sobota 28. září 2013

Pohon hotovo

Tak z mechanické a elektrické části je pohon hotový. Pohon tedy obsahuje:

24V SS motorek pro ovládání naklápění kamery
Dva koncové dorazy naklápění (vypnou motor)
Krokový motor otáčení
Dva indukční a dva mechanické dorazy otáčení
Usměrňovač 24 DC pro napájení indukčních snímačů
Držák pohonu o průměru 50mm pro uchycení pomocí standartních výložníků

Fotogalerie

Vlevo krokový motor, nahoře ss motor, vpravo
dole usměrňovač, vlevo indukční snímače

Usměrňovač a svorkovnice, vlevo krokový motor

Indukční snímače a pod nimi mechanické spínače.

Zakrytovaný pohon

 

Držák pro uchycení ke stožáru

pátek 13. září 2013

Kamerový kryt vlastní výroby

S otázkou "housingu" pro foťák to bylo horší, nic továrně vyráběného totiž neexistuje. Takže jsem použil nerezový elektrorozvaděč a upravil ho na použití jako kamerový kryt.

Zde několik fotek, úprava spočívala v zaslepní některých otvorů, vytvoření nových, vyříznutí "okna" pro foták, navaření pomocných šroubků pro uchycený elektroniky atd.. Na závěr jsem naohýbal z nerezového plechu "tropiko" které schová vlastní box. Tropiko se používá u všech průmyslovejch kamer a má dvě funkce, jednak funguje štítek jako sluneční clona pro foťák a druhá funkce v létě pražící slunce neohřívá vlastní box s kamerou ale pouze tropiko a okolo něj proudící vzduch ho chladí.

Vzadu je vyveden výfuk ventilátoru pro chlazení elektroniky v létě. Vstup vzduchu je vpředu třema otvorama, na které přijdou prachové filtry. Některé spoje přijdou zatlemelit a celej box i s tropikem přijde nastříkat bílou barvu (kvůli slunci v létě) Vnitřek naopak bude celej černej kvůli odrazům při nočním focení. Vnitřek boxu, stěny, podlaha, střecha atd.. přijdou zaizolovat izolační vrstvou.






Srdce kamery

Aktualizace 21.9. 

Dnes přišeli měniče z Hong Kongu :) Hned jsem začal vymýšlet, jak zapojit napájení do foťáku, protože na něm není žádný konektor pro externí napájení. Výsledek je vidět na fotkách. Jen podotýkám, že tahle úprava je naprosto vratná. Nic nebylo zničeno nebo poškozeno. Dokonce bych řek, že snad Canon ten foťák na tohle připravil, protože jsou tam speciální dvířka na pružince pro protažení kabelů :)

Původní baterie Lipol 7,4V dva články.

Dva plíšky vedou proud po straně baterie a jsou natolik tenké, že 
se baterie stále vejde do foťáku.

Plíšky na straně kontaktů zakrývají původní výstupy baterie.
Prostřední dva jsou výstupu každého z článků, podle toho
foťák měří stav baterie. Při zaslepení foták neukazuje stav baterie.

Vlevo měnič nastavený na 7.4V. Vstup 24V.


Vstupní napětí a běžící foťák. Bere si do 700mA
 při zapnutí a nabíjení blesku. Měnič umí 1A.
 

Detail měniče

Montážní deska z plexiskla (je lehčí jak kov a líp se obrábí)

Usazení foťáku. A nastříkaný vnitřní prostor + nalepené sklo a těsnění.

Vnitřek krytu

Vnější pohled skrz sklo do krytu a usazený foťák. 
Ještě před něj přijde polarizační filtr napevno.



 Protože se mi povedlo sehnat Canon G10, legendární kompakt, další v řadě už jsou jenom zrcadlovky. To už musím postavit novou verzi a pořádně, tenhle foťák si to zaslouží. Jen ve zkratce o důležitých parametrech.

Jde o kompakt vybavený snímačem CCD 14,7 Mpx úhlopříčkou 1/1,7 palce (7.60 x 5.70 mm), který vytváří snímky ve velikostech 4416x 3312, 4416 x 2480, 3648 x 2736, 3072 x 2304, 2560 x 1920, 2048 x 1536, 1600 x 1200, 640 x 480 s možností volit poměr stran 16:9 a 4:3, bohužel nikoli 3:2, což je poměr stran pohlednice. Jeho procesor poslední generace Digic 4 vytváří snímky JPEG i datové soubory RAW. Citlivost lze volit Auto, 80 ,100, 200, 400, 800, 1600. Objektiv má pětinásobný rozsah ohniska, od ekv. 28 mm po 140 mm, se světelností F2.8 až F4.5. V supermakru ostří od 1 cm. Ostření je devítibodové, dnes už samozřejmě s funkcí rozpoznávání tváře.
Vyvážení bílé má 6 předvoleb a manuál, rozsah závěrky je od 15 sec do 1/4000sec. Přístroj je vybaven vestavěným bleskem s dosahem 4, 6 m a aktivními sáňkami pro externí blesk. Měření expozice je zonální, středové a bodové. Možnost volby mezi plným automatem, programovatelnou automatikou, prioritou clony/času a plným nanuálem je u přístrojů této třídy samozřejmostí. Zapisuje na SD/SDHC karty. Má krásný LCD displej s úhlopříčkou 3 palce a 461,000 pixely. USB je 2.0, akumulátor je typu NB-7L, nabíječka je součástí dodávky. Přístroj měří 109 x 78 x 46 mm a váží 390 g. 


