Arduino Film Camera Shutter Checker: 4 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Recentment he comprat dues càmeres de cinema antigues. Després de netejar-los, em vaig adonar que la velocitat de l'obturador es podia retardar per la pols, la corrosió o la manca d'oli, així que vaig decidir fer alguna cosa per mesurar el temps d'exposició real de qualsevol càmera, ja que, amb els meus ulls nus, no la puc mesurar. Aquest projecte utilitza Arduino com a component principal per mesurar el temps d’exposició. Farem una parella opto (LED IR i un fototransistor IR) i llegirem quant de temps està obert l’obturador de la càmera. En primer lloc, explicaré el camí ràpid per assolir el nostre objectiu i, al final, veurem tota la teoria que hi ha darrere d’aquest projecte.

Llista de components:

• 1 x càmera de pel·lícula
• 1 x Arduino Uno
• 2 x 220 Ω resistència de pel·lícula de carboni
• 1 x LED IR
• 1 x Fototransistor
• 2 x taulers de suport petits (o 1 taulers de suport grans, prou grans per adaptar-se a la càmera al centre)
• Molts ponts o cable

* Es necessiten aquests components addicionals per a la secció d’explicacions

• 1 x LED de color normal
• 1 x polsador momentani

Pas 1: Cablatge

En primer lloc, poseu el LED d’IR en una placa i el fototransistor IR a l’altra perquè puguem tenir-los l’un davant de l’altre. Connecteu una resistència de 220 Ω a l’ànode LED (la cama llarga o el costat sense la vora plana) i connecteu la resistència a la font d’alimentació de 5V de l’Arduino. Connecteu també el càtode LED (pota curta o lateral amb la vora plana) a un dels ports GND de l’Arduino.

A continuació, connecteu el pin del col·lector al transistor fotogràfic (per a mi és la pota curta, però heu de comprovar el full de dades del transistor per assegurar-vos que el cablegeu de la manera correcta o que acabeu fent volar el transistor) a la resistència de 220 Ω i la resistència al pin A1 de l’Arudino i, a continuació, connecteu el pin emissor del transistor fotogràfic (la cama llarga o la que no té un costat pla de vora). D’aquesta manera tenim el LED d’IR sempre encès i el transistor fotogràfic configurat com a interruptor de lavabo.

Quan la llum IR arriba al transistor, permetrà que el corrent passi del pin del col·lector al pin de l'emissor. Configurarem el pin A1 perquè la puja d’entrada, de manera que el pin sempre estarà en estat alt tret que el transistor enfonsi el corrent a massa.

Pas 2: programació

Configureu el vostre IDE Arduino (port, placa i programador) perquè coincideixi amb la configuració necessària per a la vostra placa Arduino.

Copieu aquest codi, compileu i pengeu:

int readPin = A1; // pin on està connectat el 330resistor del fototransistor

intValor, j; // el punt d'emmagatzematge de les dades llegides des del bloqueig bool analogRead (); // un bolean utilitzat per llegir l'estat de readPin unsigned long timer, timer2; de doble lectura; Selecció de cadena [12] = {"B", "1", "2", "4", "8", "15", "30", "60", "125", "250", "500", "1000"}; molt esperat [12] = {0, 1000, 500, 250, 125, 67, 33, 17, 8, 4, 2, 1}; configuració nul·la () {Serial.begin (9600); // establim la comunicació serial a 9600 bits per segon pinMode (readPin, INPUT_PULLUP); // anem a posar el pin sempre alt excepte quan el transistor fotogràfic s’enfonsa, per tant, hauríem “invertit” la lògica // significa HIGH = sense senyal IR i LOW = retard de senyal IR rebut (200); // aquest retard serveix per iniciar el sistema i evitar lectures falses j = 0; // inicialitzant el nostre comptador} void loop () {lock = digitalRead (readPin); // llegint l'estat del pin donat i assignant-lo a la variable if (! lock) {// només s'executa quan el pin és LOW timer = micros (); // configureu el temporitzador de referència mentre (! bloqueig) {// feu-ho mentre el pin és BAIX, és a dir, obriu el temporitzador d'obturador2 = micros (); // preneu un temps transcorregut de bloqueig de mostra = digitalRead (readPin); // llegiu l'estat del pin per saber si l'obturador s'ha tancat} Serial.print ("Position:"); // aquest text serveix per mostrar la informació requerida Serial.print (seleccioneu [j]); Serial.print ("|"); Serial.print ("Temps obert:"); llegit = (temporitzador2 - temporitzador); // calculeu quant de temps va estar obert l'obturador Serial.print (llegit); Serial.print ("nosaltres"); Serial.print ("|"); Serial.print ("S'esperava"); Serial.println (esperat [j] * 1000); j ++; // augmenta la posició de l'obturador, això es podria fer amb un botó}}

Un cop feta la càrrega, obriu el monitor sèrie (Eines -> Monitor sèrie) i prepareu la càmera per a les lectures

Els resultats es mostren després de les paraules "hora oberta", tota la resta de la informació està preprogramada.

