A A A A Автор Тема: Спектрометры  (Прочитано 4219 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #60 : 07 Фев 2021 [18:39:49] »
Вопрос - в каком формате скидываются данные в ком порт?
Передаются сейчас 2000 байт.
То есть 1000 16 бит слов.
По парам - сначала старший байт, потом младший.

Второй буфер прикрутим позже, если надо будет.
Я думаю можно предварительно делать вычисления по двум измерениям АЦП на борту STM32. ?
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #61 : 07 Фев 2021 [21:09:04] »
Я думаю можно предварительно делать вычисления по двум измерениям АЦП на борту STM32. ?

Если возможно определить процентное отношение между сигналами в паре на контроллере ,то это было бы хорошо.
Алгоритм должен быть следующим
1. Снимаем два сигнала с двух датчиков
2. Сигнал с образцового датчика берётся за 100% ,а второй ,прошедший через объект исследования, сравнивается с образцовым и уже является результатом
3. Сложность в том ,что требуется вычислять именно процентное отношение,т.к. интенсивность источника по спектру  всегда неравномерная ,и простое вычитание двух сигналов не прокатит.
4. Если такое вычисление возможно ,то на выходе контроллера получаем 1000 результатов ,которые в прямом виде без особых вычислений можем использовать для построения графика.
 

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 564
  • Благодарностей: 48
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Re: Спектрометры
« Ответ #62 : 07 Фев 2021 [21:42:44] »
Зря вы надеетесь на встроенный АЦП STM32! Он же всего лишь 12-битный, да и шумит неплохо, т.е. даже если очень удачно развести всю аналоговую часть, то максимум, что удастся выжать — честные 10 бит. Если делать оверсемплинг, можно искусственно таки "как бы 12" сделать. Но лучше взять 24-разрядный внешний АЦП, тогда даже при не очень аккуратной компоновке 16 бит можно будет легко добиться. А это - уже не 1промилле, а 15ppm.
Хотя, если вам не нужны особые точности, то почему бы и нет?

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #63 : 08 Фев 2021 [07:20:52] »
АЦП STM32! Он же всего лишь 12-битный, да и шумит неплохо

Все таки прежде чем писать, почитайте даташит на STM32H743.
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #64 : 08 Фев 2021 [07:43:47] »
2. Сигнал с образцового датчика берётся за 100% ,а второй ,прошедший через объект исследования, сравнивается с образцовым и уже является результатом

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

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #65 : 08 Фев 2021 [08:25:20] »
Давай так и сделаем.

Было бы хорошо.В результате на компе получаем последовательность результатов в относительных единицах,которые потом можно легко привязать к конкретным значениям,достаточно лёгкой калибровки.

Пытаюсь вникать в этот контроллер,пока туго идёт,но действительно претензии к нему как малоресурсному,по крайней мере, очень странные. При желании ,как я понял,на нём можно собрать АЦП до 36 разрядов ,структура позволяет суммировать отдельные ацп. Кол-во разрядов,на мой взгляд, должно быть согласовано с возможностями( динамическим диапазоном ) датчиков, в случае с моими спектрометрами- далеко не самыми плохими , этот диапазон не превышает 90 дБ , поэтому ,делать АЦП с разрядностью более 16 -ти - это напрасное расходование аппаратных ресурсов,как следствие ,крайне низкая скорость сканирования или в случае с матрицей  - можно уснуть пока дождёшься смены кадра..
« Последнее редактирование: 08 Фев 2021 [08:33:33] от rigel14 »

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #66 : 08 Фев 2021 [08:37:43] »
Пытаюсь вникать в этот контроллер,пока туго идёт,но действительно претензии к нему как малоресурсному,по крайней мере, очень странные. При желании ,как я понял,на нём можно собрать АЦП до 36 разрядов ,структура позволяет суммировать отдельные ацп.

Людям всегда хочется большего ).

Это топовый контроллер линейки cortex-M7 STM. Его возможности не супер, но достаточны для таких задач.

Новая прошивка с относительным измерением двух величин.

Основное измерение производится на ножке PF12.
Второе измерение  на ножке PC1.

Результат помещается в младший байт буфера.

Протокол передачи стал избыточен, потому что для данных хватает 1 байта, но предлагаю его пока не исправлять, мало ли что ).

