Open-source colorimeter/ko

프로젝트 데이터
저자	조슈아 M. 피어스 안잘론 GC 글로버 AG
위치	미시간 , 미국
상태	디자인됨 모델링 프로토타입화 검증됨
검증됨	최대
OKH 선언문	다운로드

장치 데이터
하드웨어 라이센스	세른-올-S
인증	OSHWA 인증 시작

이 프로젝트에서는 오픈소스 전자제품과 3D로 인쇄 가능한 구성 요소로 만들어진 오픈소스 색차계에 대해 자세히 설명합니다. 이는 오픈소스 하드웨어를 사용하여 과학 장비 비용을 절감하기 위한 더 큰 프로젝트의 일부입니다 . ^{[ 1 ]}

출처
Anzalone GC, Glover AG, Pearce JM. 오픈소스 컬러리미터 . 센서 . 2013; 13(4):5338-5346. doi:10.3390/s130405338 오픈 액세스

초록
역사적으로 정교한 연구 관련 센서와 도구의 높은 비용으로 인해 비교적 적은 자금 지원을 받는 연구자 그룹에게만 채택되었습니다. 이 논문은 색차계의 설계 및 개발에 오픈 소스 방식을 적용하는 방법론을 제공합니다. 오픈 소스 하드웨어 및 소프트웨어 솔루션과 쉽게 구할 수 있는 개별 구성 요소만을 사용하는 3D 인쇄 가능한 오픈 소스 색차계에 대해 논의하고 그 성능을 상업용 휴대용 색차계와 비교합니다. 폐쇄형 리플럭스 화학적 산소 요구량(COD) 방법을 위해 준비된 상업용 바이알로 성능을 평가합니다. 이 방식은 신뢰할 수 있는 폐쇄형 리플럭스 COD의 비용을 두 자릿수만큼 줄여 대다수 잠재 사용자에게 경제적인 대안이 되었습니다. 오픈 소스 색차계는 우수한 재현성을 입증했으며, 네펠로메트리와 같은 다른 유사한 목적을 위한 설계의 추가 개발 및 도출을 위한 플랫폼 역할을 합니다. 이 방식은 가장 필요로 하는 사람들, 미개발 및 개발도상국 실험실에서 저비용 센서를 기반으로 하는 정교한 계측기에 대한 전례 없는 접근성을 약속합니다.

키워드

오픈소스 ; 오픈소스 하드웨어 ; 컬러리미터; COD ; 아두이노 ; RepRap ; 3D 프린터 ; 오픈소스 센서; 화학적 산소 요구량; 오픈소스 컬러리미터

소개

비색 분석 방법은 용해된 종의 농도를 결정하는 데 가장 일반적으로 적용되는 방법일 가능성이 높습니다. 많은 용해된 종이 특정 파장의 빛을 흡수하고 빛이 주어진 길이의 용액을 통과할 때 흡수되는 양은 종의 농도가 증가함에 따라 증가합니다. 농도가 높을수록 농도가 낮을수록 더 많은 빛을 흡수합니다. 흡수도와 농도 간의 관계는 Beer-Lambert 법칙 [2] 에 의해 정의됩니다 .

색차계 또는 분광 광도계는 특정 파장에서 흡광도를 측정하는 데 사용됩니다. 빛은 일반적으로 측정된 종에 대한 흡광도 피크 파장에서 좁은 빛 대역만 허용하도록 필터링됩니다. 이 장치는 일반적으로 농도 단위로 결과를 보고하지만 흡광도 단위 또는 투과율도 보고합니다.

디자인 파일 : http://www.thingiverse.com/thing:45443

펌웨어 : http://github.com/mtu-most/colorimeter

BOM

아두이노 우노
Adafruit LCD 쉴드( http://www.adafruit.com/products/772 )
606nm 주변의 피크를 갖는 LED(예: LEF3833 http://www.jameco.com/Jameco/Products/ProdDS/333665.pdf )
선택한 LED에 적합한 저항기
TSL230R 광-주파수 센서
프로토 보드(예: http://radioshack.com/product/index.jsp?productId=2102845&znt_campaign=Category_CMS&znt_source=CAT&znt_medium=RSCOM&znt_content=CT2032230 )
도체(Cat 5 케이블이 잘 작동합니다)
검은색 ABS 또는 PLA 필라멘트
M3 나사 12개(길이는 상관없음; 10-12mm가 좋음)
M3 너트 12개
20 M3 와셔

