Arduino nazorati uchun kalitli raqamli kamerani buzish: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:29

Arduino uchun suratga olish imkoniyatlari juda kam. Veb -kameralar, agar siz 200 futlik USB kabelini sotib olishni xohlamasangiz, uçurtma yoki ommaviy suratga olish kabi ilovalar uchun amaliy emas. Va Arduino-ning yakka tartibdagi suratga olish texnikasi, odatda, uyali telefonlardan o'chirilgan CMOS kameralaridan olingan tasvir ma'lumotlarini olishga harakat qiladi … va menga ishoning, agar siz bu rasmlarni real vaqtda raqamli yuklamasangiz yoki o'zgartirmasangiz, siz ketishni xohlamaysiz. bu yo'lda. Nega Arduino tomonidan boshqariladigan tegirmonning oddiy, arzon raqamli kamerasi yo'q?

Ma'lum bo'lishicha, hech bo'lmaganda bittasi bor-va ular uni sizning mahalliy dorixonangizda sotadilar (CVS/Rite-Aid/Walgreens/va hokazo.) Anahtarlıkli kamerali kameralar, ular 10-15 dollarga sotiladi. 300 dan 200 gacha piksellar soniga ega bo'lgan fotosuratlar unchalik yomon emas, ular 20 dan 240 tagacha fotosuratlarni saqlashlari mumkin (siz topgan rasmga qarab) va ma'lum bo'lishicha, kichkina bolalar shunchaki xakerlik uchun qilingan. Agar kerak bo'lsa, SD kartalarini oladigan arzon 1 yoki 2 megapikselli kamera bilan ham xuddi shunday xakerlik qilishingiz mumkin (pastga qarang), lekin biz tez -tez uchraydigan 300 dan 200 gacha kameralarda qo'llaniladigan jarayonni boshlaymiz. Bu ko'rsatma sizga kalit tugmachali kamerani demontaj qilish, o'zgartirish va qayta yig'ish jarayonidan o'tadi. Bu sizga Arduino tomonidan kamerani o'chirish va yoqish va sizning dasturingiz xohlagan vaqtda suratga olish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan tranzistorli kalitlarning oddiy sxemalarini ulashda yordam beradi. Unda namuna kodi va ko'plab chiroyli rasmlar bo'ladi. Ishni boshlashdan oldin, bir nechta eslatmalar: *Hack qilingan kamera ko'kdan kumushga o'zgarishi mumkin va fotosuratlar orqaga qaytishi mumkin. Xavotir olmang, ikkala kameraning ichki qismi ham bir xil (men hozir tadqiqot uchun ikkalasi bilan ishlayapman). Xuddi shu kamera butun mamlakat bo'ylab turli xil ranglarda, turli tovar nomlari ostida va hatto bir oz boshqacha jismoniy korpuslarda sotiladi. *Agar bu usul tanish bo'lib tuyulsa, buning sababi shundaki, biz kamerada qilayotgan ishimiz CatCam-ning texnikasiga juda o'xshaydi, bu loyiha ikki yil oldin yoqilgan joylarga kichkina kameralar qo'yib, virusni tarqatdi. tashqi mushuklardan va ular qayerga ketayotganlarini kuzatib turadilar. CatCam texnikasi Amerika Qo'shma Shtatlarida osonlikcha mavjud bo'lmagan kameradan foydalanadi va Arduino chindan ham uchib ketishidan oldin yozilgan - umid qilamanki, bu texnikani qayta ko'rib chiqish DIY jamiyatiga o'z loyihalarida uni qayta kashf qilish va qayta ishlatishga yordam beradi. Men CatCam -ni kashf qildim, chunki bu loyiha yakunlandi va har ikkala usul ham mustaqil ravishda ishlab chiqilgan - shuning uchun mening texnikam CatCam texnikasidan farq qiladi; ikkalasidan texnikani tanlash va tanlashda erkin bo'ling. *Agar siz AQShdan tashqarida bo'lsangiz yoki to'g'ridan -to'g'ri CatCam -dan buyurtma berishni xohlasangiz, ular sotadigan xakerlik kamerasi yuqori sifatli - 1 yoki 2 megapikselli bo'lib, rasmlarni to'g'ridan -to'g'ri SD -kartaga saqlashi mumkin. Ko'p loyihalar uchun juda yaxshi (lekin hamma uchun kerak emas.) Ammo, agar siz bugun kamerani xohlasangiz, har qanday Rite -Aid, CVS va boshqalarga o'ting va bu erda ko'rsatilgan kamerani oling - odatda Sakar International tomonidan tarqatiladigan Digital Concepts kamerasi. *Mening tadqiqotim, bu kamerani mustaqil ATMega chipi orqali boshqarishga majbur qiladi. Agar siz biron bir sababga ko'ra bu texnikani o'rganishni xohlasangiz, menga xabar bering - agar qiziqish etarli bo'lsa, men boshqa ko'rsatma beraman. (Men buni Arduino orqali amalga oshirishga talab ko'proq bo'ladi deb o'yladim.) YANGILASH: So'rov bo'yicha men yakka ATMega chipini chipga ulash uchun sxemani qo'shdim. Bu sizning ko'pchiligingizga yordam bermaydi va men buning uchun uzr so'rayman - umid qilamanki, men bu qadamni sinchkovlik bilan tekshiraman - lekin qaror qilganlar uchun bu hech narsadan afzal (umid qilaman). *Bu usul Karnegi Mellon universiteti, Pitsburg, Pensilvaniya shtatida, moddiy o'zaro ta'sirlar dizayni bo'yicha magistrlik dasturida olib borgan tadqiqotim doirasida hujjatlashtirilgan. Agar siz maktabga qaytmoqchi bo'lsangiz, buyumlar yasashdan zavqlaning va texnologiya va dizayn yoki san'atning kesishuviga qiziqsangiz, bizga xabar bering!:) Umid qilamanki, siz buni foydali deb topdingiz - texnologiya va dastur bo'yicha sharhlar xush kelibsiz! Menga to'g'ridan -to'g'ri yozing yoki savollaringiz bo'lsa yoki izoh berishni xohlasangiz.

