A A A A Автор Тема: Спектрометры  (Прочитано 4297 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #40 : 04 Фев 2021 [11:04:48] »
"Это не наш метод" ))

В этой плате должна быть изначально зашита программа, демонстрирующая работу ком порта, поэтому ты его видишь.

Прошивку надо производить используя или STM32 STLINK Utility или  IDE типа IAR.

Когда я подключил плату к компу в диспетчере устройств высветилось USB-устройство ST-Link, никаких ком портов не было.
После затаскивания файла во флешку ,плата прочитала его,отключилась и снова включилась ,но в диспетчере сразу появился ком порт.В любом случае сделал ,как ты сказал через программу ,всё прошло. В общем ничего не изменилось ,ком порт высвечивается.

По работе спектрометра, чтобы использовать его на всю катушку (максимальное разрешение),надо реализовать параллельное считывание двух значений,с двух датчиков.Напряжение с усилителей датчиков 0-10В(отрицательное).Надо ставить делитель по напряжению 1/3. При прохождении полного спектра (190нм-1100нм) надо снять 1000 значений (разрешение 0,9нм), допустим, сканирование(поворот решётки) происходит за 3-5сек (это допустимое время для практики), за это время и необходимо снять 1000 пар показаний с двух датчиков ,уже на компе идёт обработка данных и построение графика.

 Возможен другой вариант. Измерение одного разностного сигнала между датчиками,при отсутствии объекта измерения ,этот сигнал имеет некоторое постоянное значение (оно зависит от паразитной засветки) ,немного отличающееся от 0. Если помещаем объект в измерительный канал,то между датчиками возникает положительный потенциал,чем больше поглощение на определённой волне - тем больше напряжение на выходе ,в пределе это +10В. В этом случае можно обойтись одним каналом измерения, но несколько меняется постобработка сигнала, т.к. для знания абсолютного значения на каждой длине волны,необходимо учитывать интенсивность источника.
« Последнее редактирование: 04 Фев 2021 [11:14:20] от rigel14 »

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #41 : 04 Фев 2021 [14:08:02] »
После затаскивания файла во флешку
У меня более старая плата, на ней STLINK V2. Он не умеет прошивать бинарники из флэша.
На твоей стоит STLINK V3.


Напряжение с усилителей датчиков 0-10В(отрицательное).Надо ставить делитель по напряжению 1/3.

Отрицательное напряжение не хорошо.
АЦП работает в диапазоне от 0 до +3.3 вольта.
Можно операционным усилителем  инвертировать напряжение и поделить на 3 одновременно.

необходимо снять 1000 пар показаний с двух датчиков ,уже на компе идёт обработка данных и построение графика.


Давай добавлю еще один АЦП.

Надо подумать, как засинхронизировать работу контроллера шаговика и STM32.

Вообще говоря потом можно сделать управление шаговиком  из под STM32 eval.
На ней правда драйвера нет, но зато есть ардуино совместимая гребенка разъемов ).

16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #42 : 04 Фев 2021 [15:06:50] »
Отрицательное напряжение не хорошо.
АЦП работает в диапазоне от 0 до +3.3 вольта.
Можно операционным усилителем  инвертировать напряжение и поделить на 3 одновременно.

Это не проблема,сделаю..

Надо подумать, как засинхронизировать работу контроллера шаговика и STM32.

Пытался вникнуть как стыкуются ардуино и STM32 , пока всё в тумане..

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #43 : 05 Фев 2021 [12:57:23] »
Пытался вникнуть как стыкуются ардуино и STM32 , пока всё в тумане..

Например можно сделать так:
Когда у тебя мотор начинает сканирование вывести на любой пин  единичку,
Потом, когда закончит сканирование, вывести на этот же пин нолик.

Тогда мы соединим этот пин с пином PB9 на плате STM и запустим процесс оцифровки.


Еще, скажи, каким драйвером управляется шаговик?
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #44 : 05 Фев 2021 [15:46:01] »
Еще, скажи, каким драйвером управляется шаговик?

L293D , через него можно запустить  два шаговых движка. Позже возможно буду через него крутить ещё движок с 4 фильтрами,сейчас это не актуально.
Возможно его можно использовать напрямую через STM?   Или можно приобрести шилд для шаговика  специально для STM32..

Тогда мы соединим этот пин с пином PB9 на плате STM и запустим процесс оцифровки.

