Շարժական ակնթարթային Pi տեսախցիկ `6 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Fusion 360 նախագծեր »

Ես մտքում ունեի polaroid- ի և անալոգային լուսանկարչության ոսկե դարից ոգեշնչված լուսանկարների շարք ստեղծելու գաղափարը: Իմ ստեղծագործական գործընթացի մեծ մասը որոշվում է իմ սեփական գործիքների ստեղծմամբ, այնպես որ ինձ իսկապես չէր գրավում պարզապես գնելու գաղափարը: մի polaroid և սկսեք նկարահանել:

Այս գաղափարը բոլորովին նոր չէ, արդեն կան մի քանի լուսանկարչական ֆոտոխցիկի նախագծեր, որոնք օգտագործում են Raspberry Pi և ջերմային տպիչ: Բայց այս տեսախցիկի համար ես ուզում էի դա անել իմ սեփական ճանապարհով: Այսպիսով, ես ոգեշնչվեցի այդ բոլոր նախագծերից և որոշ փոփոխություններ կատարեցի:

Բոլոր մյուս նմանատիպ նախագծերը, որոնք ես նախկինում տեսել եմ, նրանք Pi- ի համար օգտագործում են Raspberry Pi 2 և լայն տեսապակի (հսկողություն) տեսախցիկի մոդուլ:

Այս տեսախցիկի համար ես գնացի Raspberry Pi Zero W և միջին մեծ կիզակետային ոսպնյակ:

Pi Zero W- ն ունի նույն հետքը, քան սկզբնական Pi Zero- ն, որը բավականին փոքր է և հիանալի: Բայց W տարբերակը ներառում է տեսախցիկի նավահանգիստը և ներկառուցված WiFi- ն ՝ բազմաթիվ այլ հնարավորությունների հետ միասին:

Pi տեսախցիկի մոդուլների մեծ մասը գալիս է լայն անկյունով: Ես ընտրեցի M12 ոսպնյակ ՝ 40 ° տեսադաշտով, որը նման կլիներ ամբողջական շրջանակով տեսախցիկի ~ 45 մմ կիզակետային երկարությանը, քանի որ պատկերը կլիներ ավելի բնական, ոչ այնքան աղավաղված և դասական լուսանկարչության նման:

BTW, wifi կապի շնորհիվ ես կարող եմ հեռակա նկարահանումներ կատարել:

Քայլ 1: Բաղադրիչներ և նյութեր

Բաղադրիչներ և մասեր

• 1x Raspberry Pi Zero W raspberrypi.org/raspberry-pi-zero-w
• 1x Mini TTL ջերմային տպիչ dafruit.com/product/597
• 1x Raspberry Pi CameraModule
• 1x մինի տեսախցիկ (CSI) 15 փին մալուխ խանութ. Pimoroni.com/cable-raspberry-pi-zero-edition
• 1x M12 տեսախցիկի ոսպնյակ (ցանկացած կիզակետային հեռավորություն, որը ցանկանում եք)
• 1x M12 Board Lens Holder m12lenses.com/M12-Lens-Holder-Plastic-p
• 1x հրում շիշ
• 1x 5v / 3.5A Power bank (min 3A) amazon.de/RAVPower5v3A
• 1x 4700uF էլեկտրոլիտիկ կոնդենսատոր
• 1x USBAdapter Աջ անկյուն ՝ արու և էգ
• 1x 2.1 մմ Jack ադապտեր USB- ին
• 1x ադապտեր - 2.1 մմ անցք պտուտակավոր տերմինալային բլոկ adafruit.com/368

Լարերի միացում

• 1x Break-away strip ՏԵ MALEԱԿԱՆ վերնագիր
• 1x Break-away strip FEMALE վերնագիր
• 3x 2 փին միակցիչ (ես օգտագործում եմ Dupont միակցիչ)
• Պերֆորդ
• Էլեկտրական մետաղալար