1 -qadam: Materiallar va asboblarni yig'ing

Bu ko'rsatmaga erga kirishdan oldin sizga bir nechta asbob -uskunalar va materiallar kerak bo'ladi. Keling, ular orasidan yugurib o'tamiz, to'g'rimi?

Asboblar: *Kichkina Philips tornavida. (Ko'zoynakni ta'mirlashda yoki kompyuterni ta'mirlash uchun to'plamda ishlatishingiz mumkin bo'lgan o'lchamdagi). *Tirnoqlaringiz uzun bo'lsa, yordamchi, lekin muhim emas. *Tel kesuvchi/simni tortuvchi *Foydali, lekin muhim emas - multimetr. *Lehimlash temir va lehim. (Endi, xavotir olmang. Siz faqat bitta lehimni qizdirib, bir nechta yupqa sim uchlarini mavjud ulanishlarga yopishtirishingiz kerak. Faqat lehim haqida oddiy bilim kerak. Siz hatto qochib qutulishingiz mumkin. ba'zi modellarda simli elim bilan, lekin lehimlash xavfsizroq.) Ta'minot: *Rafdan tashqari kalitli zanjirli raqamli kamera. Ko'pincha "Digital Concepts" yoki "Shift" savdo belgilari ostida sotiladi. CVS, Rite-Aid, Walgreens, ba'zi Walmarts va butun Internetda sotiladi. *Foydali, lekin juda muhim emas - bir nechta zaxira AAA batareyalari. Kamera bitta AAA batareyaga ega bo'lishi kerak. Agar siz loyihangizni bir necha marotaba yoki uzoq vaqt ishlatmoqchi bo'lsangiz, sizga ehtiyot qismlar kerak bo'ladi - kamera ularni yeydi. *Bir necha fut izolyatsiya qilingan sim. (Oddiy kalibrli plastmassadan yasalgan izolyatsiya qilingan, ko'rsatiladigan yoki ingichka kalibrli bo'yoq yaxshi-har ikkalasining ham ijobiy va salbiy tomonlari bor; Men bo'yoq izolyatsiyasini ishlataman, chunki men ba'zan ulanishlar uchun erkak boshliklarni tayyorlayman.) *Non paneli yoki boshqa protoboard. *Ikkita uzun uzunlikdagi oq sim (tranzistorlarni Arduino -ga ulash uchun) *Ikki uzun qora sim (Arduino -dan non taxtasiga erni ulash uchun) *Ikki uzun qizil sim (Arduino -dan taxtaga yuqori quvvatni ulash uchun) *Foydali, lekin muhim emas - LED (disk raskadrovka chiqishi uchun). *Ikkita tranzistor (men NPN 2N3904 tranzistoridan foydalanaman.) *USB kabeli bilan Arduino.

