RU2659977C1 - Фотометр - Google Patents

Фотометр Download PDF

Info

Publication number
RU2659977C1
RU2659977C1 RU2017131171A RU2017131171A RU2659977C1 RU 2659977 C1 RU2659977 C1 RU 2659977C1 RU 2017131171 A RU2017131171 A RU 2017131171A RU 2017131171 A RU2017131171 A RU 2017131171A RU 2659977 C1 RU2659977 C1 RU 2659977C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
measuring
brightness
power supply
receiving unit
monitor
Prior art date
Application number
RU2017131171A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Александрович Романчиков
Яна Сергеевна Романчикова
Original Assignee
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2017131171A priority Critical patent/RU2659977C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2659977C1 publication Critical patent/RU2659977C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J1/00Photometry, e.g. photographic exposure meter
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01JMEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/25Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
    • G01N21/27Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02Food

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройствам для измерения яркости поверхностей пищевых продуктов, материалов, изделий, источников света, экранов мониторов. Фотометр содержит корпус, блок питания, осветительно-приемный блок и измерительную головку, программируемый микроконтроллер последовательно включает-выключает светодиоды, закрепленные в осветительно-приемном блоке, белого, красного, синего и зеленого цвета, которые освещают исследуемую поверхность, а отраженный свет улавливается светочувствительным датчиком, преобразуется пропорционально величине силы света в электрический ток, передается на анализ в программируемый микроконтроллер, который по алгоритму загруженной через USB-кабель от ЭВМ программы, передает данные на монитор в буквенно-цифровом формате как результат измерения яркости поверхностей, при этом корпус изготовлен из ударопрочной пластмассы, а блок питания состоит из четырех щелочных батарей АА по 1,5 В. Технический результат - повышение оперативности и объективности при измерении эквивалентной яркости поверхностей и представления полученных величин в текстово-цифровом формате на цифровом дисплее, повышение автономности в работе при незначительных габаритах. 2 ил.

