Pessoal, mais um projeto interessante com Arduino : Estroboscópio com LED.

" Estroboscópio consiste num dispositivo óptico que permite estudar e registar o movimento contínuo ou periódico de elevada velocidade de um corpo, com o objetivo de o fazer parecer estacionário.

Com uma luz estroboscópica é possível determinar a frequência de rotação de corpos, pois fazendo coincidir a frequência da iluminação com a do movimento, cada feixe de luz ilumina a mesma fase do movimento, resultando numa aparente imobilidade do corpo em rotação. " 

referência : http://pt.wikipedia.org/wiki/Estrobosc%C3%B3pio

Usei um Arduino NANO por ser menor e possível de inseri-lo no Protoboard.

Como iluminação, usei o conjunto de LEDs de uma lanterna barata. 

Desmontei a lanterna  e montei um cabo maior para o conjunto de LEDs.

Para alimentar os LEDs sem comprometer o Arduino, usei um transistor 12N6LE (FET N-Channel) que eu tinha na minha sucata. Mas pode usar qualquer outro FET N-Channel, desde que tenha o Ic maior do que 1A. 

http://www.fairchildsemi.com/ds/RF/RFD12N06RLESM.pdf

No meu caso, alimentei o circuito com +12V e no Protoboard montei um regulador de +5V (7805), mas foi por que eu estava fazendo testes com LEDs de 12V também. 

O Sketch, eu adaptei do link de Steve Krane:

 http://mehax.blogspot.com.br/2011/02/arduino-stroboscope.html

No estroboscópio dele, ele usa a medição da RPM através da contagem de tempo do Arduino, mas como não estava dando precisão, usei um método empírico que ele mesmo inseriu no programa. 

Fiz medições com osciloscópio e a precisão ficou mais razoável do meu jeito.

O projeto pode ser melhorado com uma medição do RPM mais precisa. 

Veja o video do Estroboscoópio funcionando com um ventilador ligado:

http://youtu.be/U4JH9l1LJK0

Veja mais fotos no meu album do Flickr:

https://www.flickr.com/photos/jgustavoam/sets/72157644047557745/

Esse é o Sketch :

===================================================================================

/*
Arduino Nano Strobe Light - Arduino Estroboscópio

CRIADO POR: GUSTAVO MURTA
DATA: 18/04/2014
USANDO ARDUINO NANO - IDE Versão 1.05
E-MAIL: jgustavoam@gmail.com
Permitido o uso público, mas devem-se manter os nomes dos autores.

A tensão lida no Potenciometro é usada para ajustar a frequência do Estroboscópio.
O valor da frequência definida é enviada via serial para o Monitor da IDE.

Montagem do Circuito:
* Conecte um potenciometro de 10K ohms no Pino Analog 0 (A0).
O pino central deve estar ligado ao Pino A0.
Os outros pinos do Pot devem estar ligados ao +5V e ao terra.
Os LEDs da lanterna deven estar ligados assim:
- fio vermelho e laranja ao +5V (Anodos dos LEDs)
- fio marrom ao Dreno do FET
O gate do FET deve estar ligado ao Pino Digital D12

Baseado no projeto de Steve Krave:
http://mehax.blogspot.com.br/2011/02/arduino-stroboscope.html

*/

// Definição da Constante

const int pino_analog = A0; // Pino analogico conectado o pino central do Potenciometro

// Definição das variáveis

float valor_sensor = 1; // Valor lido do Potenciometro = 0 a 1023
float pulso_strobe = 1; // Pulso do Estroboscopio
unsigned long micros_previo = 0; // Variável para contagem de Tempo
unsigned long micros_corrente = 0; // Também usada para contagem de Tempo
unsigned long millis_serial =0; // Usada para atraso - Rotina de envio dos dados para a Serial
float frequencia = 1; // Frequencia
int rpm = 0; // rpm

void setup()
{
  Serial.begin(115200); // Inicializa o Monitor Serial com 115200 Baud
  pinMode(12, OUTPUT); // Configura Pino Digital 12 como saída
}

void loop()
{
  valor_sensor = analogRead(pino_analog); // Mede o valor do potenciometro = 0 a 1023
  pulso_strobe = valor_sensor*54 + 400; // Duração do Pulso estroboscopio > Método empírico

  micros_corrente = micros(); // Coleta o tempo corrente do Timer

  if (micros_corrente > micros_previo + pulso_strobe) // Definição do tempo do laço
  {
    micros_previo = micros_previo + pulso_strobe; // atraso do Pulso estroboscopio

    digitalWrite(12,HIGH); // Acende os LEDs
    delayMicroseconds(200); // Duração de tempo do pulso de Luz em microsegundos, varie se desejar
    digitalWrite(12,LOW); // Apaga os LEDs

    if(millis() > millis_serial + 500) // Atraso de tempo de 500 milisegundos
      {
      millis_serial=millis();

      frequencia = 1000000/pulso_strobe; // Calculo da Frequencia
      rpm = frequencia * 60; // Calculo do RPM