Нормальный вариант. Если поставлю светодиодное освещение ,то этим же сигналом можно будет "зажигать" лампу. Из многих вариантов сейчас склоняюсь к автомобильным светодиодным  лампам H3,H11 с одной "спиралью" ,только у них подходящий размер световой области , правда 50-90 Вт лампы стоят дорого ,но их можно запускать в мигающем режиме и нагреваются не больше чем ксенон ,при этом яркость уже сумасшедшая и равномерность по спектру приличная .
« Последнее редактирование: 05 Фев 2021 [16:01:53] от rigel14 »

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #45 : 05 Фев 2021 [16:38:27] »

Возможно его можно использовать напрямую через STM?   Или можно приобрести шилд для шаговика  специально для STM32..
Почему-то у STM32H7 нет встроенной поддержки шаговика.
Они используют плату расширителя типа X-NUCLEO-IHM14A1 на которой стоит хороший микрошаговый драйвер.
Стоит она правда дороговато.
Я думаю, что пока можно использовать этот ардуиновский контроллер, потом, если не будет хватать точности, можно будет прикрутить какой-нибудь более плавный драйвер шаговика.


16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #46 : 05 Фев 2021 [16:55:32] »
Почему-то у STM32H7 нет встроенной поддержки шаговика.
Они используют плату расширителя типа X-NUCLEO-IHM14A1 на которой стоит хороший микрошаговый драйвер.
Стоит она правда дороговато.
Тоже пока не спешу с лишними затратами..

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 567
  • Благодарностей: 48
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Re: Спектрометры
« Ответ #47 : 06 Фев 2021 [00:16:03] »
прикрутить какой-нибудь более плавный драйвер шаговика.
Попробуйте тринамиковские с али. 500-рублей примерно стоит, но очень хорош в плане динамических характеристик.
А если нужны двигатели помощней, то можно подумать о покупке шаговиков от пусиробот с интегрированными контроллерами (очень классная вещь, мы такими НЭС автоматизируем + для инасана делаем спектрограф на них; в компьютер втыкается 300-рублевый переходник CAN-USB, и на CAN-шину можно вешать хоть 100 таких приводов!). Цена удовольствия - от 5 до 15тыр.

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 567
  • Благодарностей: 48
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Re: Спектрометры
« Ответ #48 : 06 Фев 2021 [00:26:01] »
Цель - сделать спектрометр для вакуумной камеры(контроль тонких плёнок) и для измерения коэффициентов отражения и пропускания  оптических элементов.
Полезная и нужная штука. Я вот уже десятый год посматриваю на стоящие у нас монохроматоры, но все некогда потратить какое-то время на них и автоматизировать. Уже даже светоделительный кубик купил и фотодиоды. И можно было бы снимать в полуавтоматическом режиме спектральные характеристики новых ПЗС и КМОП-камер. Ну и, конечно же, фильтры анализировать, чтобы не было впредь приколов, как у нас на MMPP, когда оказалось, что интерференционные джонсоновские фильтры U и B дают избыток в районе 1050нм (а у нас новая ПЗС до 1100 имеет диапазон)!
Надо бы из ЮФУ смышленого студента на это дело летом сманить на практику. Да где бы найти смышленого!..

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #49 : 06 Фев 2021 [08:14:30] »
Попробуйте тринамиковские с али. 500-рублей примерно стоит, но очень хорош в плане динамических характеристик.
А если нужны двигатели помощней, то можно подумать о покупке шаговиков от пусиробот с интегрированными контроллерами (очень классная вещь, мы такими НЭС автоматизируем + для инасана делаем спектрограф на них; в компьютер втыкается 300-рублевый переходник CAN-USB, и на CAN-шину можно вешать хоть 100 таких приводов!). Цена удовольствия - от 5 до 15тыр.

Сначала надо посмотреть на обработанный сигнал ,если потребуется тогда улучшать драйвер, думаю,что потребуется перейти на микрошаг ,для плавности ,есть подозрение ,что вибрация будет большая и при хорошей оцифровке может вылезти .

(а у нас новая ПЗС до 1100 имеет диапазон)!

На Evolution Array матрица хорошая 190-1100, поэтому хотелось бы запустить...

Надо бы из ЮФУ смышленого студента на это дело летом сманить на практику. Да где бы найти смышленого!..

У "дураков" мысли сходятся, тоже хочу привлечь  студентов для отработки программы уже на компе ,но мне искать не надо - дочка с мужем в этом году заканчивают ун-тет (инфо-безопасность) , зять очень смышлёный..

« Последнее редактирование: 06 Фев 2021 [08:24:30] от rigel14 »

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #50 : 06 Фев 2021 [10:12:53] »
- дочка с мужем в этом году заканчивают ун-тет (инфо-безопасность) , зять очень смышлёный..

Вот это здорово, будет кому писать программулю )

Посылаю тебе еще одну прошивку.
Добавил второй АЦП на ногу PC1 и добавил лампочки для индикации процесса.
Итак сейчас прошивка оцифровывает 2 канала по 1000 16 бит значений.

