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Hallo Experten,

Hat jemand einen Vorschlag für einen Sensor zum Selbstbau für Luxmeter?
Ich neige zum Selbstbau weil es um mehrere (5-7) Messstellen geht. Das ganze dient zum Datensammeln für meine Masterthesis zur Ermittlung der Lichtverschmutzung bzw. Nachthelligkeiten bei Vollmond.(Störung des Melatoninhauhaltes im Schlaf)
Die Messserie geht über 1 Jahr.
Als Messbereich reicht mir 0,1 - 30lx und in dem Bereich sind Kaufgeräte schon teuer.
Andere Messbereiche brauche ich nicht, spezielles Timing wie bei der Messung von Gasentladungslampen brauche ich auch nicht und ein Analogausgang reicht - also keine Anzeige.
Die Standorte sind unterschiedlich (Stadt und Land) aber verfügbar. Es bleibt ja ein Reinigungsaufwand den "Freunde" übernehmen. Die Datenerfassung und Verarbeitung ist kein Problem.

Hat jemand Erfahrungen für geeignete Sensoren wie z.B. BPW34 (der mir aber nicht gefällt wegen der Lambda Kurve) und oder Tipps für den Aufbau.
Den nächtlichen Temperaturgang möchte ich ausblenden indem ich gleich den Sensor und den OP konstant mit 40 Grad betreibe.
Der Ideale Sensor hat für mich eine möglichst lineare Empfindlichkeit bei 350 - 500nm.
Wäre super wenn jemand einen Tipp hätte.

lg

» Hat jemand einen Vorschlag für einen Sensor zum Selbstbau für Luxmeter?

Klassisch nimmt man da den BPW20, der er ein Korrektur-
filter zur Anpssung an die Augenempfindlichkeit hat.

» Lichtverschmutzung bzw. Nachthelligkeiten bei Vollmond.

» Als Messbereich reicht mir 0,1 - 30lx und in dem Bereich sind Kaufgeräte
» schon teuer.

Da braucht man schon einen empfindlichen Verstärker
mit OPV und der fordert etwas Erfahrung.

» Hat jemand Erfahrungen für geeignete Sensoren wie z.B. BPW34 (der mir aber
» nicht gefällt wegen der Lambda Kurve)

Die ist durch das Detektormaterial (Silizium) vorgegeben.

» Der Ideale Sensor hat für mich eine möglichst lineare Empfindlichkeit bei
» 350 - 500nm.

Das ist eine recht enge Einschränkung, wo Du nichts
fertiges bekommen wirst. Da müsstest Du schon selbst
mit verschiedenen (teuren) Filtern experimentieren.
Gruss
Harald

PS Edit: Ich sehe gerade, das die Diode mit Korrektur-
filter BPW21 heisst. BPW20 ist das gleiche Modell ohne
Korrekturfilter.

» » Als Messbereich reicht mir 0,1 - 30lx und in dem Bereich sind
» Kaufgeräte
» » schon teuer.
»
» Da braucht man schon einen empfindlichen Verstärker
» mit OPV und der fordert etwas Erfahrung.
»
Hallo,
ja, das sehe ich auch so, ist aber noch zu machen, z.B.
mit einem entsprechenden OP:
http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H0,C1,C1100,P13146
Applikation: Siehe Datenblatt Seite 11
Als das größere Problem sehe ich die Kalibrierung der
fertigen Luxmeter an.
Grüße
Altgeselle

» Als das größere Problem sehe ich die Kalibrierung der
» fertigen Luxmeter an.

Nicht unbedingt. Als Vergleichsinstrument könnte man
einen Photobelichtungsmesser nehmen, und da findet man
schon mal wen, der ein solches Gerät verleiht, zumal
solche Geräte heutzutage ein Schattendasein (im wahrsten
Sinne des Wortes ) verleben. Umrechnungsformeln
findet man im Netz.
Gruss
Harald

» Als das größere Problem sehe ich die Kalibrierung der
» fertigen Luxmeter an.

Sehe ich eher in der unterschiedlichen Ausgangsgröße je nach Lichtfarbe.

hws

» » Als das größere Problem sehe ich die Kalibrierung der
» » fertigen Luxmeter an.
»
» Sehe ich eher in der unterschiedlichen Ausgangsgröße je nach Lichtfarbe.
»
» hws

Eben habe ich ein altes Gossen Mavolux digital von seinem
Schattendasein im Schrank erlöst
Kleinster Messbereich: 200 lx , eine Nachkommastelle
Genauigkeit: +-2,5% +1 Digit
Die angegebene Empfindlichkeitskurve sieht aus, als wäre
eine BPW21 eingebaut.
Man braucht also noch eine Lichtquelle mit dem Spektrum
von Sonnenlicht, welche man auf ca. 200 lx bringen kann.
Eventuell kann man eine kleine Halogenlampe nehmen,
(Punktstrahler) wobei man die Beleuchtungsstärke
durch den Abstand einstellt.
Grüße
Altgeselle

» Man braucht also noch eine Lichtquelle mit dem Spektrum
» von Sonnenlicht, welche man auf ca. 200 lx bringen kann.

Wenn seine wenigen Lux denn Sonnenlicht-ähnlich sind, was ich mal bezweifel.
Mondlicht?
Durch Energiespar- oder LED-Beleuchtung erzeugt?
Natriumdampf Strassenlaterne durchs Fenster?

Müssten wir mehr über die Meßbedingungen wissen.
Vielleicht kann man's vernachlässigen, vielleicht braucht man teure Korrekturfilter.

hws

Danke für die Infos

Ich habe nun von Osram den Tageslichsensor SFH5711 entdeckt. Perfekte Lamba Kurve und für das Mondlicht ideal geeignet.
Spektrale Zusammensetzung ist (fast) wie das Sonnenlicht nur halt viel viel weniger aber es ist entscheidend was das Auge sieht (und damit die Melatonin Rezeptoren)
Das passt die Lamba Kurve perfekt.

Damit tut sich ein neues Problem auf. Ich bin eher ein Altstudent (der mit dem 741 aufgewachsen ist) und was ein OPV ist ist mir schon klar.
Der SFH5711 hat schon Elektronik am Chip und liefert ein lineares Signal µA versus Lux.
Eine regelmäsige Vergleichskalibrierung kann ich mit einem vorhandenen Profigerät machen.

Was mir aber ein wenig Sorge bereitet wie behandle ich das Ausgangssignal?
http://www.datasheet4u.com/html/S/F/H/SFH5711_OSRAM.pdf.html
Für mich relevant ist 0 (haha) µA bis 20µA = 0 bis 100lx
Was wäre da ein geeigneter moderner OPV?
0 bis 5V Aus Ausgangssignal wäre sehr gut und Linearitätsfehler kann ich auch im Excel bereinigen.
Super Spannungsversorgung und beheizter Aufbau ist eh klar.
Nach welcher Grundschaltung und oder Bauteil sollte ich suchen?

lg
Altstudent

[Datenblatt]
Nimm das Original Datenblatt von Osram. Z.B. auf Seite:
http://catalog.osram-os.com/catalogue/catalogue.do?favOid=0000000300037a3100ad0023&act=showBookmark

» Was wäre da ein geeigneter moderner OPV?
Sehr Gute Applikationen gibts bei NS. Z.B.
http://www.national.com/an/AN/AN-31.pdf
Allerdings auch uralt. 2002 heißt nur, dass die da das 20 Jahre alte Buch in nen PDF gewandelt haben.

Hier vielleicht ne Auswahltabelle?
http://www.national.com/analog/amplifiers/precision_op_amps

hws