฟส่องสว่างของผู้บริโภคแตกต่างกันไปในความถี่ที่สั่น สิ่งเดียวที่ยากที่จะแยกความแตกต่างจากสเปกตรัมคือไส้และเปลวไฟ คุณอาจใช้การแปรผันตามเวลาสำหรับการทำงานภายใต้ข้อสันนิษฐานว่าเปลวไฟจะสุ่มค่อนข้างสวยและหลอดไส้ควรมีส่วนประกอบ 60 Hz ที่แตกต่างกัน ระวังว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีแนวโน้มที่จะรับหลงทาง 60 เฮิร์ตดังนั้นคุณจะต้องแน่ใจว่าคุณเห็นแสง 60 เฮิร์ตและไม่ใช่เสียงเฮิรตซ์ 60 เซ็นเซอร์เชิงเส้นเป็นส่วนที่ถูกและง่ายที่คุณไม่ควรทำ ไม่มีปัญหาในการเชื่อมต่อ วิธีเดียวที่ฉันจะได้เห็นการทำงานกับ 3 ช่องนี้คือถ้าคุณพยายามจัดเปลวไฟและคุณสามารถทิ้งแหล่งกำเนิดแสงอื่น ๆ ทั้งหมดลงในกอง "ไม่สนใจ" ในกรณีดังกล่าวคุณสามารถนำสิ่งใดไปด้วยพูดได้มากกว่า NIR มากกว่าการปล่อยสีฟ้าที่จะเป็นหลอดหรือเปลวไฟ หากคุณยินดีที่จะทำงานร่วมกับเครื่องตรวจจับ MWIR คุณสามารถข้ามการแปรผันของเวลาและมองหาจุดสูงสุดของการปล่อย CO2 ไส้ไม่ควรมีสิ่งนั้น นั่นคือสิ่งที่เซนเซอร์เชิงพาณิชย์ใช้ วิธี NIR มากกว่าการปล่อยสีฟ้าที่จะเป็นไส้หรือเปลวไฟ หากคุณยินดีที่จะทำงานร่วมกับเครื่องตรวจจับ MWIR คุณสามารถข้ามการแปรผันของเวลาและมองหาจุดสูงสุดของการปล่อย CO2 ไส้ไม่ควรมีสิ่งนั้น นั่นคือสิ่งที่เซนเซอร์เชิงพาณิชย์ใช้ วิธี NIR มากกว่าการปล่อยสีฟ้าที่จะเป็นไส้หรือเปลวไฟ หากคุณยินดีที่จะทำงานร่วมกับเครื่องตรวจจับ MWIR คุณสามารถข้ามการแปรผันของเวลาและมองหาจุดสูงสุดของการปล่อย CO2 ไส้ไม่ควรมีสิ่งนั้น นั่นคือสิ่งที่เซนเซอร์เชิงพาณิชย์ใช้