Raspi Spektrometer

Dieses Projekt piSpektro basiert auf PySpectrometer und stellt eine alternative Befestigungslösung detaillierter als im Originalprojekt dar. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung einer komplett neuen Software auf Basis von PyQt. Die Originalsoftware PySpectrometer (Version 2) bleibt weiterhin nutzbar und ist für Tests in der Regel erforderlich.

Projekt befindet sich im Aufbau!

pyspectrometer ist ein Open-Source DIY-Projekt, das einen Raspberry Pi und ein Spektroskop mit einem selbstgebauten Halter kombiniert. Ziel des Projekts ist es, eine kostengünstige und zugängliche Möglichkeit für Spektralanalysen zu bieten. Der Raspberry Pi dient dabei als zentrale Steuereinheit, um Spektren zu erfassen, zu verarbeiten und darzustellen.

☛ Projektidee:

Hardware

Hardware-Liste

	Beschreibung
Handspektroskop	Hersteller: Paton Hawksley Education Ltd., 17 Ashmead Business Park, Ashmead Road, Keynsham, BS31 1SX Bristol, Spaltbreite : 0,2 mm Gitter: 600 Linien / mm Abmessungen: 105 x 25 mm (LxD)
Raspi, Gehäuse und Kamera⇔HDMI Adapter	Raspi 4 (8GB) 64 SSD Netzteil (3A - 15 Watt - Raspi4 ) Adapter Rapi-Cam-Kabel auf HDMI, hier fest montiert. Kühlung: Der permanent laufende 5Volt Kühler ist sehr laut .
Kühler-Regelung	Kühlung: Der 5-Volt-Kühler ist sehr laut und läuft permanent. Eine Emitterschaltung mit Transistor und Widerstand schafft Abhilfe. Im Gehäusse ist noch Platz für einen 1 kΩ Widerstand und einen Transistor BC548B, so dass eine geregelte Lüftersteuerung mit GPIO PIN 14 möglich ist Einstellung: Über `raspi-config` kann `PIN 14` so konfiguriert werden, dass er abhängig von der Temperatur, z. B. ab 75 °C, zur Regelung aktiviert wird. ☛ Lüfter ist fast immer aus, und damit ist alles nun sehr leise.
HDMI-Kabel	z.B. 3m Länge (oder 5m Länge)
Adapter Kamera⇔HDMI	Mit Hilfe des Kamera-HDMI-Adapters kann anstelle des breiten, empfindlichen Raspberry-Pi-Kamera-Kabels ein HDMI-Kabel verwendet werden. Platinen-Adapter RaspberryPi-Camera auf HDMI Schrauben 4x M2
RaspberryPi-Camera	Raspberry Pi Camera B Rev 2.0 Schrauben 4x M1.6 und 2x M2 Die 12 MP hat eine geringere Auflösung! Anzahl der Pixel nicht mit Auflösung bzw. Pixelgröße verwecheln
Zoom F1.6	Das vorhandene Objektiv wird herausgeschraubt und durch untenstehendes ersetzt! 6-22 mm 5 MP Varioobjektiv, Manuelles Zoomobjektiv, Hochau5601 Mount M12 Thread F1.6

Spektroskop Befestigung

Ziel ist es, eine stabile Halterung für das Spektroskop vor der Raspberry Pi-Kamera mit Zoom-Objektiv zu schaffen.

Die Spektroskophalterung wird mit einem 3D-Drucker und einer CNC-Fräse gefertigt.

Die Werte sind für unseren Drucker ermittelt

Typ	Bezeichnung	Beschreibung
CNC	Kamerahalter	ALU 8mm `AlMg4,5Mn EN AW-5083, F 28` Unten: 2x Loch 2,5 ∅ mm ☛ Gewinde M3 wird dann manuell geschnitten Seite 4x Loch 1,8 ∅ mm ☛ Kamerahalter
CNC	Bodenplatte	ALU 6mm `AlMg4,5Mn EN AW-5083, F 28` 2 x Loch 3 ∅ mm ☛ für den Spektroskophalter - Abstand 23 mm 2 x Loch 3 ∅ mm ☛ für den Kamerahalter - Abstand 37,5 mm 4 x Loch 2 ∅ mm ☛ für den Kamera-HDMI Adapter
3D-Druck	Kappe	Kappe Durchmesser 24,8 mm (damit die Kappe nicht herausfällt!) ☛ …dient als Staubschutz, da keine geliefert wurde!
3D-Druck	Spektroskophalter	Spektroskop Druck-Durchmesser 25,2 mm (wegen des Aufklebers) M3 Lochabstand 23 mm (wichtig für die Bodenplatte) Gewindeeinsätze M3-Vorloch: 4 mm (für PLA) M5-Vorloch: 6,3 mm (für PLA) Rändelschraube M5
3D-Druck	Kameraabdeckung	Innenloch ∅ 15,3 mm
3D-Druck	Abdeckung: HDMI-Kamera-Adapter

Software

PySpectrometer (Software OpenSource-Projekt zum Testen/Anwenden)
piSpectro (eigene OpenSource-Software ) IN ENTWICKLUNG

Downloads

TODO
- Enthält alle FreeCAD/STL-Dateien sowie QCAD-Dateien für die Fertigung.