      Serial.print(" Freq = " ); // Envia para o Monitor Serial o valor da Frequencia e do RPM
      Serial.print(frequencia);
      Serial.print(" RPM = ");
      Serial.println(rpm); }
     }
  }

}

Arduino_Strobe_Gustavo_02.txt

===================================================================================

E esse é o diagrama eletrônico do Arduino Estroboscópio:

Gustavo Murta (BH)

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Comentário de Leonardo Gallep em 23 abril 2015 às 11:42

Ah! esqueci de confirmar com você, o esquema para vibrar o alto falante, gerador de tom, seria o mesmo princípio do strobo? 

Comentário de Leonardo Gallep em 23 abril 2015 às 11:41

Legal, José Augusto!

Obrigado pelos toques, qualquer coisa deixo mais um comentário aqui e no final de tudo posto o resultado final 

abraço!

Comentário de José Gustavo Abreu Murta em 23 abril 2015 às 11:34

Leonardo, ao vivo fica melhor que no video.

Mas como eu disse, a potência do led precisa ser adequada, o maior possível.

A vantagem da lampada Xenon é grande intensidade de luz em um tempo curto.

Comentário de Leonardo Gallep em 23 abril 2015 às 10:31

Entendi, mas o efeito de câmera lenta é visto a olho nu da mesma forma como mostra o seu vídeo? Fiquei pensando se o frame rate da câmera poderia ter deixado a imagem melhor.

Pergunto isso pois tinha visto algumas pessoas dizendo que o strobo de LED não consegue o mesmo efeito do de Xenon pois o tempo que o LED demora para apagar completamente a luz faz com que a imagem fique borrada, funcionando mais como um pisca pisca mesmo. Enfim, não sei se isso tem a ver com uma especificação de quanto tempo ele deve ficar ligado ou se esse tempo é automático de acordo com a quantidade de flashs que você quer que ele de por segundo.

Comentário de José Gustavo Abreu Murta em 23 abril 2015 às 10:27

Leonardo, não medi a velocidade dos flashes do Led, mas a medição do RPM do ventilador de PC chegava a mais de 1000 rotações por minuto. O problema é que quanto maior a rotação do ventilador, menor  deve ser  o tempo de disparo do led e consequentemente menor é a quantidade de luz. 

Comentário de Leonardo Gallep em 22 abril 2015 às 15:00

Aliás, qual a velocidade você consegue nesse strobo? Ele chega a ser imperceptível passando de 24 - 30 flashs por segundo?

Comentário de Leonardo Gallep em 22 abril 2015 às 14:59

Olá José Gustavo.

Estou no meio de um projeto para um trabalho que precisa uma luz strobo, queria saber mais sobre seu projeto e saber se pode me ajudar, fiz um post no fórum agora de pouco, inclusive citei o seu post lá:

http://labdegaragem.com/forum/topics/ajuda-e-proposta-de-trabalho-c...

Coloquei alguns links explicativos, se puder dar uma olhada para conversamos fico muito agradecido.

um abraço

Leonardo

Comentário de José Gustavo Abreu Murta em 22 abril 2014 às 22:54

Experiências com o Arduino Estroboscópio. Estou usando nessa experiência, um conjunto de 30 Leds de uma luminária. O ventilador é de processador de PC. Veja que quando a frequência do estrobo é igual á rotação do ventilador aparece somente uma marca e é legível o nome do ventilador. Quando eu vario a frequência, aparece mais marcas, por exemplo duas marcas corresponde ao dobro da rotação, três marcas ao triplo, quatro marcas ao quadruplo, e assim em diante.

Album Flickr :
https://www.flickr.com/photos/jgustavoam/sets/72157644047557745/

Arduino Strobe Sketch:
https://github.com/Gustavomurta/Arduino-Strobe-Light

Comentário de José Gustavo Abreu Murta em 22 abril 2014 às 22:52

Obrigado pelo elogio, Peck.

Ontem eu fiz testes com um conjunto de leds com maior intensidade de luz :

Veja o video do teste com um ventilador de PC:

Comentário de Pecklauros em 22 abril 2014 às 16:35

Ficou muito bom!

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