Для теста используется синяя кнопка.
Протестировать можно так:
1.  Запускаешь программу на STM32.
2. Прицепляешься к PC.
3. На компе запускаешь терминал любой и делаешь коннект с портом STM на любой скорости (до 2 мбит).
4. Посылаешь из терминала байт = 0x31 (цифру "1").
5 . Зажжется зеленый светодиод на плате.
6. Нажимаешь синюю кнопку на плате. Загорается красный диод. Происходит оцифровка в течении 5 сек. Потом массив переброситься в комп и можно будет его видеть в терминале. После этого красный диод гаснет.
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #51 : 06 Фев 2021 [10:24:17] »
Еще, можешь подать напряжение 0-3.3 в с потенциометра на ноги PF12 и PC1 и посмотреть на результат , как происходит оцифровка.
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #52 : 06 Фев 2021 [20:00:33] »
Провозился с запуском платы - не получилось.
Сначала загрузил первый файл.Появился второй ком порт ,при подключении второго разъёма и на порте со стороны загрузки горит красный диод,на втором разъёме горит зелёный. Через разные терминалы оба порта видны ,попробовал закинуть 1 - порты не отвечают ,светодиоды не реагируют, два из трёх терминалов выдают "доступ запрещён".

Стёр первый файл,загрузил второй. Также при подключении на второй вход появился новый ком порт .Терминалы видят оба порта на загрузочном - красный, на втором-зелёный. Все терминалы показывают нормальное соединение с обеими портами,
но при передаче 1-ки не отвечают и никак не реагируют. При нажатии на синюю кнопку загорается красный светодиод (один из трёх рядом с программатором).На первой прошивке такого не было. Если нажать на сброс , происходит перезагрузка и этот диод гаснет ,большего от платы добиться не смог... :(

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #53 : 06 Фев 2021 [21:43:06] »
Терминалы видят оба порта на загрузочном - красный, на втором-зелёный. Все терминалы показывают нормальное соединение с обеими портами,
но при передаче 1-ки не отвечают и никак не реагируют.
У меня был маленький косяк, с буфером.
Поэтому еще одна прошивка.

Давай уточним . Подключаться терминалом (я использую программу Terminal v1.9b) надо к тому порту (у меня это COM12  в диспетчере устройств на PC), который появляется при подключении кабеля к разъему рядом с сетевым разъемом. Рядом с ним загорится зеленый светодиод.

При передаче 1 с терминала (я использую программу Terminal v1.9b) должен загореться зеленый светодиод один из трех рядом с программатором.
После нажатия на синюю кнопку должен загореться красный светодиод один из трех рядом с программатором.

После передачи пакета, они погаснут.

16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #54 : 06 Фев 2021 [22:21:02] »
У меня был маленький косяк, с буфером.
Поэтому еще одна прошивка.

Давай уточним . Подключаться терминалом (я использую программу Terminal v1.9b) надо к тому порту (у меня это COM12  в диспетчере устройств на PC), который появляется при подключении кабеля к разъему рядом с сетевым разъемом. Рядом с ним загорится зеленый светодиод.

При передаче 1 с терминала (я использую программу Terminal v1.9b) должен загореться зеленый светодиод один из трех рядом с программатором.
После нажатия на синюю кнопку должен загореться красный светодиод один из трех рядом с программатором.

После передачи пакета, они погаснут.

Сделал,как  у тебя,запустил Terminal v1.9b. Ничего не поменялось,кроме нажатия синей кнопки ,теперь красный светодиод перестал зажигаться.
Сразу вопрос - если использовать один кабель и воткнуть его в разъём который рядом с сетевым ,то у меня плата не работает пока не воткну второй кабель во второй разъём ,со стороны программатора ,получается по нему подаётся питание , может надо подать питание отдельно или какую-то перемычку поставить или так и должно быть? 
 Мне кажется,плата должна включаться от второго разъёма,что-то я не так делаю?

Ещё ,возможно где-то ошибаюсь в настройках терминала - слишком много всяких галочек...

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #55 : 06 Фев 2021 [22:48:51] »
Разобрался,видео помогло.
Спасибо!

Оффлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #56 : 07 Фев 2021 [09:19:33] »
Мне кажется,плата должна включаться от второго разъёма,что-то я не так делаю?

Да, можно запитать плату от этого порта. Перемычку надо будет тащить.
Попозже нарисую.
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #57 : 07 Фев 2021 [14:56:05] »
Да, можно запитать плату от этого порта. Перемычку надо будет тащить.
Попозже нарисую.
Хорошо.
Буду разбираться как с ком порта передать в эксель, тоже не очень простая задача..

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 713
  • Благодарностей: 187
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #58 : 07 Фев 2021 [16:32:37] »
Вопрос - в каком формате скидываются данные в ком порт?

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 567
  • Благодарностей: 48
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Re: Спектрометры
« Ответ #59 : 07 Фев 2021 [17:37:40] »
rigel14, какой "эксель"? Освойте вменяемый инструментарий! Графики удобно строить гнуплотом, а для расчетов - хоть те же octave, scilab, maxima и т.п. (да хоть пытхон, хоть я категорически против этой дряни) можно использовать. Но не дурацкий же "эксель" (за который еще и деньги платить надо)!..

А предварительную обработку данных удобно coreutils'ами делать: sed/grep/awk/column и т.д., и т.п.