« Последнее редактирование: 08 Фев 2021 [08:42:55] от didperm »
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Eddy_Em

  • *****
  • Сообщений: 1 564
  • Благодарностей: 48
  • САО РАН. Буково forever!
    • Сообщения от Eddy_Em
    • Я на гитхабе
Re: Спектрометры
« Ответ #67 : 08 Фев 2021 [09:40:09] »
прежде чем писать, почитайте даташит на STM32H743.
Ну, звиняйте! Я и предположить не мог, что кто-нибудь будет в такую элементарную задачу тащить практически компьютер!

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #68 : 08 Фев 2021 [10:07:03] »
Ну, звиняйте! Я и предположить не мог, что кто-нибудь будет в такую элементарную задачу тащить практически компьютер!

Ничего страшного, сегодня никто не утруждается хотя бы просмотром всей темы - задачи стоят разные..

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #69 : 08 Фев 2021 [20:43:58] »
Основное измерение производится на ножке PF12.
Второе измерение  на ножке PC1.

Результат помещается в младший байт буфера.

Протокол передачи стал избыточен, потому что для данных хватает 1 байта, но предлагаю его пока не исправлять, мало ли что ).

Немного покрутил с новой прошивкой. По какой то причине без проблем только в Terminal проходят подключения ,в предыдущих версиях большинство терминалов ком порта соединялись с выходом контроллера,сейчас с программатором соединяются ,а насчёт второго выхода у всех сообщение "неправильная конфигурация".
Насколько я понял - можно выходные сигналы давать по 1 байту, может попробовать сделать так , думаю ,что сложности общения с ком портом из-за 16-бит.

В Terminal удалось проверить работу АЦП ,там есть кнопка "график" и после получения результата ,строится некое подобие графика,пробовал давать сигнал на один,потом на второй входа - довольно адекватно отображалось. Но выпрыгнуть за пределы этой программы не удаётся...

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #70 : 09 Фев 2021 [08:15:57] »
Немного покрутил с новой прошивкой. По какой то причине без проблем только в Terminal проходят подключения ,в предыдущих версиях большинство терминалов ком порта соединялись с выходом контроллера,сейчас с программатором соединяются ,а насчёт второго выхода у всех сообщение "неправильная конфигурация".
Чтобы не путаться с питанием  можно сделать такую перемычку между пином Е5V и падом резистора R62, как на фото.
Еще надо будет переключить джампер JP3 в положение E5V.

Прошивать можно будет ничего не меняя.

Насколько я понял - можно выходные сигналы давать по 1 байту, может попробовать сделать так , думаю ,что сложности общения с ком портом из-за 16-бит.

Сделал прошивку на 1 байт.

Но выпрыгнуть за пределы этой программы не удаётся...

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

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #71 : 09 Фев 2021 [08:57:01] »
Все равно придется )
Это понятно
 
Спасибо ,сейчас поколдую ещё..

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #72 : 09 Фев 2021 [09:02:25] »
Чтобы не путаться с питанием  можно сделать такую перемычку между пином Е5V и падом резистора R62, как на фото.
Еще надо будет переключить джампер JP3 в положение E5V.

На моей плате всё по другому от слова "совсем", поэтому пока трогать ничего не буду ,разберусь попозже.

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #73 : 09 Фев 2021 [09:28:13] »
На моей плате всё по другому от слова "совсем", поэтому пока трогать ничего не буду ,разберусь попозже.

Да, отличается почти все.

Внизу есть чип U19, он стоит рядом с разъемом USB. У него на 6 ноге должно быть  5 вольт, когда кабель подключен к РС.
Вот эти пять вольт надо утащить на внешний разъем на пин E5V , как на моей фотографии, так и на прилагаемом фото, обозначено лиловым цветом.
А джампер переключить в позицию EXT.

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

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #74 : 09 Фев 2021 [09:51:38] »
Внизу есть чип U19, он стоит рядом с разъемом USB. У него на 6 ноге должно быть  5 вольт, когда кабель подключен к РС.
Вот эти пять вольт надо утащить на внешний разъем на пин E5V , как на моей фотографии, так и на прилагаемом фото, обозначено лиловым цветом.
А джампер переключить в позицию EXT.

С этим разберусь,спасибо.

