פריצת מצלמה דיגיטלית למחזיק מפתחות לשליטה בארדואינו: 6 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:18

אפשרויות הצילום של הארדואינו מועטות. מצלמות רשת אינן מעשיות ליישומים כמו צילום עפיפונים או צילום ציבורי, אלא אם כן מתחשק לכם לרכוש כבל USB בגובה 200 רגל. והטכניקות הנוכחיות לצילום ארדואינו עצמאי בדרך כלל מנסות ללכוד נתוני תמונה גולמיים ממצלמות CMOS שצצו מהטלפונים הסלולריים ותאמין לי, אלא אם כן אתה צריך להעלות או לשנות תמונות דיגיטליות בזמן אמת, אתה לא רוצה ללכת. בהמשך הכביש הזה. מדוע אין מצלמה דיגיטלית רגילה וזולה של הטחנה הניתנת לשליטה על ידי ארדואינו?

מסתבר שיש לפחות אחת-והם מוכרים אותה בחנות הסמים המקומית שלך (CVS/Rite-Aid/Walgreens/וכו ') אלה מצלמות מחזיקי המפתחות הקטנות והנפוצות שהם מוכרים תמורת 10-15 דולר לפופ. הצילום בהם לא חצי גרוע עם רזולוציה של כ -300 על 200, הם יכולים לאחסן בין 20 ל -240 תמונות (תלוי בתמונה שתמצא), ומסתבר שבדיוק עשו את החבר'ה הקטנים לפריצה. אתה יכול גם לעשות את אותה פריצה עם מצלמה זולה של 1 או 2 מגה פיקסל שלוקחת כרטיסי SD במידת הצורך (ראה להלן), אך נלך על התהליך המשמש במצלמות של 300 על 200 נפוצות יותר. מדריך זה ינחה אותך בתהליך פירוק, שינוי והרכבה מחדש של מצלמת מחזיק מפתחות מדף. לאחר מכן הוא יוביל אותך בחיווט קבוצה פשוטה של מעגלי מתג טרנזיסטור שיכולים לשמש את Arduino כדי לכבות ולהדליק את המצלמה ולצלם תמונות בכל פעם שהתוכנית שלך רוצה. יהיה לו גם קוד לדוגמא והרבה תמונות יפות. לפני שנתחיל, כמה הערות: *המצלמה שנפרצת עשויה להשתנות מכחול לכסף ובחזרה בתמונות. אל תדאג, הפנימיות של שתי המצלמות זהות (אני עובד עם שתיהן כרגע לצורך מחקר). אותה מצלמה נמכרת ברחבי הארץ בצבעים שונים, תחת שמות מותג שונים ואפילו עם מעטפות פיזיות מעט שונות. *אם הטכניקה הזו נשמעת מוכרת, ייתכן כי מה שאנחנו עושים למצלמה עצמה דומה מאוד לטכניקה בה השתמשו ה- CatCam, פרויקט שהפך לוויראלי לפני שנתיים על ידי הנחת מצלמות קטנות וחלופות על הצווארונים. של חתולי חוץ וצופים לאן הם הולכים. הטכניקה של CatCam משתמשת במצלמה שאינה זמינה בארצות הברית, והיא נכתבה לפני שארדואינו באמת המריא - אני מקווה שעיון חוזר בטכניקה יעזור לקהילת ה- DIY לגלות אותה מחדש ולייצר אותה מחדש בפרויקטים שלהם. גיליתי את ה- CatCam כשהפרויקט הזה עטוף, ושתי הטכניקות פותחו באופן עצמאי - כך שהטכניקה שלי כנראה משתנה מטכניקת CatCam; אל תהסס לבחור טכניקות מתוך השניים. *אם אתה מחוץ לארה ב או מוכן להזמין ישירות מ- CatCam, המצלמה הניתנת לפריצה שהם מוכרים היא באיכות גבוהה יותר - 1 או 2 מגה פיקסל - ויכולה לשמור תמונות ישירות על כרטיס SD. נחמד מאוד לפרויקטים רבים (אך לא הכרחי לכולם.) אבל אם אתה רוצה מצלמה היום, פנה לכל Rite -Aid, CVS וכו 'וקח את המצלמה המוצגת כאן - מצלמה Digital Concepts, המופצת בדרך כלל על ידי Sakar international. *המחקר שלי בעצם גורם לי לשלוט במצלמה הזו באמצעות שבב ATMega עצמאי. אם אתה מעוניין ללמוד את הטכניקה הזו מסיבה כלשהי, הודע לי - אם יש מספיק עניין אני אקפיץ עוד הוראה. (חשבתי שיהיה יותר ביקוש לעשות זאת באמצעות Arduino.) עדכון: על פי בקשה הוספתי את תרשים המעגל כדי לחבר את שבב ה- ATMega העצמאי לשבב כתצלום האחרון להלן. זה לא יועיל לרבים מכם, ואני מתנצל על כך - אני מקווה לתת לשלב הזה את בדיקת הנאותות שלו - אבל למי שנחוש, עדיף מכלום (אני מקווה). *טכניקה זו מתועדת כחלק מהמחקר שלי בתכנית לתואר שני בעיצוב אינטראקציה מוחשית באוניברסיטת קרנגי מלון, בפיטסבורג, הרשות הפלסטינית. אם אתה שוקל לחזור לבית הספר, נהנה ליצור דברים ומתעניין בצומת הטכנולוגיה והעיצוב או האמנות, שלח לנו שורה!:) מקווה שמצאתם את זה מועיל - הערות הן על הטכנולוגיה והן על היישום יתקבלו בברכה! אל תהסס לכתוב לי ישירות או להגיב אם יש לך שאלות או שאתה רוצה הבהרות.