Ժողով

• 2x պտուտակ M3 x 6 մմ (6 մմ ~ 10 մմ)
• 2x քառակուսի ընկույզ (M3 1, 8mmx5, 5mm)
• 2x պտուտակ M2 x 6 մմ (6 մմ ~ 10 մմ)

Տպագրություն

Paperերմային թղթի գլանափաթեթներ (57 մմ)

Լրացուցիչ

• 8 ԳԲ SD քարտ (ազնվամորիի համար)
• Մինի HDMI ադապտեր (Zero W- ը մոնիտորին միացնելու համար)
• Մինի USB USB (Zero W ստեղնաշարին միացնելու համար)
• 5 վ USB լիցքավորիչ

Օգտագործված գործիքներ

• Ծրագրային ապահովում

  • Fusion 360 autodesk.com/fusion-360
  • Raspbian Jessie Lite raspberrypi.org/downloads/raspbian
  • ImageMagick www.imagemagick.org
  • zj-58 CUPS ՝ adafruit github.com/adafruit/zj-58- ի կողմից

• Սարքավորումներ

  • Prusa i3 mk3 prusa3d.com/original-prusa-i3-mk3
  • Մալուխի սեղմիչ (SN-28B)
  • Wire Stripper գործիք
  • Թվային տրամաչափ
  • Մի քանի պտուտակահան

Քայլ 2: Softwareրագրաշարի տեղադրում և ծածկագիր

Այս քայլի համար կարող է պահանջվել USB ստեղնաշար և HDMI մոնիտոր: Օգտակար կլիներ նաև տեղադրել տեսախցիկի մոդուլը Raspberry Pi- ի մեջ, որպեսզի կարողանաք ստուգել և ստուգել, որ ամեն ինչ աշխատում է:

Համակարգի կարգավորում

Գործարկեք raspi-config կոմունալը.

$ sudo raspi-config

Այս նախագծի համար անհրաժեշտ են հետևյալ ընտրանքները.

• Ինտերֆեյսի ընտրանքներ -> Միացնել տեսախցիկը
• Ինտերֆեյսի ընտրանքներ -> Անջատել սերիալը
• Ընդլայնված ընտրանքներ -> Ընդլայնել ֆայլային համակարգը

Wi-Fi կապը կարգավորելու համար օգտագործեք raspi-config: Համակարգը արդիականացնելու և անհրաժեշտ ծրագրակազմը ներբեռնելու համար ձեզ անհրաժեշտ կլինի ցանցային կապ:

Networkանցի ընտրանքներ -> Wi -Fi

Կարող եք նաև SSH- ին միացնել համակարգին հեռակա մուտք գործելու և արագ փոփոխություններ կատարելու համար:

Ինտերֆեյսի ընտրանքներ -> Միացնել SSH- ը

Տեղադրեք ծրագրակազմ

Այս քայլերի գործընթացը հիմնված էր այս ձեռնարկի վրա.

սովորել

$ sudo apt թարմացում

$ sudo apt տեղադրել git բաժակներ wiringpi build-essential libcups2-dev libcupsimage2-dev

Տեղադրեք RASTER զտիչը CUPS- ի համար adafruit github- ից

$ git կլոն

$ cd zj-58

$ make $ sudo./ տեղադրեք

Տեղադրեք և տպվածը կանխադրեք CUPS համակարգում: Փոխեք «baud» արժեքը 9600 կամ 19200, ինչպես պահանջվում է ձեր տպիչի համար: (Իմը 19200 էր)

$ sudo lpadmin -p ZJ -58 -E -v սերիա ՝/dev/ttyAMA0? baud = 19200 -m zjiang/ZJ -58.ppd

$ sudo ընտրություններ -դ ZJ -58

Տեսախցիկի սցենար

$ sudo apt-get install imagemagick

Օգտագործելով imagemagick ՝ հակադրությունները բարելավելու և տեսախցիկի կանխադրված հակադրությունը և պայծառությունը սահմանելու համար, նկարահանման կարգը հետևյալ տեսքն ունի.

raspistill -t 200 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| փոխարկել - -գորասանդղակի Rec709Luminance -contrast jpg: - | լպ

