Zaloguj się
Wszystkie
31 marca 2025
106
Bieżący projekt wychodzi naprzeciw właśnie takim potrzebom. Zmierzysz nim natężenie promieni UV zarówno zegarka z niewielkim ekranem OLED jak również lampy bakteriobójczej stosowanej w wielu sanitariatach. Taka informacja jest ciekawa zarówno z technicznego punktu widzenia, jak również dla „spokoju sumienia”, czy te urządzenia są bezpieczne dla naszego zdrowia. Na fotografii widzimy prototyp wykonany przez autora projektu, użyty w tego rodzaju eksperymentach. Można sprawdzić reakcję układu na promieniowanie elektromagnetyczne o różnej długości fali, jak również odpowiedź w sensie napięcia wyjściowego zastosowanego czujnika w zależności od indeksu promieniowania UV.
Sercem projektu jest czujnik GUVA-S12SD. Ten niewielki chip pozwala zmierzyć natężenie UV pochodzące z różnych źródeł. W szczególności: ze słońca, latarek LED-owych,
wspomnianych ekranów ciekłokrystalicznych bądź OLED, jak również z innych źródeł jak lampy grzejne będące promiennikami podczerwieni, czy np. z ogniska, na którym pieczesz kiełbaski. Zastosowany czujnik zawiera jedynie trzy wyprowadzenia, z czego dwa to zasilanie. Jest zatem bardzo prosty i łatwo go zintegrować w spójny system w wielu aplikacjach. GUVA-S12SD łatwo jest połączyć z dowolnym mikrokontrolerem jak również z prostszym systemem analogowym.
Czujnik ten charakteryzuje wyjście analogowe w postaci napięcia proporcjonalnego do natężenia promieni UV, którym jest oświetlony. Czułość spektralna mieści się w zakresie długości fali od ok. 240 nm do ok. 370 nm. To pokrywa całe pasmo UV-B i większą część pasma UV-A. Przechwytuje także górną część pasma UV-C promieniowania ultrafioletowego.
Istotnym wskaźnikiem, czy poziom promieniowania UV jest bezpieczny, jest tzw. UV-indeks. Dane pochodzące z różnych mierników powinny być przeliczane właśnie na UV-indeks. Takie podejście lansowane jest przez wiele organizacji międzynarodowych, w tym przez Światową Organizację Zdrowia WHO (World Health Organization). Powszechnie zaakceptowana skala jaką reprezentuje indeks promieniowania UV pokazana jest na rysunku 3. Widać tu, że skala ta jest monotonicznie rosnąca wraz ze wzrostem natężenia promieni ultrafioletowych. W okolicach indeksu UV od zera do ok. 3, skala ta obejmuje w pełni bezpieczne natężenie. Z kolei wyższe indeksy mogą określać skuteczność działania takich urządzeń jak lampy bakteriobójcze lub wiele innych stosowanych w celach medycznych, a także w przemyśle.
W konkretnych zastosowaniach, istotne może być nie tylko natężenie promieniowania. Celowym może być także dostosowanie optymalnej częstotliwości, czyli długości fali elektromagnetycznej. I tak np. lampy UV mają być skuteczne w niszczeniu drobnoustrojów w powietrzu, w sieciach wodociągowych lub np. do sterylizacji narzędzi chirurgicznych lub dentystycznych. Promieniowanie UV o znacznej wartości indeksu jest też szeroko stosowane w przemyśle farmaceutycznym.
Sercem czujnika GUVA-S12SD jest fotodioda Schottky-ego wykonana na bazie azotku galu. Fotodioda ta zoptymalizowana jest do pracy w trybie fotowoltaicznym. W czujniku GUVA zintegrowano wzmacniacz operacyjny SGM8521. Wzmacniacz ten pracuje z napięciowym ujemnym sprzężeniem zwrotnym i jest to WO typu rail-to-rail zarówno od strony wejścia jak i wyjścia. Oznacza to, iż zakres napięcia wspólnego wejść jak i wyjścia pokrywa pełny przedział zasilania wzmacniacza operacyjnego.
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