שלב 1: הרכבת חומרים וכלים

תזדקק לכמה כלים ואספקה לפני שתוכל להכות על הקרקע במדריך זה. בואו נעבור עליהם עכשיו, נכון?

כלים: *מברג זעיר של פיליפס. (בערך בגודל כזה שאתה יכול להשתמש בו לתיקון משקפיים או בערכת תיקון מחשבים.) *מועיל, אך לא קריטי אם יש לך ציפורניים ארוכות - מברג זעיר עם ראש שטוח לשימוש כצבת. *חותך חוטים/חשפנות תיל *מועיל, אך לא קריטי - מולטימטר. *מלחם והלחמה. (עכשיו, עכשיו, אל תדאג. כל מה שתצטרך לעשות הוא לחמם קצת הלחמה קיימת ולהדביק כמה קצוות תיל מפוספסים בחיבורים הקיימים. רק ידע בסיסי בהלחמה הכרחי. אולי אפילו תוכל לברוח עם דבק חוט בדגמים מסוימים, אך הלחמה בטוחה יותר.) חומרים מתכלים: *מצלמה דיגיטלית מחזיק מפתחות מדף. נמכר לעתים קרובות תחת מותגי "מושגים דיגיטליים" או "Shift". נמכר ב- CVS, Rite-Aid, Walgreens, כמה Walmarts ובכל רחבי האינטרנט. *מועיל אך לא קריטי - כמה סוללות AAA פנויות. המצלמה אמורה להגיע עם סוללת AAA אחת. אבל אם אתה מתכוון להשתמש בפרויקט שלך יותר מכמה פעמים או לאורך פרקי זמן ארוכים, תזדקק לחלפים - המצלמה אוכלת אותם. *כמה מטרים של חוט מבודד. (או שמבודד פלסטיק רגיל, מוצג או צבע דק, מבודד זה בסדר-לשניהם היתרונות והחסרונות; אני נוטה להשתמש בצבע מבודד כי לפעמים אני יוצר כותרות גבריות מותאמות אישית לחיבורים שלי.) *לוח קרש או פרוטובורד אחר. *שתי חתיכות ארוכות של חוט לבן (לחיבור טרנזיסטורים לארדואינו) *שתי חתיכות ארוכות של חוט שחור (לחיבור הקרקע מארדואינו ללוח הלחם) *שתי חתיכות ארוכות של חוט אדום (לחיבור הספק גבוה מארדואינו ללוח הלחם) *מועיל, אך לא קריטי - LED (לפלט באגים). *שני טרנזיסטורים (אני משתמש בטרנזיסטורים NPN 2N3904.) *ארדואינו עם כבל USB.

שלב 2: לפצח ולפרק את מצלמת מחזיק המפתחות

ראשית הדברים הראשונים - אתה מתחיל את הפריצה הזו על ידי הוצאת המברג והציפורן/צבת המצלמה למצלמה זו והפרדתה. בהערות התמונות למטה תראה דיסקציה צעד אחר צעד של המצלמה - אציין היכן נמצא כל בורג בהערות התמונה. כאשר המצלמה שלך מפורקת ונראית קצת כמו התמונה האחרונה (אם כי עם עוד חלקים), המשך לשלב 3.

