Портативті жылдам камера: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Fusion 360 жобалары »

Мен поляроид пен аналогтық фотографияның алтын дәуірінен шабыттанған фотосуреттер сериясын жасау идеясын ойладым. Шығармашылық процестің көп бөлігі өзімнің жеке құралдарымды жасау арқылы анықталады, сондықтан мені тек сатып алу идеясы қызықтырмады. поляроид және атуды бастаңыз.

Бұл идея жаңа емес, қазірдің өзінде Raspberry Pi мен термалды принтерді қолданатын бірнеше фотокамера жобалары бар. Бірақ бұл камера үшін мен оны өз жолыммен жасағым келді. Мен барлық жобалардан шабыт алдым және кейбір өзгерістер енгіздім.

Мен көрген барлық басқа ұқсас жобалар, олар Raspberry Pi 2 мен кең объективті (бақылау камерасы) Pi үшін модульді пайдаланады.

Бұл камера үшін мен Raspberry Pi Zero W мен орташа фокустық линзаны таңдадым.

Pi Zero W -дің ізі түпнұсқа Pi Zero -ге қарағанда бірдей, ол өте кішкентай және керемет. Бірақ W нұсқасында камера порты мен Wifi бортында басқа да көптеген мүмкіндіктер бар.

Pi камералық модульдерінің көпшілігі кең бұрышты линзамен келеді. Мен M12 линзасын таңдадым, оның 40 ° көрінісі бар, ол толық кадрлы камерадағы ~ 45 мм фокустық қашықтыққа ұқсас болар еді, өйткені кескін табиғи түрде бұрмаланбаған және классикалық фотографияға ұқсас болар еді.

BTW, Wi -Fi байланысының арқасында мен қашықтан түсіре аламын.

1 -қадам: компоненттер мен материалдар

Компоненттер мен бөлшектер

• 1x Raspberry Pi Zero W raspberrypi.org/raspberry-pi-zero-w
• 1x Mini TTL термалды принтері dafruit.com/product/597
• 1x Raspberry Pi CameraModule модулі
• 1x шағын камера (CSI) 15 істікшелі кабель shop.pimoroni.com/cable-raspberry-pi-zero-edition
• 1x M12 камералық линза (кез келген фокустық қашықтық)
• 1x M12 тақта линзаларын ұстағыш m12lenses.com/M12-Lens-Holder-Plastic-p
• 1x басу түймесі
• 1x 5v / 3.5A қуат банкі (мин 3А) amazon.de/RAVPower5v3A
• 1x 4700uF электролиттік конденсатор
• 1x USB адаптері тік бұрышы еркектен әйелге
• USB үшін 1x 2.1 мм ұя адаптері
• 1x адаптер - бұрандалы терминал блогына арналған 2,1 мм ұя. Adafruit.com/368

Қосылу

• 1x бөліну жолағы Еркек тақырыбы
• Әйелге арналған 1x бөлу жолағы
• 3x 2 істікшелі қосқыш (мен Dupont коннекторын қолданамын)
• Толық тақта
• Электр сымы

Ассамблея

• 2x бұранда M3 x 6mm (6mm ~ 10mm)
• 2x шаршы жаңғақтар (M3 1, 8mmx5, 5mm)
• 2x бұранда M2 x 6mm (6mm ~ 10mm)

Басып шығару

Термиялық қағаз орамдары (57 мм)

Қосымша

• 8 ГБ SD картасы (таңқурай үшін)
• Mini HDMI адаптері (Zero W мониторға қосуға арналған)
• Шағын USB -ден USB -ге дейін (Zero W пернетақтасына қосу үшін)
• 5В USB зарядтағыш

Қолданылған құралдар

• Бағдарламалық қамтамасыз ету

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

• Аппараттық құрал

  • Prusa i3 mk3 prusa3d.com/original-prusa-i3-mk3
  • Кабельді қысқыш (SN-28B)
  • Сым тартқыш құралы
  • Сандық калибр
  • Бірнеше бұрағыш

2 -қадам: Бағдарламалық жасақтаманы орнату және код

Бұл қадам үшін сізге USB пернетақтасы мен HDMI мониторы қажет болуы мүмкін, сонымен қатар камераның модулін Raspberry Pi -ге орнату пайдалы болады, осылайша сіз бәрін тексеріп, тексере аласыз.