2 -qadam: Anahtarlık kamerasini oching va demontaj qiling

Birinchi narsa - siz tornavida va tirnoqni/penseni bu kameraga olib, uni ajratib olishdan boshlaysiz. Quyidagi rasmlarda siz kamerani bosqichma -bosqich ajratilishini ko'rasiz - men rasm yozuvlarida har bir vint qayerda joylashganligini ko'rsataman. Kamerangiz qismlarga bo'linib, oxirgi rasmga o'xshasa (ko'proq bo'lak bo'lsa ham), 3 -bosqichga o'ting.

3 -qadam: Kameraning birinchi qismini sindirish (kalitlarga lehim)

Bu hackning eng qiyin qismi - lekin bu unchalik qiyin emas, qasam ichaman. Shunday qilib, chuqur nafas oling va lehimlaylik!

Bu buzilish uchun biz kameraning elektron kartasini butunlay buzib tashlaymiz. Biz faqat o'z ulanishlarimizni kamerani ishlatish uchun ishlatiladigan tugmachalarning ikkala tomonidagi elektron plataga lehimlashimiz kerak. Bu bizga Arduino -dan foydalanib, xohlagan vaqtda har bir tugmani raqamli ravishda "pastga" bosish imkonini beradi (tashqi tranzistorlar kalit vazifasini bajaradi). Elektron kartani ishlatayotganda, iloji boricha uni chetidan ushlab turishga harakat qiling. Elektron karta juda mustahkam, lekin kun oxirida u hali ham ochiq elektronika bo'lib qoladi va unga kerak bo'lgandan ko'proq tegmaslik kerak. Har biri kamida bir fut uzunlikdagi to'rtta bo'lakning uchlarini kesib oling. (Bu holatda qisqartirishdan ko'ra yaxshiroq, bu tez -tez takrorlashni xohlamaydigan narsa emas.) Keyin, quyidagi rasmda ko'rsatilgan ikkita juft lehim birikmalariga qarang, har bir tugmachaning har birida bir juft.. Multimetrdagi uzluksizlik/qisqa tutashuv funktsiyasidan foydalanib, siz bo'g'inlarning to'g'ri uchlarini topganingizni tasdiqlashingiz mumkin, bu ikkala bo'g'inning uchlarini ushlab turing va tugmalar qo'lda bosib, bo'g'inlar orasidagi qisqa tutashuvni hosil qiladi. Agar shunday bo'lsa (ikki tomchi orasidagi qarshilik cheksizlikdan nolga yaqin), siz to'g'ri ikkitasini topdingiz. Agar sizda multimetr bo'lmasa, siz chuqur nafas olib, rasmga ishonishingiz mumkin. To'g'ri bo'g'inlarni topganingizga amin bo'lganingizdan so'ng, lehimlantiruvchi temirdan foydalanib, lehimni bu to'rt bo'g'inning har birida eritib oling va to'rtta bo'lakning bir uchini to'rt bo'g'inning har biriga mahkamlang. Agar sizda lehim qurilmangizda yordam qo'lingiz bo'lsa, uni har doim elektronni barqaror ushlab turish uchun ishlating (elektron kartani himoya qilish uchun qisqichlar orasiga kichik, buklangan gazeta qo'ying).

4 -qadam: Kameraning ikkinchi qismini sindirish (erga ulanishni lehimlash)

Siz bu hackning eng qiyin qismini yakunladingiz - tabriklaymiz! Aytgancha, sizda yana bitta (osonroq) lehim birikmasi bor. Buning uchun sizga yangi lehim kerak bo'ladi.

QAYD: Iltimos, bu rasmda elektron plataning old korpusining ichida joylashganligiga e'tibor bermang. Men bu erda qilayotgandek qilmang - iltimos, plastik korpusni tasodifan eritib yubormaslik uchun, kontaktni o'z joyiga qaytarishdan oldin, bu ulanishni lehimlang. (Men bu qadamni suratga olishda beparvo edim va keyinroq tuzatishga harakat qilaman.) Beshinchi simni oling va qirralarini yalang'och holda kamida bir fut uzunlikda kesib oling. Ideal holda, bu sim bo'lagi qora rangga bo'yalgan bo'lishi kerak yoki hech bo'lmaganda birinchi to'rttadan farq qilishi kerak. Endi, uning bir uchini akkumulyator ushlagichining tashqi chetiga ko'rsatilgandek lehimlang. Bu ulanishga o'zingizning lehimingizni qo'shishingiz va to'g'ridan -to'g'ri bu erga metallga lehimlashingiz kerak bo'ladi. Men buni simni batareya ushlagichini elektron kartaga ushlab turgan mavjud lehimga qo'shishga urinishdan ko'ra osonroq deb topdim. (Men rasmlarda to'g'ri va noto'g'ri yo'llarni ko'rsataman.) Nega bunday qilyapmiz? Xo'sh, Arduino tomonidan boshqariladigan tranzistor kalit kalit kamerasining kalitlarini boshqarishi uchun Arduino sxemasi va kalitli kamera zanjiri umumiy elektr zaryadini ulashishi kerak. Bu sim sizga kameraning erini keyinchalik Arduino -ga ulash imkonini beradi.