Description

Изобретение относится к устройствам для измерения яркости поверхностей пищевых продуктов, материалов, изделий, источников света, экранов мониторов.
Известен фотометр ВФМ-57 (визуальный фотометр малых яркостей ВФМ-57) [1], предназначенный для визуального сравнения яркости двух фотометрических полей, из которых одно - измеряемое, другое - поле сравнения, применяемый за прототип изобретения, который состоит из корпуса, блока питания, измерительной головки. Недостатком его является громоздкость, необъективность измерений и необходимость подключения к сети переменного тока 220 В.
Технической задачей изобретения, является повышение оперативности и объективности при измерении эквивалентной яркости поверхностей и представления полученных величин в текстово-цифровом формате на цифровом дисплее, повышение автономности в работе при незначительных габаритах.
Техническая задача выполняется за счет того, что фотометр содержит корпус, блок питания, осветительно-приемный блок и измерительную головку, отличается тем, программируемый микроконтроллер последовательно включает-выключает светодиоды, закрепленные в осветительно-приемном блоке, белого, красного, синего и зеленого цвета, которые освещают исследуемую поверхность, а отраженный свет улавливается светочувствительным датчиком, преобразуется пропорционально величине силы света в электрический ток, передается на анализ в программируемый микроконтроллер, который по алгоритму загруженной через USB-кабель от ЭВМ программы, передает данные на монитор в буквенно-цифровом формате как результат измерения яркости поверхностей, при этом корпус изготовлен из ударопрочной пластмассы, а блок питания состоит из четырех щелочных батарей АА по 1,5 В.
Предложенное техническое решение поясняется фиг. 1 и 2.
На фиг. 1 представлена блок-схема, на которой изображено: поз. 1 - блок питания; поз. 2 - микроконтроллер; поз. 3 - ЭВМ; поз. 4 - осветительно-приемный блок; поз. 5 - монитор.
На фиг. 2 показан вариант изготовления фотометра, где: поз. 6 - корпус; поз. 7 - кабель; поз. 8 - гнездо; поз. 9 - провод; поз. 10 - индикатор питания; поз. 11 - кнопка; поз. 12 - USB кабель.
Фотометр содержит: блок питания (1) (как вариант, четыре щелочные батареи АА по 1,5 В). Корпус (6) (как вариант, из ударопрочной пластмассы, прямоугольный). Монитор (5) (как вариант, цифровой жидкокристаллический индикатор МТ - 16S2H буквенно-цифровой 16 символов 2 строки). Кабель (7) (как вариант, 8-жильный для включения-выключения светодиодов и передачи сигнала от светочувствительного блока на программируемый микроконтроллер). Гнездо (8) (как вариант, для кабеля мини-USB). Провод (9) (как вариант, для питания, 2-жильный медный провод 0.1 мм2 в изоляции). Индикатор питания (10) (как вариант, светодиод зеленого цвета). Кнопка (11) для включения-выключения фотометра. USB-кабель (12) (как вариант, с одной стороны мини-USB и стандартный USB с другой для соединения с ЭВМ). Микроконтроллер (2) (как вариант, программируемый «Arduino Uno ATmega328»). Осветительно-приемный блок (4) (как вариант, состоит из 4-х светодиодов: белого, красного, синего, зеленого цвета и светочувствительного датчика) в зафиксированные в общем корпусе из ударопрочной пластмассы. Блок питания (1) и осветительно-приемный блок (4) зафиксированы в едином выносном блоке.
Фотометр работает следующим образом: включить блок питания (1) кнопкой (11), загорается индикатор питания (10). Напряжение питания поступает по проводу (9) в микроконтроллер (2), на монитор (3) и осветительно-приемный блок (4). Микроконтроллер (2) работает согласно алгоритму программы, предварительно загруженной по кабелю USB (12) через гнездо (8) от ЭВМ (3). На мониторе (5), микроконтроллером (2), высвечивается «GOTOV» - готовность к работе. Осветительно-приемный блок (4) прикладывается к поверхности исследуемого объекта (пищевой продукт, материалы, изделия), яркость поверхности которого измеряется, или направить на объект (рабочее место), освещенность которого необходимо измерить. Микроконтроллер (2) последовательно через кабель (7) включает и выключает светодиоды белого, красного, синего и зеленого цветов, отраженный от исследуемой поверхности свет улавливается светочувствительным датчиком, находящимся в осветительно-приемном блоке (4), где преобразуется в пропорциональный по силе ток, который по кабелю (7) поступает в программируемый микроконтроллер (2), где по заданному алгоритму оцифровывается и передается на монитор (5) в буквенно-цифровом формате. На мониторе (5) последовательно в двух строках отображаются: номер и название цвета включенного светодиода; цифровое значение принятой светочувствительным датчиком яркости по данному цвету - как результат измерения эквивалентных яркостей поверхности (освещенности рабочего места), а также суммарное значение яркостей по четырем цветам.
Проведенный эксперимент на базе Вольского института материального обеспечения в октябре 2016 года показал эффективность использования технического решения, прибор удобен в работе, мобилен, практичен и позволяет определить качество товара с высокой точностью.
Предлагаемое техническое решение обеспечивает повышение оперативности при измерении эквивалентной яркости поверхностей и представлении полученных величин в текстово-цифровом формате на цифровом дисплее. Повышение автономности при незначительных габаритах, незамедлительно готов к работе после включения автономного питания, обладает новизной и существенно отличается от прототипа. Может использоваться для определения качества пищевых продуктов (например, ГОСТовских показателей: белизна муки, цвет муки, сахара, молока и т.п., выявления фальсификации пищевых продуктов, в которые подмешивается дешевые компоненты: в хлеб белый или макаронные изделия из муки высших сортов добавляют муку обойную или второго сорта и т.д.), цветовых оттенков обмундирования и качество химической чистки предметов вещевого имущества, качество стирки белья и постельных принадлежностей, состояния окрашенных поверхностей предметов и т.п. экспресс методом путем измерении яркости отраженного от исследуемой поверхности света (белого, красного, зеленого, синего). До начала исследования в микроконтроллер (2) прописывалась программа из ЭВМ, через кабель USB написанная на алгоритмическом языке С++.
Таким образом, фотометр позволяет повысить оперативность и объективность при измерении эквивалентной яркости поверхностей и представления полученных величин в текстово-цифровом формате на цифровом дисплее, повышение автономности в работе при своих незначительных габаритах.
Литература
1. Фотометр ВФМ-57 [Электронный ресурс] http://standart-m.com.ua/izmeritelnye-pribory/lyuksmetry/fotometr-vfm-57
2. Фотометр КФК-2 [Электронный ресурс] http://analitlab.ru/kfk2
3. Новицкий Л.А. Лабораторные оптические приборы. Издание 2, 1979 г. [Электронный ресурс] http://www.ngpedia.ru/pg110rOgo0М2J9t0t8O0р50019179163/

Claims (1)