Жүйені орнату

Raspi-config утилитасын іске қосыңыз:

$ sudo raspi-config

Бұл жоба үшін мына опциялар қажет:

• Интерфейс опциялары -> Камераны қосу
• Интерфейс опциялары -> Сериялық өшіру
• Қосымша опциялар -> Файл жүйесін кеңейту

Wi-Fi байланысын орнату үшін raspi-config пайдаланыңыз. Жүйені жаңарту және қажетті бағдарламалық қамтамасыз етуді жүктеу үшін сізге желі байланысы қажет.

Желі опциялары -> Wi -Fi

Сондай -ақ, жүйеге қашықтан кіруге және жылдам өзгерістер жасауға SSH қосуға болады.

Интерфейс опциялары -> SSH қосу

Бағдарламалық жасақтаманы орнату

Бұл қадамдар процесі осы оқулыққа негізделген:

learn.adafruit.com/instant-camera-using-raspberry-pi-and-thermal-printer

$ sudo apt жаңарту

$ sudo apt install git cups wiringpi build-essential libcups2-dev libcupsimage2-dev

Adafruit github -дан CUPS үшін растрлық сүзгіні орнатыңыз

$ git клоны

$ cd zj-58

$ make $ sudo./install

CUPS жүйесінде басып шығаруды әдепкі ретінде орнатыңыз және орнатыңыз. Принтеріңіз үшін қажет болған жағдайда «baud» мәнін 9600 немесе 19200 етіп өзгертіңіз. (Менікі 19200 ж.)

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

$ sudo lpoptions -d ZJ -58

Камера сценарийі

$ sudo apt-get install imagemagick

Контрасттарды жақсарту және камераның әдепкі контрастын және жарықтығын орнату үшін imagemagick көмегімен суретке түсіру тәртібі келесідей болады:

raspistill -t 200 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| түрлендіру - -сұр шкаласы Rec709Luminance -контраст jpg: - | lp

Бұл мен тапқан параметрлер менің жағдайым үшін ең жақсы жұмыс істейді, бірақ сіз бұл мәндерді өзгертуді қалауыңыз мүмкін.

Мен афото түсіру және жүйені түсіру үшін сол түймешікті қолданамын Сценарийлер ұзақ басудан (+4 секунд) әрекеттен бір басуды бөлді.

камера.ш

#!/bin/bash

SHUTTER = 20 # GPIO күйлерін инициализациялау gpio -g режимі $ SHUTTER жоғары, ал: do # егер [$ (gpio -g $ SHUTTER оқиды) -eq 0] болса, ысырма түймесін тексеріңіз; содан кейін # өшіруді іске қосар алдында 4+ секунд ұстап тұру керек… старт = $ (күн +%s), ал [$ (gpio -g $ SHUTTER оқу) -eq 0]; егер [$ (($ (date +%s) -starttime)) -ge 5]; сосын өшіру -h енді жаңғырық «өшіру» # Пайдаланушының [$ (gpio -g $ SHUTTER оқу) -eq 0] жалғастырмас бұрын түймені босатуын күтіңіз; жалғастыру; орындалған fi орындалды, егер [$ (($ (date +%s) -starttime)) -lt 2]; содан кейін жаңғырық «Click shut» raspistill -t 1800 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| түрлендіру -сұр шкаласы Rec709Luminance -contrast jpg: -| lp # күн +« %d %b %Y %H: %M» | lp fi ұйқы 1 fi ұйқы 0.3 орындалды

Жүйе жүктелген кезде автоматты түрде сценарийді орнатыңыз. /Etc/rc.local файлын және келесі «0 шығу» жолының алдында келесі пәрменді өзгертіңіз:

sh /home/pi/camera.sh

Сценарий файлын сақтаған жолды пайдаланыңыз.

Raspberry Pi Zero W сериялық үйлесімділікті қосады

pi3-miniuart-bt Raspberry Pi 3 және Raspberry Pi Zero W Bluetooth функциясын mini UART (ttyS0) пайдалану үшін ауыстырады және UART0/ttyAMA0 GPIO 14 және 15-ке қалпына келтіреді.