5 -qadam: Kamerani Arduino -ga ulang

Endi kamerangizni Arduino -ga ulashni boshlash vaqti keldi.

Birinchidan, kamerani boshqaradigan kodni Arduino -ga yuklang. Quyida biz suratga olish uchun bu erda ishlatilgan Arduino kodini yukladik/biriktirdik. Kod kamerani yoqadi, rasmga oladi va keyin to'liq yoqish va boshqa rasmni olishdan oldin to'liq bir daqiqaga kechiktiriladi (shu vaqt ichida kamera avtomatik ravishda o'chadi) - bu yigirma fotosurat uchun takrorlanadi. buzilgan kamera.) Keling, Arduino -ni kamerangizga ulaylik. Birinchidan, bir oz tushuntirish: kamerani to'liq nazorat qilish uchun bizning kodimiz ikkita raqamli chiqish pinini oladi va bittasini yoqish kalitiga, ikkinchisini esa deklanşöre joylashtiradi. Agar kod kamerani yoqish yoki o'chirishni yoki rejimlarni o'zgartirishni xohlasa, u qisqa vaqt ichida chiqish pinidagi kamerani baland ushlab turadi - va kod rasmga olishni xohlasa, kamera deklanşörünün chiqish pinini baland ushlab turadi. Bu harakat transistorni yoqish va o'chirish orqali tugmani haqiqiy bosilishiga aylanadi, bu esa o'z navbatida bizning kameramiz simlari orqali haqiqiy kameradagi kalitlarga ulanadi. Kamera va Arduino asoslari Arduino va tashqi kamera sxemalariga umumiy asos bo'lib, tranzistorlarning to'g'ri ishlashiga imkon beradi. Bu ikkita chiqish pimini (kamera yoqilgan va kamera deklanşeri) non panelidagi turli chiziqlarga ulash uchun ikkita simni oling. Keyin, tranzistorning asosiy pinini ikkita chiqish pimining har biriga ulang. Va nihoyat, har bir mos keladigan kalit uchun ikkita simni haqiqiy kamerangizdan tranzistorning boshqa ikkita (kollektor va emitator pinlariga) ulang. Siz har bir juftlikda qaysi sim kollektorga va qaysi emitentga o'tishini sinab ko'rishingiz kerak bo'lishi mumkin; bu siz buzayotgan kameraning ichki kabeliga bog'liq bo'ladi. Nihoyat, ** va bu muhim **, simni kameradan oling va uni Arduino -dagi topraklama piniga ulang. Bu sizning tranzistorlaringiz ishlashi uchun va shuning uchun sizning kamerangiz arduino -ga javob berishi uchun kerak!

6 -qadam: Rasmga oling

AAA batareyasini kameraga ulang. U signal berishi va yoqilishi kerak. Kamera o'chishi uchun 30 soniya kuting. (Men kiritgan kod, kamera ishlayotganda u allaqachon o'chirilgan deb taxmin qilinadi va siz kamerangizni yoqadi.) Endi kamerangizni va Arduino -ni kerakli ko'rish burchagiga qo'ying va Arduino -ni yoqing. Voila! Balki siz so'rayapsiz - bu kamera biroz noqulay, Arduino va non taxtasi va boshqalar. Biz buni xohlagan joydan suratga olish uchun biroz ixchamlashtira olmaymizmi? Yaxshi xabar shundaki, mumkin! Bu Arduino-dan tortib olingan Atmega-dan foydalanib, yakka tartibda foydalanish uchun mo'ljallangan bo'lib, uni har qanday joyga qo'yish mumkin. Men quyida ushbu sozlamaning rasmini qo'shdim - va agar odamlar uni qiziqtirsa, men boshqa Instructable -da ishlayman yoki hech bo'lmaganda Eagle fayllarini boshqalar ishlashi uchun bu sahifaga qo'shaman. Faqat menga xabar bering! Umid qilamanki, siz buni foydali deb topdingiz - texnologiya va dastur bo'yicha sharhlar xush kelibsiz! Menga to'g'ridan -to'g'ri yozing yoki savollaringiz bo'lsa yoki izoh berishni xohlasangiz.