Создание спектрометра EOS 1 с открытым исходным кодом: 10 шагов (с изображениями)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

EOS 1 (Erie Open Spec v1.0) - это простой спектрометр на базе смартфона с открытым исходным кодом, предназначенный для использования любым человеком, заботящимся об окружающей среде, для измерения концентрации питательных веществ в воде.

Если у вас есть официальный комплект EOS 1, перейдите к шагу 5.

Файлы дизайна (STL, DXF) также публикуются на нашей странице Thingiverse:

Шаг 1. Акриловый корпус, вырезанный лазером

• пропустите, если у вас есть комплект EOS 1 (входит в комплект)
• Мы использовали лазерный гравер Epilog Laser мощностью 40 Вт, и он работал нормально.
• Файл DXF для лазерной резки также доступен на нашей странице Thingiverse:
• используйте непрозрачный акриловый лист толщиной 1/8 дюйма (например, «устойчивый к царапинам акриловый лист» - хороший выбор:
• не используйте прозрачный акрил
• не используйте листы ПВХ (при лазерной резке ПВХ может образоваться токсичный дым)
• EOS 1 помещается на лист размером 12 "X 12"
• Удалите обложку только с одной стороны.

Шаг 2: 3D-печать образца держателя и щели

• пропустите, если у вас есть комплект EOS 1 (входит в комплект)
• Используйте 3D-принтер Formlabs Form 2 SLA (https://formlabs.com/3d-printers/form-2/)
• Две части необходимо напечатать на 3D-принтере: держатель образца и прорезь.
• Файлы.form прикреплены

• Файлы 3D-дизайна (STL) также доступны на нашей странице Thingiverse:

Шаг 3. Очистите опорные конструкции на 3D-отпечатках

• пропустите, если у вас есть комплект EOS 1 (входит в комплект)
• точный нож поможет
• не забудьте опоры внутри пазов кюветы и постарайтесь сделать внутренние поверхности как можно более гладкими

Шаг 4. Установите отражатель, светодиод и щель

1. пропустите, если у вас есть комплект EOS 1 (входит в комплект)
2. отрежьте кусок тефлонового листа (толщиной 1/32 - 1/16 дюйма), который может войти в зазор отражателя.
3. оберните кусок алюминиевой фольги только с внешней стороны (обратной стороны) тефлонового листа
4. вставить лист тефлона + фольги в зазор отражателя
5. вставьте яркий белый светодиод в отверстие для светодиода
6. совместить щель с направляющими штырями на передней поверхности держателя образца, зафиксировать суперклеем

Шаг 5: соберите

1. прикрепите зеркало (квадрат 1 дюйм) к держателю с помощью двустороннего скотча
2. поставьте вещи на место, как показано на картинке
3. Убедитесь, что сторона с обложкой обращена внутрь (антибликовое покрытие).
4. закрепите две боковые пластины винтами

Шаг 6: Установите аккумулятор

• установите токоограничивающий резистор (10 - 220 Ом) в один из пазов внутри держателя батареи, убедитесь, что он подпружинен
• используйте двусторонний скотч, чтобы закрепить батарейный блок на нижней пластине (опять же, защитная бумага обращена внутрь), убедитесь, что переключатель на батарейном блоке доступен снаружи

Шаг 7: Подключите аккумулятор со светодиодом

1. вставьте две батарейки AAA в батарейный блок (проверьте и соблюдайте полярность)
2. установить нижнюю пластину на EOS1
3. подключите провода от аккумуляторной батареи к светодиоду (красный провод к длинной ножке светодиода, черный провод к короткой ножке)
4. попробуйте включить и убедитесь, что крышка светодиода поднята

Шаг 8: установите дифракционную решетку

1. пропустите, если у вас есть комплект EOS 1 (входит в комплект)
2. вырежьте небольшой (примерно 1 см X 2 см) кусок дифракционной решетки, убедитесь, что длинная сторона выровнена с вертикальной осью картона.
3. совместите решетку с осью верхней пластины (здесь мы придумали простое приспособление с лазерной указкой, см. прилагаемый рисунок)
4. закрепите решетку на верхней пластине (внутри, опять же, сторона с оберточной бумагой) скотчем (здесь у нас как раз закончился скотч, поэтому мы использовали каптоновую ленту)

Шаг 9: Установите верхнюю пластину и защитную пластину

• крышка может не понадобиться
• здесь мы использовали кусок изоленты в качестве петли
• теперь EOS 1 готов
• Далее следуйте инструкциям по эксплуатации здесь: