УФ-датчики от Vishay

sadman41
Онлайн
Зарегистрирован: 19.10.2016

Коллеги, кто-нибудь занимался плотно датчиками УФ от Vishay?

В частности - я пытаюсь разобраться как вычисляется UV Index по показаниям VEML6070 (datasheet).

Широкораспространённые библиотеки просто вычитывают два байта с сенсора, складывают их и пишут, что это UV level. В сущности, как я понимаю, это накопленная за некое время замера мощность UV-излучения в mW/cm^2. У производителя я не нашёл какой-либо формулы перевода UV Level в UV Index. 

Так же, согласно "Designing the VEML6070 UV Light Sensor Into Applications" вычитанное с датчика значение не отображается линейно на шкалу UV Index (в аппноте на стр.5 есть пример с табличкой, которую я пересчитал и обнаружил, что диапазон "6,7" существенно отличается от остальных). Меня данная информация наводит на мысль, что тут необходима кусочно-линейная функция, в которой участвуют эмпирически выведенные производителем показатели.

Однако, в том же документе, на стр. 4 есть текст: "In order to estimate the energy behind UV radiation and the risk level associated with it, the VEML6070 simply reads out the irradiance value and compares it with pre-defined values. These given values are estimated, taking care to weigh the irradiance strength according to the wavelength and response performance of the VEML6070". 

И этот текст заставляет думать, что внутри этого VEML6070 уже есть какие-то pre-defined values

Каково ваше мнение - продолжать искать внутре датчика то, чего нет, но упомянутое на стр.4 или же просто воспользоваться таблицей со стр. 5?

Гриша
Offline
Зарегистрирован: 27.04.2014

sadman41 пишет:

И этот текст заставляет думать, что внутри этого VEML6070 уже есть какие-то pre-defined values

ИМХО не совсем так, в табличке средние значения, а в указанной строке вам предлагают заказать откалиброванный датчик и таблицу калибровки вам предоставят вместе с прибором. По аналогии с ЛФД (лавинный светодиод) у них есть некоторый коэффицент лавинного умножения, типа 5-20. Так у pre-defined  этот коэффицент определен точно на предприятии и вписан в паспорт прибора. Для некоторых приборов это важно...

повторюсь, это мои догадки ИМХО.

sadman41
Онлайн
Зарегистрирован: 19.10.2016

Перечитал на свежую голову оба документа. Склоняюсь к тому, что фразой "In order to estimate the energy..." означается "Для оценки уровня энергии..", а не предложение сделать заказ. Ранее в аппноте встречается "In order to estimate the energy behind UV radiation and the risk level associated with it, the UV-index was established", что явно с заказами не бьётся. В datasheet для более продвинутого VEML6075 написано так "In order to define the energy behind this UV radiation and the risk level seen, the VEML6075 enables the simple reading out of the irradiance values and calculation of the exact measured UVA and UVB values" и ниже даны формулы расчёта. Т.е. писавший явно подразумевал, что сам датчик ничего не считает. Речевой оборот же при этом очень схож с тем, что применён в документе на VEML6070.

Однако, я согласен с тем, что датчик лучше бы прогнать через какой-то лабораторный аппарат и сопоставить raw data с сенсора с мощностью, который даёт эталонный источник.

В том же datasheet на VEML6075 раскрывается состав инструментария: "Vishay test set-up using Oriel 66055 lamp, housing with a 150 W xenon lamp... Best would be a solar simulator light source as e.g. this Newport solar simulator ..." (компенсационные коэффициенты для 6075 выводятся по двум источникам света - лампе накаливания и светодиодной). 

Свои натурные эксперименты они проводят используя Davis 6490 UVI sensor.

А студентам предлагают просто выйти на улицу (в неизвестной местности) и сравнить показания сенсора с графиком

Вобщем, с таким подходом можно просто вычислить коэффициент по крайним точкам из таблички и делить на него показания сенсора. Наврядли будет сильно хуже ))

UPD: взялся перепроверять вычисления по диапазонам индекса UV и понял, что "0 to 2" - это три интервала на шкале, а не два )) Так что линейность табличных данных наблюдается и для простоты расчёта можно просто масштабировать значение с датчика в шкалу индекса. 

 

nik182
Offline
Зарегистрирован: 04.05.2015

Я работал вот с такими http://arduinolearning.com/code/arduino-guva-s12sd-uv-sensor.php

Сам сенсор https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/1918guva.pdf

Использовал для контроля позиции разряда. Проверял вынося на солнышко :-) Летом соответствует таблице. Показывает мгновенное значение мощности излучения на кв.см. Брал несколько плат. Показывают одно и то же.

sadman41
Онлайн
Зарегистрирован: 19.10.2016

Вот, у GUVA-S12SD в даташите сразу показано линейное соотношение Vo к UVI, а по VEML просто какую-то спецоперацию приходится проворачивать, сопоставляя графики, таблицы, разные модели.

sadman41
Онлайн
Зарегистрирован: 19.10.2016

nik182 пишет:

Сам сенсор https://cdn-shop.adafruit.com/datasheets/1918guva.pdf

А что Вы думаете о деградации сенсора? В процессе поиска методики рассчёта наткнулся на одно гитхабовское issue (Domoticz, вроде, обсуждался). Там один из мантайнеров пишет, что погружает сенсор в сон после замера, чтобы тот, якобы, дольше прожил.

Однако, как я понимаю, сам датчик не содержит никаких активных элементов и, если УФ жесткое, то нет разницы - включен он или выключен. Верно ли я предполагаю? 

Сомневаюсь в его словах ещё по той причине, что он упоминает 168 часов жизни датчика (VEML6070), но в datasheet это число встречается во фразе "Floor life: 168 h, MSL 3, according to J-STD-020". Википедия же сообщает, что все эти буквы и стандарты относятся к этапу монтажа (пайки), а не работы сенсора.