지침

부품을 인쇄하고 정리하여 모든 것이 잘 맞도록 합니다. M3 너트를 케이스 본체의 각 모서리에 있는 적절한 슬롯에 밀어 넣습니다. 슬롯은 내부로 열립니다.
프로토타입 보드를 크기(약 27mm x 46mm)에 맞게 잘라내고 케이스 측면의 구멍과 맞게 구멍을 뚫습니다.
보드를 케이스 내부에 나사 몇 개를 사용하여 느슨하게 부착하고 큐벳 홀더를 제자리에 밀어 넣고(커버는 사용하지 않음) 센서와 LED를 보드에 배치해야 하는 대략적인 위치를 표시하여 큐벳 홀더의 창과 맞춥니다.
케이스에서 보드를 제거하고 표시된 지점에서 해당 보드에 부품을 납땜합니다. LED 리드를 약간 길게 두어 빔을 구멍으로 조준할 수 있도록 옮길 수 있습니다.
도식에 따라 도체를 납땜합니다. (조심하면 io 핀을 LCD 실드에 직접 납땜할 수 있지만, 그렇지 않으면 실드를 실드로 사용하지 않는 것과 같은 다른 수단이 필요합니다.)
이번에는 보드를 다시 케이스에 단단히 고정하세요.
Arduino 에 펌웨어를 다운로드하여 설치합니다 .
LCD 보호막을 장착하고 장치에 전원을 공급합니다(적절한 전압의 여분의 벽면 콘센트나 USB 전원이 필요합니다).
큐벳 홀더를 원래 위치로 돌려놓고(커버 없음) 메뉴 시스템을 사용하여 "보정"을 선택합니다. LED가 몇 초 동안 켜집니다. 대부분의 빛이 큐벳 홀더 창을 통해 가능한 한 직선으로 통과하여 센서에 닿도록 합니다. LED/센서가 높거나 낮으면 작은 래트테일 파일이나 적절한 크기의 드릴 비트로 큐벳 창을 다시 형성합니다.
LED가 올바르게 조준되면 큐벳 홀더를 제거하고 4개의 M3 나사와 와셔를 사용하여 덮개를 케이스에 정렬하고 부착합니다.
큐벳 홀더를 덮개의 개구부에 밀어 넣고 뚜껑이 홈에 잘 맞는지 확인합니다.
교정을 위한 적절한 프로토콜을 따르세요(아직 펌웨어에 내장되지 않음 - 곧 출시 예정).

응용 프로그램

COD ^W

미디어

Joshua M. Pearce, " 오픈소스 3D 프린팅을 사용하면 저렴한 건강 장치를 직접 인쇄할 수 있습니다 ", 대화 , 2014년 2월 28일.
실험실에서의 3D 프린팅 - Biolegend

또한 참조

참고문헌

↑ Pearce, Joshua M. 2012. " 무료 오픈 소스 하드웨어를 사용한 연구 장비 구축. " Science 337 (6100): 1303–1304. [1]

페이지 데이터
키워드	오픈소스 , 과학 , 화학 , 오픈소스 과학 하드웨어 , 컬러리미터 , 3D 프린팅
지속가능개발목표	SDG09 산업 혁신 및 인프라
저자	조슈아 M. 피어스
특허	저작권: CC-BY-SA-3.0
조직	대부분 , MTU
언어	영어 (en)
번역	우크라이나어 , 포르투갈어 , 중국어 , 이탈리아어 , 스페인어 , 루마니아어 , 터키어 , 슬로베니아어 , 베트남어 , 한국어
관련된	12개 하위 페이지 , 29개 페이지 여기 링크
별칭	오픈소스 컬러리미터
영향	12,998 페이지 뷰 ( 더 보기 )
생성됨	2013년 1월 30일 Joshua M. Pearce
마지막 수정	2025년 4월 4일 StandardWikitext bot 작성
인용하다	Joshua M. Pearce (2013–2025). "오픈소스 컬러리미터" . Appropedia . 2025년 4월 4일 검색됨 .
API 쿼리	기본 , 의미론 , html , 파일 , 더 많은

[1] Pearce, Joshua M. 2012. " 무료 오픈 소스 하드웨어를 사용한 연구 장비 구축. " Science 337 (6100): 1303–1304. [1]

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