שלב 3: לפרוץ את המצלמה חלק I (הלחמה למתגים)

זה החלק הקשה ביותר בפריצה - אבל זה לא * כל כך * קשה, אני נשבע. אז קחו נשימה עמוקה ובואו נעשה הלחמה!

עבור פריצה זו, נשאיר את מעגל המצלמה שלם לחלוטין. כל מה שנעשה הוא הלחמת החיבורים שלנו ללוח המעגלים משני צדי מתגי הלחצנים המשמשים להפעלת המצלמה. זה מאפשר לנו להשתמש בארדואינו כדי "ללחוץ כלפי מטה" על כל כפתור מתי שתרצה (באמצעות טרנזיסטורים חיצוניים המתנהגים כמתגים). בעת הטיפול בלוח המעגלים, נסה לטפל בו בקצותיו בכל עת שניתן. המעגל יציב למדי, אך בסופו של יום הוא עדיין חשוף לאלקטרוניקה, וכדאי לא לגעת בו ישירות יותר מהצורך. חותכים ומפשיטים את הקצוות מארבע חתיכות חוט, כל אחת באורך של רגל לפחות. (עדיף יותר מאשר קצר במקרה זה; זה לא משהו שתרצה לבצע לעתים קרובות מדי.) לאחר מכן, התבונן בשני זוגות מפרקי ההלחמה המצוינים בתמונה למטה, זוג אחד סביב כל אחד משני מתגי הלחיצה.. באמצעות פונקציית ההמשכיות/הקצר במולטימטר שלך, אתה יכול לאשר שמצאת את זוגות המפרקים הנכונים להלחמה, על ידי החזקת הקצוות לשני המפרקים ולחיצה ידנית על הכפתור כדי לראות אם זה יוצר קצר בין המפרקים. אם כן (ההתנגדות בין השניים יורדת מאינסוף עד קרוב לאפס) מצאת את השניים הנכונים. אם אין לך מולטימטר, אתה יכול פשוט לנשום עמוק ולבטוח בתמונה. ברגע שאתה בטוח שמצאת את המפרקים הנכונים, השתמש במגהץ ההלחמה שלך, המיס את ההלחמה בכל אחד מארבעת המפרקים הללו והצמד קצה של אחד מארבעת חתיכות החוט לכל אחד מארבעת המפרקים. אם יש לך יד עוזרת בהתקנת ההלחמה שלך, בכל אופן השתמש בה כדי להחזיק את המעגל שלך יציב (הצבת פיסת עיתון קטנה ומקופלת בין המהדקים כדי להגן על הלוח.)

שלב 4: לפרוץ את המצלמה חלק ב '(הלחמת חיבור לקרקע)

הרגע סיימת את החלק הקשה ביותר בפריצה הזו - מזל טוב! עם זאת, יש לך עוד מפרק הלחמה אחד (קל יותר) לביצוע. בשביל זה תצטרך הלחמה טרייה.

הערה: אנא התעלם מכך שבתמונה זו, הלוח נמצא בתוך מארז הפלסטיק הקדמי. אל תעשה איך שזה נראה כמו שאני עושה כאן - אנא הלחם את החיבור הזה לפני שתחזיר את המעגל למארז שלו, כדי למנוע התכה בטעות של מארז הפלסטיק. (פשוט הייתי מרושל בצילום השלב הזה ואנסה לתקן אותו מאוחר יותר.) קח חתיכת חוט חוט, וחתוך אותה באורך של לפחות רגל עם קצוות מפוספסים. באופן אידיאלי, חוט חוט זה צריך להיות בצבע שחור, או לפחות שונה מארבעת הראשונים. כעת, הלחם קצה אחד שלו לצד החיצוני של קצה הקרקע של מחזיק הסוללה, כפי שמוצג. יהיה עליך להוסיף הלחמה משלך לחיבור זה ולהלחם ישירות על המתכת כאן. מצאתי שזה הרבה יותר קל מאשר ניסיון להוסיף את החוט שלך להלחמה הקיימת שמחזיק את מחזיק הסוללה ללוח המעגלים. (אציין בתמונות את הדרכים הנכונות והלא נכונות.) מדוע אנו עושים זאת? ובכן, כדי שטרנזיסטור הנשלט על ידי ארדואינו יוכל לשלוט במתגים במצלמת מחזיק המפתחות, מעגל הארדואינו ומעגל המצלמות של מחזיקי המפתחות צריכים לחלוק קרקע חשמלית משותפת. חוט זה פשוט מאפשר לך לחבר פיזית את קרקע המצלמה לקרקע של הארדואינו מאוחר יותר, באמצעות שורה משותפת על לוח הלחם.

