§11 hat geschrieben: ↑Dienstag 25. September 2018, 14:55
Ich denke grad drüber nach dem EV3 mit Colorsensor als Photometer für die Bierfarbe zu nutzen
Hast du das wirklich vor?
Diesbezüglich hab ich mir auch schon einiges überlegt. Allerdings mit dem VEML6040 von Vishay
https://www.vishay.com/ppg?84276
Letztendlich bin ich zu dem Schluss gekommen dass das mit einfachen (wenn auch hochgenauen) Farbsensoren nicht so ohne Weiteres möglich ist

.
Man misst damit ja quasi nur den "Response" (Transmission bei bekannter Weglänge) auf die angelegte Lichtquelle. Dabei ist sowohl das Emissionsspektrum der Lichtquelle als auch des Absorptionsspektrum des Biers unbekannt. Klar, man könnte eine weisse LED als Quelle nehmen, da ist das typische Spektrum im Datenblatt angegeben. Allerdings kann diese, je nach binning, doch erheblich von dem im Datenblatt angegebenen abweichen.
Gut, das bekommt man durch Kalibrierung hin: Eine Verdünnungsreihe eines sehr dunklen Biers mit genau bekanntem (=gemessenen) EBC-Farbwert sollte reichen. Jedoch wird sich das Absorbanzspektrum bei dunklen Bieren (durch den wahrscheinlich hohen Anteil Rostmalz) stark von dem von "normalem" unterscheiden, siehe:
https://www.mbaa.com/publications/tq/tq ... 15-01.aspx
Ich denke die "einfachste" Möglichkeit für jemanden der kein richtiges Spektrometer hat ist eine Zweistrahl-Messung mit einer RGB-LED und zwei Photodioden. Die kann man gegeneinander abgleichen und misst dann nur noch relative Werte. Natürlich ist das Spektrum der einzelnen (R,G und B) LEDs auch nicht genau bekannt aber dadurch dass man die getrennt ansteuern kann hat man die Möglichkeit mit einer Verdünnungsreihe und eines Optimierungsalgorithmus die Lage der Emissionsmaxima und ihre Breite zu ermitteln (das sollte als Näherung reichen, Substrat der LEDs und somit die "Form" der Spektren sind ja im Datenblatt angegeben bzw. bekannt). Dies setzt dann allerdings vorraus das wiederum das Spektrum des Biers bekannt ist

. Glücklicherweise hat A.J. deLange das Spektrum von Guinness in seinem "Beer Color Spreadsheet" veröffentlicht (
http://www.wetnewf.org/untitled.html). Dies könnte also als Referenz dienen -- Man bräuchte also nicht die exakten EBC-Farbwerte (das Spektrum von Guinness darf sich allerdings von Charge zu Charge nicht zu stark unterscheiden).
Damit könnte man dann später die Farbe jeglicher Biere messen. Der echte EBC-Wert lässt sich allerdings nicht ermitteln. Lediglich ein Rechnerischer EBC-Wert und ein weiterer Parameter welcher die Abweichung vom "normalen" Spektrum angibt (z.B. der Linner Hue Index).
Ich hab diesbezüglich bereits einige Rechnungen (Theorie+Simulation) gemacht und werde demnächst auch hier einen Thread dazu (->Bierfarbe, genauer genommen Würzefarbe) eröffnen. Könnte aber noch dauern weil ich noch anderen Kram zu erledigen habe.
Falls du ein bisschen mehr Ahnung von Elektronik hast (also n bissn mehr als nur Operationsverstärker) könnte ich dir vorab Schaltpäne und 3D Modelle zum Druck zukommen lassen -- Programmiert ist aber noch nix! Aufgebaut hab ich es bis jetzt euch noch nicht (dafür fehlt Zeit).
Cheers Hansen
EDIT: Die Tatsache dass man "nur" einen rechnerischen EBC-Wert misst bedeutet nicht dass dadurch die Bierfarbe nicht "eindeutig" festgelegt ist. Zusammen mit dem zweiten Parameter wird nml ein reduzierter Farbraum aufgespannt. Man kann also anhand dieser beiden Werte sehr wohl ablesen wie das Bier "aussieht".
EDIT2: Warum ausgerechnet Guinness? Ganz einfach: Es ist einfach zu bekommen und die Farbe wird durch das Röstmalz dominiert! Warum das in diesem Fall gut ist (im Fall davor [-> einfacher Farbsensor] allerdings schlecht) ergibt sich aus den Beobachtungen aus
https://www.mbaa.com/publications/tq/tq ... 15-01.aspx
Genaueres dazu kommt später im angekündigten Beitrag
EDIT3: Sorry dass ich den Beitrag ein wenig gekapert habe aber es passte grade