Pas 3: Configuració i mesura

Traieu els objectius de la càmera i obriu el compartiment de la pel·lícula. Si ja teniu una pel·lícula carregada, recordeu-la d'acabar abans de fer aquest procediment, ja que danyareu les fotos fetes.

Col·loqueu el LED IR i el transistor fotogràfic IR als costats oposats de la càmera, un al costat de la pel·lícula i l’altre al costat on eren les lents. Independentment del costat que utilitzeu per al LED o el transistor, assegureu-vos que facin contacte visual quan es prem l’obturador. Per fer-ho, configureu l'obturador a "1" o "B" i comproveu el monitor sèrie quan "feu" una foto. Si l'obturador funciona bé, el monitor ha de mostrar una lectura. A més, podeu col·locar un objecte opac entre ells i moure’l per activar el programa de mesura.

Restableix l'Arduino amb el botó de restabliment i fes fotos una a una a diferents velocitats d'obturació, començant per "B" a "1000". El monitor sèrie imprimirà la informació després de tancar l'obturador. Com a exemple, podeu veure els temps mesurats a partir de les càmeres de pel·lícula Miranda i Praktica a les imatges adjuntes.

Utilitzeu aquesta informació per fer correccions a l’hora de fer fotos o diagnosticar l’estat de la càmera. Si voleu netejar o ajustar la càmera, us recomano enviar-les a un tècnic expert.

Pas 4: coses de Geeks

Els transistors són la base de tota la tecnologia electrònica que veiem actualment; van ser patentats per primera vegada cap al 1925 per un físic germanoamericà d'origen hongarès. Es van descriure com un dispositiu per controlar el corrent. Abans d’ells, havíem d’utilitzar tubs de buit per fer les operacions que fan els transistors actuals (televisió, amplificadors, ordinadors).

Un transistor té la capacitat de controlar el corrent que flueix del col·lector a l’emissor i podem controlar aquest corrent, als transistors comuns de 3 potes, aplicant corrent a la porta del transistor. En la majoria dels transistors, el corrent de la porta s’amplifica, de manera que, per exemple, si apliquem 1 mA a la porta, obtenim 120 mA que flueixen de l’emissor. Ho podem imaginar com una vàlvula d’aixeta d’aigua.

El transistor fotogràfic és un transistor normal, però en lloc de tenir una pota de porta, la porta està connectada a un material sensible a la fotografia. Aquest material provoca un petit corrent quan és excitat per fotons, en el nostre cas, fotons de longitud d’ona IR. Per tant, controlem un transistor fotogràfic que modifica la potència de la font de llum IR.

Hi ha algunes especificacions que hem de tenir en compte abans de comprar i connectar els nostres elements. S'adjunta la informació recuperada del full de dades del transistor i del LED. En primer lloc, hem de comprovar la tensió de ruptura del transistor, que és la tensió màxima que pot suportar, per exemple, la meva tensió de ruptura de l’emissor al col·lector és de 5 V, de manera que, si la connecto de forma incorrecta, de 8V, fregiré el transistor. A més, comproveu si hi ha dissipació de potència, significa la quantitat de corrent que pot transmetre el transistor abans de morir. El meu diu 150mW. A 5 V, 150 mW significa subministrament de 30 mA (watts = V * I). Per això, vaig decidir utilitzar una resistència limitadora de 220 Ω, ja que, a 5V, una resistència de 220 Ω només permet passar un corrent màxim de 23 mA. (Llei d'Ohm: V = I * R). El mateix cas passa amb el LED, la informació del full de dades diu que el seu corrent màxim és d’uns 50 mA, per tant, una altra resistència de 220 Ω estarà bé, perquè el nostre corrent de sortida màxim del pin Arduino és de 40 mA i no volem cremar els pins.

Hem de connectar la nostra configuració com la de la imatge. Si feu servir botons com el meu, tingueu cura de posar les dues protuberàncies rodones al centre del tauler. A continuació, pengeu el següent codi a Arduino.

int readPin = A1; // pin on està connectat el 220resistor des del fototransistorint ptValue, j; // el punt d'emmagatzematge de les dades llegides de analogRead () void setup () {Serial.begin (9600); } void loop () {ptValue = analogRead (readPin); // llegim el valor de la tensió a readPin (A1) Serial.println (ptValue); // d’aquesta manera, enviem les dades llegides al monitor de sèrie, de manera que puguem comprovar què passa amb el retard (35); // només un retard per facilitar les captures de pantalla}

Després de carregar-lo, obriu el traçador en sèrie (Eines -> Traçador en sèrie) i observeu què passa quan premeu el botó del commutador LED IR. Si voleu comprovar si el LED IR funciona (també els comandaments a distància de la televisió), poseu la càmera del mòbil davant del LED i feu una foto. Si està bé, veureu una llum blava-violeta provinent del LED.

Al traçador en sèrie podeu diferenciar quan el LED està encès i apagat, si no, comproveu el cablejat.

Finalment, podeu canviar el mètode analogRead per un digitalRead, de manera que només pugueu veure 0 o 1. Us suggereixo fer un retard després de la configuració () per evitar una lectura BAIXA falsa (imatge amb un pic baix BAIX).