Compact Open Source Automated Monochromator/pl

▼Laboratorium Technologii Otwartego Zrównoważonego Rozwoju Michigan Tech

Skontaktuj się z dr. Joshuą Pearce’em w Free Appropriate Sustainable Technology

MOST · Projekty i publikacje · Metody · Recenzje literatury · Ludzie · Sponsorzy · Aktualności · Aktualności na Twitterze · YouTube

▼Ta strona stanowi część kursu MTU MSE 5621 Open Source Scientific Hardware .Prosimy o komentarze za pośrednictwem strony dyskusji . Kurs odbywa się w semestrze jesiennym. Nie ma możliwości edycji otwartej .

Monochromatory to elementy rozpraszające światło, stosowane w różnych systemach do generowania widma natężenia światła dla każdej długości fali poprzez filtrowanie źródła światła na wiązki o wąskim paśmie. Spektrometry są powszechnie stosowane w połączeniu z monochromatorami. Projekt ten został zrealizowany przez Natalie Wieber .

• Lustra skupiające i kolimujące
• Siatka dyfrakcyjna
• Silnik krokowy NEMA 17
• Arduino Nano (z przewodami pomocniczymi)
• Sterownik silnika krokowego A4983 (z kondensatorem pomocniczym i zasilaczem)
• Możliwości druku PLA i 3D (pliki OpenSCAD i .stl można znaleźć na stronie https://www.myminifactory.com/object/3d-print-compact-open-source-automated-monochromator-145673 )

• Osprzęt M3 x 8 mm

  

W tym urządzeniu zastosowano skrzyżowaną konfigurację Czerny'ego-Turnera. Do obliczenia kąta dyfrakcji dla różnych długości fal wykorzystano program Optics Toolbox, korzystając z następującego równania:

Arduino Nano służy do komunikacji kodu ze sterownikiem silnika krokowego. Dwa piny cyfrowe łączą Arduino ze sterownikiem, a złącze 5 V umożliwia obsługę mikrokroków sterownika. Sterownik jest uziemiony i podłączony do zasilacza 24 V, z kondensatorem umieszczonym między pinami. Cztery przewody silnika są podłączone do sterownika.

Poniżej znajduje się kod Arduino, który instruuje silnik, aby wykonał 100 kroków w jednym kierunku, zatrzymał się i wykonał 100 kroków w przeciwnym kierunku. Po podłączeniu napięcia 5 V do portów włączających mikrokrok w sterowniku, każdy krok stanowi ułamek pełnego kroku, więc 100 kroków idealnie obraca wał silnika o zakres niezbędny do eksperymentów:

1. Określ wymiary swojego systemu (samego pudełka, luster i kratek, których będziesz używać)
2. Edytuj pliki OpenSCAD, jeśli wymiary różnią się od wymiarów prototypu
3. Pliki .stl do druku 3D
4. Zamontuj lustra i kratki w odpowiednich elementach wydrukowanych w technologii 3D, zabezpiecz je za pomocą śrub M3
5. Przymocuj lusterko i uchwyty kratki do pokrywy i dociśnij pokrywę do podstawy pudełka.
6. Przymocuj większe koło zębate do wału uchwytu kratki na górze pokrywy
7. Upewnij się, że większe koło zębate na wale uchwytu kraty i mniejsze koło zębate na wale silnika są w kontakcie
8. Płytka stykowa i elementy elektroniczne zgodnie z obrazkiem powyżej
9. Podłącz zasilanie do płytki stykowej i podłącz Arduino USB do komputera
10. Skopiuj i wklej powyższy kod do aplikacji Arduino
11. Ustaw i podłącz źródło światła do szczeliny wejściowej i spektrometr do szczeliny wyjściowej (patrz Procedura pomiaru transmisji: MOST ).
12. Prześlij kod do Arduino
13. Używać w razie potrzeby do eksperymentu