  1. Фотометр, содержащий корпус, блок питания, осветительно-приемный блок и измерительную головку, отличающийся тем, программируемый микроконтроллер последовательно включает-выключает светодиоды, закрепленные в осветительно-приемном блоке, белого, красного, синего и зеленого цвета, которые освещают исследуемую поверхность, а отраженный свет улавливается светочувствительным датчиком, преобразуется пропорционально величине силы света в электрический ток, передается на анализ в программируемый микроконтроллер, который по алгоритму загруженной через USB-кабель от ЭВМ программы, передает данные на монитор в буквенно-цифровом формате как результат измерения яркости поверхностей, при этом корпус изготовлен из ударопрочной пластмассы, а блок питания состоит из четырех щелочных батарей АА по 1,5 В.
RU2017131171A 2017-09-04 2017-09-04 Фотометр RU2659977C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017131171A RU2659977C1 (ru) 2017-09-04 2017-09-04 Фотометр

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017131171A RU2659977C1 (ru) 2017-09-04 2017-09-04 Фотометр

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2659977C1 true RU2659977C1 (ru) 2018-07-04

Family

ID=62815533

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017131171A RU2659977C1 (ru) 2017-09-04 2017-09-04 Фотометр

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2659977C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6519037B2 (en) * 1999-12-23 2003-02-11 Lj Laboratories, Llc Spectrometer having optical unit including a randomized fiber optic implement
RU91761U1 (ru) * 2009-11-03 2010-02-27 Государственное Научное Учреждение "Институт Физики Имени Б.И. Степанова Национальной Академии Наук Беларуси" Эталонное устройство для передачи размера единиц координат цветности самосветящихся объектов
RU2601678C2 (ru) * 2014-12-15 2016-11-10 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Портативное устройство для измерения хромофоров в коже и способ применения устройства
RU166247U1 (ru) * 2016-03-10 2016-11-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации Устройство для определения качества пищевых продуктов

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6519037B2 (en) * 1999-12-23 2003-02-11 Lj Laboratories, Llc Spectrometer having optical unit including a randomized fiber optic implement
RU91761U1 (ru) * 2009-11-03 2010-02-27 Государственное Научное Учреждение "Институт Физики Имени Б.И. Степанова Национальной Академии Наук Беларуси" Эталонное устройство для передачи размера единиц координат цветности самосветящихся объектов
RU2601678C2 (ru) * 2014-12-15 2016-11-10 Самсунг Электроникс Ко., Лтд. Портативное устройство для измерения хромофоров в коже и способ применения устройства
RU166247U1 (ru) * 2016-03-10 2016-11-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулёва" Министерства обороны Российской Федерации Устройство для определения качества пищевых продуктов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Saláková Instrumental measurement of texture and color of meat and meat products
CN201281697Y (zh) 一种鉴别食用油中是否掺有地沟油的快速检测仪
CN205754455U (zh) 一种装有近红外线微型光谱仪的手机
RU2659977C1 (ru) Фотометр
RU179117U1 (ru) Устройство для измерения яркости поверхностей пищевых продуктов, материалов и изделий
RU166247U1 (ru) Устройство для определения качества пищевых продуктов
CN110914671B (zh) 用于控制检测装置的组件的方法、设备及计算机程序产品
RU175411U1 (ru) Электронный фотометр
TWI714959B (zh) 咖啡豆的焙度分佈量測裝置及方法
KR101490333B1 (ko) 빛의 투과도를 이용한 pH측정 장치 및 방법
KR101449603B1 (ko) 조명 검사 장치
Patnaik et al. Development of a low-cost color sensor for biomedical applications
TWI606750B (zh) 燈具狀態檢測系統及其檢測方法
CN204945347U (zh) Led灯组合测试箱
TWI519773B (zh) 農藥檢測裝置
CN208736877U (zh) 光信号检测装置及系统
TW201721111A (zh) Led光源色彩檢測儀
US20130057680A1 (en) System and method for measuring a colour value of a target
Laming et al. PC color recognition using led and software techniques
EP3564656A1 (en) Portable device for measuring photocatalytic activity and method for measuring photocatalytic activity
CN214953431U (zh) 一种鸡蛋食品质量检测评价装置
TWD199026S (zh) 附可撓性印刷基板之分光器
RU2778618C1 (ru) Устройство автоматического обнаружения и полуколичественного определения вредных веществ в воздухе
DE202011108834U1 (de) Messgerät für die Erkennung, Auswertung und Ergebnissicherung von Schäden an Flugzeugfenstern mit Hilfe der Dunkelfeld-Beleuchtungsmethode
CN113686602B (zh) 一种发热体测试设备

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190905