Die Grundlage dieses Geräts ist das „Solar UV Exposure Meter"-Projekt von Wagner Lungov (São Paulo, Brasilien), einem Physiker, Fotografen und gegenüber analogen Prozessen aufgeschlossenen Bastler. Die vollständige Originaldokumentation findet sich auf seiner Website: apenasimagens.com.
Das Grundprinzip: Das Gerät misst nicht Zeit, sondern UV-Energie. Ein UV-Sensor erfasst kontinuierlich die einfallende UV-Strahlung. Ein Mikrocontroller summiert diese Messwerte auf – und gibt ein akustisches Signal, sobald ein vorher eingegebener Energiewert erreicht ist. Das Ergebnis: Belichtungen, die unabhängig von Tageszeit, Bewölkung oder Jahreszeit reproduzierbar konsistente Ergebnisse liefern. Wer morgens einen Teststreifen belichtet und nachmittags druckt, bekommt dieselbe Energie – auch wenn die Sonne zwischenzeitlich hinter Wolken verschwunden war.
Das Gerät ist besonders nützlich für Cyanotypie, Van-Dyke-Brown, Gum-Bichromat und andere historische Prozesse, die auf UV-Licht angewiesen sind.
Im Original wird ein Arduino Pro Mini verwendet. Für diesen Aufbau wurde ein Arduino Uno eingesetzt – primär weil er bereits vorhanden war und weil der integrierte USB-B-Anschluss die Programmierung und Stromversorgung vereinfacht (kein separates USB-Seriell-Interface nötig).
Im Original wird ein anderer Sensor verwendet. Hier kommt der GUVA-S12SD zum Einsatz – ein günstiger, weit verbreiteter analoger UV-Sensor mit nur 3 Pins (VCC, GND, SIG), was die Verdrahtung gegenüber dem Originalsensor minimal vereinfacht. Der Sketch wurde entsprechend angepasst (uvLevel_shift = 0 statt 200 im Original, da der GUVA-S12SD eine andere Empfindlichkeitscharakteristik hat).
Der GUVA-S12SD erfasst Licht im Bereich 240–370 nm, also UV-B und den größten Teil von UV-A. Für Cyanotypie relevant ist primär UV-A (320–400 nm). Der Sensor misst also auch UV-B-Anteile, was theoretisch die Messung verfälschen könnte.
Die Glasplatte muss 2 mm dick sein und die Maße 17 × 47 mm haben – dann lässt sie sich passgenau in die vorbereitete Nut im Sensorgehäuse einschieben und sitzt fest ohne weitere Befestigung. Eine praktische Bezugsquelle: ein günstiger 10×15-cm-Bildhalter aus dem Drogerie- oder Bilderrahmenhandel. Das darin verwendete Glas ist in der Regel einfaches 2-mm-Floatglas, das sich mit einem Glasschneider leicht auf Maß schneiden lässt.
Das verwendete Membran-Numpad (Klebe-Keypad) war abweichend vom Original intern verschaltet. Die Pinbelegung im Sketch musste entsprechend angepasst werden:
byte rowPins[ROWS] = {3,4,5,6};
byte colPins[COLS] = {7,8,9};Statt Batterien oder fest eingebautem Akku wird das Gerät über eine handelsübliche USB-Powerbank betrieben. Ein normales USB-A-auf-USB-B-Kabel (Druckerkabel) führt von der Powerbank zum Arduino Uno und ist durch die Gehäusewand nach außen geführt. Das hat zwei Vorteile: Stromversorgung im Betrieb, und bei Bedarf können Sketch-Updates direkt über dasselbe Kabel eingespielt werden.
Problem Powerbank-Abschaltung: Viele Powerbanks schalten sich automatisch ab, wenn der Stromverbrauch zu gering erscheint (typisch unter 50–100 mA). Der Gesamtverbrauch des UV-Meters liegt mit ~80 mA grenzwertig nah an dieser Schwelle.
Lösung: Ein 100Ω-Widerstand (0,25 W) wurde parallel zu VCC und GND am Display-Anschluss eingelötet. Er zieht dauerhaft ~50 mA zusätzlich und hält die Powerbank zuverlässig wach. Der Widerstandskörper bleibt frei (nicht in Schrumpfschlauch), da er bei 0,25 W Verlustleistung handwarm wird. Ergänzend enthält der Sketch eine minimale Erweiterung, die alle 20 Sekunden die interne LED des Arduino für 50 ms einschaltet – als zusätzliche Absicherung, mit vernachlässigbarem Einfluss auf die Laufzeit.
Eine vollgeladene 5000-mAh-Powerbank liefert damit rund 25 Stunden Betriebszeit – mehr als ausreichend für intensive Seminartage.
Gehäuse und Sensorcase wurden in Fusion 360 konstruiert und mit einem FDM-3D-Drucker gedruckt. Alle Komponenten (Arduino, OLED, Keypad, Sensor-Breakout) wurden auf einer Lochstreifenplatine verlötet. Die gesamte Platine ist schlicht mit Heißkleber am Gehäusedeckel befestigt – dadurch lässt sich das Gerät jederzeit einfach öffnen und das komplette Innenleben liegt offen zugänglich.
Das Gehäuse wird mit 3 Holzschrauben (1,4 × 3 mm, Halbrund- oder Linsenkopf – kein Senkkopf) verschlossen. Senkkopfschrauben sind ungeeignet, da das 3D-gedruckte Material keine ausreichende Fase für eine saubere Versenkung bietet.
Die USB-Powerbank ist mit Klettverschluss an der Gehäuseunterseite befestigt. Gerät und Powerbank lassen sich so als eine Einheit handhaben; die Powerbank kann aber jederzeit abgenommen und separat aufgeladen werden.
[Video: Bedienung]
# Belichtung starten – das Gerät zählt die UV-Energie kumulativ auf.* kann pausiert und fortgesetzt werden.Basierend auf dem Originalprojekt von Wagner Lungov – apenasimagens.com