Co tahle mašinka umí se můžete podívat tady odkaz. Ještě jedna věc, je to vpodstatě nejlepší foťák kterej jde ještě ovládat přes projekt gphoto. Nad ním už jsou pouze zrcadlovky, pro webkameru nevhodné.







Schéma zapojení

Tady je návrh schématu zapojení webkamery


úterý 10. září 2013

Moduly pro použití s webkamerou

Pro webkameru využiju následující moduly komunikující přes sběrnici I2C.

Modul MPU-6050. Tříosý akcelerometr a gyroskop.

Optický modul, přes I2C dává informace o aktuálním osvětlení. 

Magnetometr HMC5883L neboli kompas.
Aktualizace: jak to postupně chodí z číny :)


Řízení krokového motoru

Princip funkce:

Po připojení napájení, dojde k inicializaci raspyho, ten provedete jako první věc, kalibraci pohonu. Nejdříve se ověří, zda není levé dorazové čidlo sepnuté, pokud není, na malé otáčky rozběhneme pohon směrem doleva ať se kamera nachází kdekoli. Po indikaci čidla levého dorazu se motor okamžitě zastavuje a drží polohu. Nyní se spustí vlastní focení a minutové posuny pohonu směrem doprava, současně s tím se přičítá a ukládá každý krok motoru, takže fotky budou označeny velice přesně bodem kde se zrovna kamera nachází. Po dojezdu doprava a indikaci pravého čidla se proces opakuje jen opačným směrem a dochází k odečítání kroků. Takhle vypadá celej cyklus přejezdu horizontu.

Vertikální naklápění kamery slouží pouze pro jednoduché nastavení v případě montáže. Nepočítám s ním, že bych ho využil při timelapse.


Řízení krokového motoru.

Použit byl průmyslový motor od firmy Microcom s parametry 200 kroků na otáčku, proud 1,4A
Jeho další parametry viz odkaz. Ještě důležitá je jeho "síla" a to je 1,4Nm. Pro představu pokud do ruky chytne tyč metr dlouho a na její volný konec pověsíte závaží 140g víte jakou má motor sílu.
Pro řízení takového motoru jsem použil takzvaný "driver". To je zařízení které dostává pouze dva signály a to STEP a DIR. Pokud přijde krátký signál na pin STEP, driver se postará o to, že s motorem otočí o jeden krok.Takže stačí raspym generovat impulzy na vstup STEP, čím rycheji,  tím rychlejší otáčky motoru. Předtím ještě zkontroluje zda je pin DIR pod napájením či není. To určuje směr otáčení motoru. Samotné rozdělení proudu a jeho omezení si řídí driver sám. Většina driverů má na vstupech optočleny takže jejich řízení je opravdu velice jednoduché. Na driveru se dá nastavit jaký proud zvládne motor a taky zda chceme celkorok/půlrok/mikrokrok na jeden impulz na STEP.

spodní strana driveru s chladičem

Vrchní strana, vlevo se připojuje motor a napájení 24v.
Jjsou tu prvky k nastavení velikosti kroků a proudu.
Vpravo se připojují impulzy STEP/DIR
 ENABLE (zapíná driver, používá
se ve spojení např. s central stop na mašině)

pondělí 9. září 2013

Rotátor kamery by Pajavlk



Úprava továrního rotátoru pro moje použití
Motor SX23-1414  krok 1,8° tzn. 200 kroků na otáčku 360°

Při půlkroku dává 400 kroků na otáčku tzn. 360/400=0,9°. Při jednom půlroku se hřídel motoru pootočí o 0,9°.

Motor má průměr hřídele 6,3mm kdežto pastorek z rotátoru 7mm, vyřeší to vložka z měděného plechu 0,3mm. Motor se musí zmrazit a pastorek ohřát, pak poklepem nalisujeme, po vychladnutí je to pevně spojeno.


Po nalisování

Motor zamontován do rotátoru, nahoře pohon naklápění.

Vypodložení motoru kvůli osové vzdálenosti oz. kol.

Spodní strana pohonu, horní dvě kola ovládají naklápění spodní dvě otáčení.

Ještě bez indukčních dorazů

Pohled na krokový motor ovládající otáčení.

Pohon s kamerovým krytem (kompletně v nerezu)

Jiný pohled na kamerový kryt a sluneční clonu

Indukční průmyslová čidla, slouží jako koncové dorazy otáčení.

Čidla se napájí 24V a mají Led signalizaci stavu. Čidlo se sepne jakmile se před jeho snímací cívku dostane "kov". Proto indukční.

Pohled na induční čidla zespodu, zelené čepičky jsou cívky, pokud se před ně dostane kov, čidlo vyhodnotí změnu indukce a sepne se. Výhody, velká rychlost sepnutí a přesnost.

Celkový pohled na spodek pohonu

Spodní plastový kryt a vlastní držák rotátoru s nastavitelnými zarážkami.

Mezi čidly je původní mechanický doraz se spínači. Je využit jako absolutní fyzický doraz aby se chybou softwaru nedalo otočit kamerou až za dorazy.

Ještě pohled na vnitřek pohonu, motor vlevo ovládá naklápění, nahoře jsou jeho koncové spínače. Motor vpravo ovládá otáčení. Dole dvě čidla snímající dorazy.

Čidlo nesepnuté, zelená dioda v konektoru indikuje napájení

Čidlo sepnuté, oranžová indikuje sepnutí čidla, na výstupu se objeví napětí.

Obyčejná železná matka působí jako spínač pro indukční čídlo. Plastová zarážka se po přejetí čidla bez zastavení, zarazí o původní mechanický doraz.