Попробовал через другие терминалы - связь появилась, и данные отображаются везде одинаково, в Terminal строится реальный график, при отсутствии сигнала - прямая линия с "шумами". Подкидывал напряжение во время считывания - получаются ответные выбросы .
Сегодня  может успею сделать инверторы на датчики ,чтобы подавать реальные сигналы.

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #75 : 10 Фев 2021 [19:23:24] »
Сделал питание от второго порта, правда на микросхеме +5 не оказалось - пришлось взять с другой точки.
Собрал инвертор на два канала ,первое ,что подвернулось микросхема к157уд2 (стандартное подключение).
Вылезли косяки
  Слабый свет ,на ксеноновой лампе достаточное освещение только в полосах , по алгоритму работы надо получить выход на датчиках близкий к максимуму , тогда небольшая засветка или шумы преобразования практически не будут влиять на результат.
 Пробовал поставить 50Вт галогенку , получился равномерный спектр, но освещение тоже слабое .Попробовал 100Вт галогенку ,но тепло некуда девать и без переделки отсека осветителя её применить нельзя. Сделал инверторы в режиме усиления 1/10  и получил на выходе 200мВ ,а надо около 3В . Для того чтобы не было превышения напряжения ,при случайной сильной засветке,  на входе АЦП на выходе инверторов поставил резисторы 1кОм ,а после них(перед входом АЦП) ограничивающие стабилитроны кс133 .
Поищу светодиодные автомобильные лампы большой яркости ..
 Продолжаю грызть тему по обработке сигнала . Все программы по построению графика требуют данные оформленные в виде таблицы в том или ином виде. Ищу варианты преобразования последовательности данных (1000 8-бит значений) в съедобный для графопостроителей формат. Кроме этого надо сделать ,чтобы преобразование было автоматическим и довольно быстрым. Обработка в программах уже более-менее понятна.

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #76 : 11 Фев 2021 [08:36:39] »
Сделал питание от второго порта, правда на микросхеме +5 не оказалось - пришлось взять с другой точки.
Главное, чтобы работало )
инверторы в режиме усиления 1/10  и получил на выходе 200мВ ,а надо около 3В . Для того чтобы не было превышения напряжения ,при случайной сильной засветке,  на входе АЦП на выходе инверторов поставил резисторы 1кОм ,а после них(перед входом АЦП) ограничивающие стабилитроны кс133 .
Это процесс настройки - нормальное дело ).
Ищу варианты преобразования последовательности данных (1000 8-бит значений) в съедобный для графопостроителей формат.
У меня есть маленькое приложение, написанное на Java, которое строит график и работает с портом.
Его надо, правда доработать под эти данные, но я могу поковыряться в нем.
Сложность в том, что тебе все равно придется его править в процессе.
Есть ли у тебя кто-нибудь, кто рубит в java?
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #77 : 11 Фев 2021 [09:45:01] »
Есть ли у тебя кто-нибудь, кто рубит в java?

Есть ,но доступны будут только летом. Пока сам пытаюсь разбираться - мои знания в программировании уже покрылись мхом.
Нашёл много  информации по обработке данных идущих потоком и построению графиков в реальном времени,но у нас ситуация другая - надо обработать массив и выдать рисунок ,а в перспективе управлять диапазоном сканирования ,делать простейшие калибровки...Пока не нашёл ничего ,что можно было взять за пример и дорабатывать.

Онлайн didperm

  • ***
  • Сообщений: 190
  • Благодарностей: 10
  • Дмитрий Дубровских
    • Сообщения от didperm
    • Пермский астроклуб
Re: Спектрометры
« Ответ #78 : 11 Фев 2021 [13:20:28] »

надо обработать массив и выдать рисунок ,а в перспективе управлять диапазоном сканирования ,
кинул в личку програмулю на JAVA.
16" доб "Зеленый Змей", 14" ньютон F/3.5, SW8",HEQ5pro,MPCC,Canon650Da,
БПЦ 10х50
астромобиль..)

Оффлайн Игорь А. ГрибкоАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 1 660
  • Благодарностей: 185
    • Сообщения от Игорь А. Грибко
Re: Спектрометры
« Ответ #79 : 11 Фев 2021 [17:27:22] »
кинул в личку програмулю на JAVA.

Спасибо!
Сегодня позанимаюсь.