שלב 5: חבר את המצלמה לארדואינו שלך

עכשיו הגיע הזמן להתחיל לחבר את המצלמה שלך לארדואינו.

ראשית, טען קוד כלשהו שישלוט במצלמה ל- Arduino. להלן, העלנו/צירפנו כמה קוד ארדואינו לדוגמה שהשתמשנו בהם על מנת לצלם צילומי זמן. הקוד יפעיל את המצלמה, יצלם תמונה ולאחר מכן יתעכב במשך דקה שלמה (שבמהלכה המצלמה תיכבה אוטומטית) לפני הפעלה מחדש וצילום נוסף - חזרה על זה במשך עשרים תצלומים (הקיבולת של הראשון שלי מצלמה שנפרצה.) עכשיו, בואו לחבר את הארדואינו למצלמה שלכם. ראשית, קצת הסבר: כדי לשלוט במצלמה באופן מלא, הקוד שלנו לוקח שני סיכות פלט דיגיטליות וממפות אחד למתג ההפעלה, ואחר למתג התריס. כאשר הקוד רוצה להדליק או לכבות את המצלמה או להחליף מצבים, הוא מחזיק את המצלמה לזמן קצר על סיכת פלט גבוהה - וכאשר הקוד רוצה לצלם, הוא מחזיק את סיכת פלט התריס של המצלמה גבוה. פעולה זו מתורגמת ללחיצה על הכפתור בפועל על ידי הפעלה וכיבוי של טרנזיסטור, המחובר בתורו באמצעות חוטי המצלמה שלנו למתגים במצלמה האמיתית. השטח של המצלמה והארדואינו מקושרים כדי לתת למעגלי Arduino ומצלמות חיצוניות קרקע משותפת, המאפשרת לטרנזיסטורים לפעול כראוי. קח שני חוטים לחיבור שני סיכות הפלט הללו (מצלמה דולקת ותריס מצלמה) לקווים שונים בלוח הלחם. לאחר מכן, חבר את סיכת הבסיס של טרנזיסטור לכל אחד משני סיכות היציאה. לבסוף, חבר את שני החוטים שלך עבור כל מתג תואם מהמצלמה בפועל לשני האחרים (סיכות אספן ופולט) של הטרנזיסטור. יתכן שתצטרך להתנסות באיזה חוט עובר לאספן ואילו עובר לפולט בכל זוג; וזה תלוי בחיווט הפנימי של המצלמה הספציפית שאתה פורץ. לבסוף, ** וזה חשוב **, קח את חוט הארקה שלך מהמצלמה וחבר אותו לסיכה הארקה על הארדואינו. זה הכרחי כדי שהטרנזיסטורים שלך יפעלו ובכך שהמצלמה שלך תגיב לארדואינו שלך!

שלב 6: צלם

חבר מצבר AAA למצלמה שלך. זה צריך לצפצף ולהדליק. המתן 30 שניות עד שהמצלמה תיכבה. (הקוד שכללתי מניח שהמצלמה כבר כבויה כשהיא מופעלת, ותדליק את המצלמה עבורך.) כעת, מקם את המצלמה ואת ארדואינו לזווית הצפייה הרצויה והפעל את הארדואינו. וואלה! אולי אתה שואל - המצלמה הזו קצת לא מסובכת, עם ארדואינו ולוח ולכל. האם איננו יכולים להפוך את זה לקצת יותר קומפקטי, כדי לצלם כמעט מכל מקום שנרצה? החדשות הטובות הן, זה יכול! זה תוכנן לשימוש כמעגל עצמאי, באמצעות ה- Atmega שנשלף מארדואינו, על אובייקט מצלמה/מעגל יחיד שניתן למקם בכל מקום. צירפתי גם תמונה של ההתקנה הזו למטה - ואם אנשים מסקרנים אותה, אעבוד על הוראה אחרת או לפחות אוסיף את קבצי הנשר לדף זה כדי שאחרים יוכלו לעבוד. רק תודיע לי! מקווה שמצאת זאת מועילה - הערות הן על הטכנולוגיה והן על היישום יתקבלו בברכה! אל תהסס לכתוב לי ישירות או להגיב אם יש לך שאלות או שאתה רוצה הבהרות.