Chamäleonlampe mit Helligkeitsregelung: Unterschied zwischen den Versionen

Aus HSHL Mechatronik
Zur Navigation springen Zur Suche springen
(Anforderung ergaenzt)
Zeile 9: Zeile 9:
== Einleitung ==
== Einleitung ==


Bei dem vorliegenden Artikel handelt es sich um ein Projekt aus dem Praktikum Angewandte Elektrotechnik des Studiengangs Business and Systems Engineering (BSE). Ziel des Projektes ist es, eine Lampe zu erstellen, die mittels eines Farbsensors die Farbe einer Oberfläche oder des Himmels misst und die Helligkeit und Farbe der Lampe regelt, um der gemessenen Farbe zu entsprechen.
Bei dem vorliegenden Artikel handelt es sich um ein Projekt aus dem Praktikum Angewandte Elektrotechnik des Studiengangs Business and Systems Engineering (BSE). Ziel des Projektes ist es, eine Lampe zu erstellen, die mittels eines Farbsensors die Farbe eines Objekts misst und die Helligkeit und Farbe der Lampe regelt, um der gemessenen Farbe zu entsprechen. Als Erweiterung ist eine Messung des Tageslichts denkbar, um in Kombination mit hellen kalt- und warmweißen LEDs ein "simuliertes Fenster" zu ermöglichen, um realistisch wirkendes Tageslicht in fensterlosen Räumen zu erhalten.  


== Anforderungen ==
== Anforderungen ==
Zeile 64: Zeile 64:
|-
|-
| O.1.0
| O.1.0
| Optionale Erweiterung: Zusätzlich zur Messung der Farbe von Oberflächen kann die Helligkeit einer Lichtquelle mittels eines weiteren Sensors gemessen werden.
| Optionale Erweiterung: Zusätzlich zur Messung der Farbe von Oberflächen kann die Helligkeit einer Lichtquelle (Lampe/Sonne) gemessen werden (u. U. mithilfe eines zweiten Sensors).
| Christian Schwinne
| Christian Schwinne
| 04.10.2022
| 04.10.2022
Zeile 76: Zeile 76:
| Christabelle Feunang
| Christabelle Feunang
| 04.10.2022
| 04.10.2022
|-
| O.3.0
| Optionale Erweiterung: Die Lampe ist zusätzlich zum Sensor mittels Smartphone steuerbar (ESP32 statt Arduino Uno, [https://kno.wled.ge WLED]-Software)
| Christian Schwinne
| 05.10.2022
| -
| -
|-
|-
|}
|}
Zeile 81: Zeile 88:
== Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf ==
== Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf ==


Die folgende Abbildung stellt den technischen Systementwurf der Lampe dar. Das System besteht aus einem digitalen Farbsensor, einem Arduino-Mikrocontroller und Neopixel (WS2812B) LEDs.
Die folgende Abbildung stellt den technischen Systementwurf der Lampe dar. Das System besteht aus einem Farbsensor TCS3200 GY-31, einem Arduino-Mikrocontroller und Neopixel (WS2812B) LEDs.


[[Datei:Systementwurf Chamäleonlampe.png|500px|thumb|left|Absatz|Abbildung 1: Technischer Systementwurf]]
[[Datei:Systementwurf Chamäleonlampe.png|500px|thumb|left|Absatz|Abbildung 1: Technischer Systementwurf]]

Version vom 5. Oktober 2022, 00:16 Uhr

Autoren: Christabelle Feunang & Christian Schwinne
Betreuer: TBD

→ zurück zur Übersicht: WS 22/23: Angewandte Elektrotechnik (BSE)

Einleitung

Bei dem vorliegenden Artikel handelt es sich um ein Projekt aus dem Praktikum Angewandte Elektrotechnik des Studiengangs Business and Systems Engineering (BSE). Ziel des Projektes ist es, eine Lampe zu erstellen, die mittels eines Farbsensors die Farbe eines Objekts misst und die Helligkeit und Farbe der Lampe regelt, um der gemessenen Farbe zu entsprechen. Als Erweiterung ist eine Messung des Tageslichts denkbar, um in Kombination mit hellen kalt- und warmweißen LEDs ein "simuliertes Fenster" zu ermöglichen, um realistisch wirkendes Tageslicht in fensterlosen Räumen zu erhalten.

Anforderungen

Tabelle 1: Testbare, atomare Anforderungen
ID Inhalt Ersteller Datum Geprüft von Datum
1.0 Die Lampe muss verschiedene Farben im RGB-Farbraum darstellen können. Christian Schwinne 04.10.2022 Christabelle Feunang 04.10.2022
1.1 Die Farbe muss mittels Mikrocontroller änderbar sein. Christabelle Feunang 04.10.2022 Christian Schwinne 04.10.2022
2.0 Die Farbe einer Oberfläche muss ermittelt werden. Christabelle Feunang 04.10.2022 Christian Schwinne 04.10.2022
2.1 Eine neutral weiße Lichtquelle muss vorhanden sein, um eine Farbmessung von nicht emittierenden Gegenständen durchzuführen. Christabelle Feunang 04.10.2022 Christian Schwinne 04.10.2022
3.0 Eine Regelung muss vorhanden sein, sodass der Einfluss von kurzen Störungen und Messunsicherheiten minimiert wird (langsamer Farbwechsel) Christabelle Feunang 04.10.2022 Christian Schwinne 04.10.2022
3.1 Die Regelung muss mittels eines Mikrocontroller mit der Arduino-Entwicklungsumgebung implementiert werden. Christian Schwinne 04.10.2022 Christabelle Feunang 04.10.2022
O.1.0 Optionale Erweiterung: Zusätzlich zur Messung der Farbe von Oberflächen kann die Helligkeit einer Lichtquelle (Lampe/Sonne) gemessen werden (u. U. mithilfe eines zweiten Sensors). Christian Schwinne 04.10.2022 Christabelle Feunang 04.10.2022
O.2.0 Optionale Erweiterung: Die Lampe soll optisch ansprechend gestaltet sein. Christian Schwinne 04.10.2022 Christabelle Feunang 04.10.2022
O.3.0 Optionale Erweiterung: Die Lampe ist zusätzlich zum Sensor mittels Smartphone steuerbar (ESP32 statt Arduino Uno, WLED-Software) Christian Schwinne 05.10.2022 - -

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Die folgende Abbildung stellt den technischen Systementwurf der Lampe dar. Das System besteht aus einem Farbsensor TCS3200 GY-31, einem Arduino-Mikrocontroller und Neopixel (WS2812B) LEDs.

Abbildung 1: Technischer Systementwurf



Komponentenspezifikation

Umsetzung (HW/SW)

Komponententest

Ergebnis

Zusammenfassung

Lessons Learned

Projektunterlagen

Projektplan

Projektdurchführung

YouTube Video

Weblinks

Literatur


→ zurück zur Übersicht: WS 22/23: Angewandte Elektrotechnik (BSE)