Սա այն պարամետրերն են, որոնք ես գտա, որ ամենալավն են գործում իմ դեպքում, բայց գուցե ձեզ դուր գա փոփոխել այդ արժեքները:

Ես օգտագործում եմ միևնույն սեղմման կոճակը ՝ նկարահանելու և համակարգն ընկնելու համար: Սցենարները մեկ մամուլ են բաժանել երկար սեղմման (+4 վայրկյան) գործողությունից:

camera.sh

#!/bin/bash

SHUTTER = 20 # Նախնականացնել GPIO- ի վիճակները gpio -g ռեժիմ $ SHUTTER մինչև. Կատարեք # Ստուգեք փականի կոճակը, եթե [$ (gpio -g կարդալ $ SHUTTER) -հավասար 0]; ապա # Պետք է պահվի 4+ վայրկյան առաջ անջատումը գործարկելուց առաջ … starttime = $ (date +%s) while [$ (gpio -g կարդալ $ SHUTTER) -eq 0]; անել, եթե [$ (($ (ամսաթիվ +%s) -սկսման ժամանակ)) -գ 5]; ապա անջատում -հ այժմ արձագանքում է «անջատում» # Սպասեք, մինչև օգտվողը ազատի կոճակը, մինչև [$ (gpio -g կարդալ $ SHUTTER) -eq 0]; շարունակել; արված է, եթե [$ (($ (ամսաթիվ +%s) -սկսման ժամանակ)) -lt 2]; այնուհետև արձագանքում է «Click shut» raspistill -t 1800 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| փոխակերպում -մոխրագույն Rec709Luminance -հակադրություն jpg: -| lp # ամսաթիվ +" %d %b %Y %H: %M" | lp fi քուն 1 fi քուն 0.3 կատարված

Ավտոմատ կերպով տեղադրեք սկրիպտը, երբ համակարգը սկսի գործարկել: Փոփոխեք ֆայլը /etc/rc.local և հետևյալ հրամանը մինչև վերջնական «ելք 0» տողը:

sh /home/pi/camera.sh

Օգտագործեք այն ուղին, որտեղ պահեցիք սցենարի ֆայլը:

Raspberry Pi Zero W- ն միացնում է սերիական համատեղելիությունը

pi3-miniuart-bt- ը միացնում է Raspberry Pi 3 և Raspberry Pi Zero W Bluetooth գործառույթները ՝ մինի UART (ttyS0) օգտագործելու համար, և վերականգնում է UART0/ttyAMA0 GPIO- ներին 14 և 15:

Ինքնաթիռի Bluetooth- ն անջատելու և UART0/ttyAMA0- ը 14 և 15 GPIO- ներով վերականգնելու համար փոփոխեք ՝

$ sudo vim /boot/config.txt

Ավելացնել ֆայլի վերջում

dtoverlay = pi3-disable-bt

Անհրաժեշտ է նաև անջատել մոդեմը նախաստորագրող համակարգի ծառայությունը, որպեսզի այն չօգտագործի UART- ը.

$ sudo systemctl անջատել hciuart- ը

Լրացուցիչ տեղեկություններ կարող եք գտնել այստեղ ՝

Քայլ 3: 3D տպված պատյան

Ֆոտոխցիկի պատյանը նախատեսված է փոքր կոմպակտ հետք պահելու համար, որտեղ բաղադրիչները տեղավորվում և սեղմվում են միմյանց հետ, այնպես որ դրա վրա շատ պտուտակային աշխատանքներ չեն կատարվում:

Դիզայնը բաժանված է 3 մասի.