Борттағы Bluetooth -ды өшіру және UART0/ttyAMA0 -ді GPIO 14 және 15 арқылы қалпына келтіру үшін мынаны өзгертіңіз:

$ sudo vim /boot/config.txt

Файлдың соңына қосыңыз

dtoverlay = pi3-ажырату-bt

Сондай -ақ, модемді инициализациялайтын жүйелік қызметті өшіру қажет, ол UART қолданбайды:

$ sudo systemctl hciuart өшіреді

Қосымша ақпаратты мына жерден таба аласыз:

3 -қадам: 3D басып шығарылған корпус

Камера корпусы кішігірім ізді сақтауға арналған, онда компоненттер бір -біріне сәйкес келеді және бір -біріне жабысып қалады, сондықтан бұрандада көп жұмыс болмайды.

Дизайн 3 бөлікке бөлінеді:

• Қуат банкі бөлінген база.
• Негізгі қорап, онда Pi тақтасы, принтер және кабельдің көп бөлігі орналасқан.
• Линза конусы, онда камера объективі орналасқан.

Негізгі қорап пен линза конусы басып шығаруға оңтайландырылған және қолдау құрылымын қажет етпейді. Негіз, ішкі тірек материалды пайдаланып, бір бөлікке басылады. Мен камераның құрылымын қолдау үшін мықты бөлік жасағым келді.

Мен stl файлдарын енгіздім, сондықтан оны басып шығаруға немесе дизайнды өзгертуге болады.

4 -қадам: оны қосыңыз

Бірінші нәрсе - еркек түйреуіштердің тақырыптарын Raspberry Pi IO порттарына дәнекерлеу.

Аяқтағаннан кейін сіз пиді тақтаға қосуға болады және сіз орнатуды тексеруге дайын боласыз.

Компоненттерді сымға қосу үшін мен қосқыштарды қысқыштың екі корпусы арқылы бөлдім. Осылайша, құрастыру процесінде компоненттерді корпусқа жеке бекітіп, кейін асқынусыз қосуға болады. Сондай -ақ, зақымдалған немесе жабдықты жаңартқан кезде бөлшектерді ауыстыруға көмектеседі.

Бөшке ұясын алып, 4700uF конденсаторды + және - терминалдарына қосыңыз. Бұл термопринтер жұмыс істеп тұрған кезде кернеуді тұрақты ұстауға көмектеседі. Конденсатордың теріс (қысқа) аяғы терминалдың теріс полюсіне басқа жолмен бекітілгеніне көз жеткізіңіз.

Бөшке ұясына және конденсаторға, принтердің қуат көзіне және Raspberry Pi Zero W қосылады.

Пиді тамақтандыру үшін мен +5В -ны PP1 -ге және жерді қуат тақтасынан PP6 -ға тақтаның артқы жағында, USB -дің дәл астында дәнекерледім.

Мен перфорд тақтасының бір бөлігін алып, оған екі түйреуішті әйел жолақтарын саттым, сондықтан алдымен Pi IO түйреуіштері. Сол пернетақтада сіз түйме мен принтердің деректер сымын қосуға болады.

Түймені GND жерге (түйреуіш 34) және BCM 20 (штырь 38) жерге қосыңыз

Принтер үшін келесі ретті орындаңыз:

• Принтер GND -> Raspberry Pi GND (пин 6)
• RX принтері -> Raspberry Pi TXD (pin 8, BCM 14, UART Transmit)
• TX принтері -> Raspberry Pi RXD (pin 10, BCM 15, UART Receive)

Қосымша ақпарат алу үшін Raspberry Pi IO тексеріңіз:

5 -қадам: құрастыру

Құрастыру процесі қарапайым.

Қуат банкі корпустың негізіне сәйкес келеді және қозғалмайды. Бірақ оны зарядтауға немесе ауыстыруға оңай алып тастауға болады.

Мен Raspberry Pi тақтасын корпусқа бекіту үшін және линзаны корпустың қалған бөлігіне қосу үшін бірнеше түйреуіштерді басып шығардым.

Барлық кабельдер мен компоненттерге көп орын жоқ. Сіз кеңістікті ұйымдастыруыңыз керек, бірақ бәрі ішке сәйкес келеді.

Корпусты жабу үшін негіз мен негізгі қораптың артқы бөлігінде бір -біріне сәйкес келетін екі құлақшасы бар. Алдыңғы жағында қорапты бекіту үшін бұрандалы қалта бар.

6 -қадам: Соңында! Ату Оқ ату…