• Բազանը, որտեղ հատկացված է power bank- ը:
• Հիմնական տուփը, որտեղ տեղի է ունենում Pi տախտակը, տպիչը և մալուխների մեծ մասը:
• Ոսպնյակի կոն, որը հյուրընկալում է տեսախցիկի ոսպնյակը:

Հիմնական տուփը և ոսպնյակի կոնը օպտիմիզացված են տպագրության համար և չեն պահանջում օժանդակ կառուցվածք: Հիմքը, փոխարենը, տպված է մեկ կտորի վրա ՝ օգտագործելով ներքին հենարանային նյութ: Ես ուզում էի ուժեղ կտոր ստեղծել ՝ տեսախցիկի կառուցվածքին աջակցելու համար:

Ես ներառեցի stl ֆայլերը, այնպես որ կարող եք տպել այն կամ փոփոխել դիզայնը:

Քայլ 4: Լարացրեք այն

Առաջին բանը, որ պետք է անել, արական կապի վերնագրերի զոդումն է Raspberry Pi- ի IO նավահանգիստներին:

Դա անելուց հետո կարող եք առաջ գնալ և միացնել pi- ն տախտակի մեջ, և պատրաստ կլինեք ստուգել կարգավորումը:

Բաղադրիչները միացնելու համար ես պառակտեցի միացումները `օգտագործելով 2 կապող սեղմիչ պատյաններ: Այսպիսով, հավաքման գործընթացում բաղադրիչները կարող են առանձին ամրացվել պատյանին և հետագայում միացվել առանց բարդությունների: Նաև օգնում է փոխարինել մասերը վնասների կամ սարքավորումների արդիականացման դեպքում:

Վերցրեք տակառի վարդակը և միացրեք 4700uF կոնդենսատորը + և - տերմինալներին: Սա կօգնի կայուն պահել լարումը, երբ գործում է ջերմային տպիչը: Համոզվեք, որ կոնդենսատորի բացասական (ավելի կարճ) ոտքը կցված է տերմինալի բացասական բևեռին, այլ ոչ թե այլ կերպ:

Միացեք տակառի վարդակին և կոնդենսատորին, տպիչի սնուցման աղբյուրի մալուխներին և Raspberry Pi Zero W.

Pi- ն կերակրելու համար ես +5V- ը կպցրեցի PP1- ին և գետնին ՝ հոսանքի աղբյուրից մինչև PP6, տախտակի հետևի մասում, հոսանքի USB- ից անմիջապես ներքև:

Ես վերցրեցի մի տախտակամած կտոր և դրա վրա վաճառեցի 2 շերտ իգական կապի վերնագրեր, ուստի նախ Pi IO կապում: Այդ perftboard- ի վրա կարող եք միացնել կոճակը և տպիչի տվյալների լարերը:

Միացրեք կոճակը գետնին GND (34 փին) և BCM 20 (կապ 38)

Տպիչի համար հետևեք այս կարգին.

• Տպիչ GND -> Raspberry Pi GND (փին 6)
• Տպիչ RX -> Raspberry Pi TXD (փին 8, BCM 14, UART փոխանցում)
• Տպիչ TX -> Raspberry Pi RXD (PIN 10, BCM 15, UART Receive)

Լրացուցիչ տեղեկությունների համար ստուգեք Raspberry Pi IO- ն ՝

Քայլ 5: Հավաքում

Հավաքման գործընթացը պարզ է:

Power power- ը տեղավորվում է պատյանի հիմքի վրա և տեղից չի շարժվում: Բայց կարող է հեշտությամբ հեռացվել `լիցքավորվելու կամ փոխարինելու համար:

Ես մի քանի կապում տպեցի, որպեսզի Raspberry Pi- ի տախտակը պատյանին ամրացնեմ և ոսպնյակը միացնեմ նաև մնացած պատյանին:

Բոլոր մալուխների և բաղադրիչների համար շատ տեղ չկա: Դուք պետք է կազմակերպեք տարածքը, բայց ամեն ինչ տեղավորվում է ներսում:

Գործը փակելու համար հիմքը և հիմնական տուփը հետևի մասում ունեն երկու ներդիր, որոնք տեղավորվում են միմյանց: Առջևում կա պտուտակավոր գրպան ՝ տուփը ամրացնելու համար:

Քայլ 6: Վերջապես: Կրակել Կրակել Կրակել…