Přenosná kamera Instant Pi: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Projekty Fusion 360 »

Měl jsem na mysli myšlenku vytvořit sérii fotografií inspirovaných zlatým věkem polaroidní a analogové fotografie. Velká část mého tvůrčího procesu je definována vytvořením vlastních nástrojů, takže mě myšlenka na nákup prostě nelákala. polaroid a začněte střílet.

Tato myšlenka není zcela nová, existuje již několik projektů fotografických kamer využívajících Raspberry Pi a termální tiskárnu. Ale u této kamery jsem to chtěl udělat po svém. Vzal jsem si tedy inspiraci ze všech těch projektů a provedl jsem nějaké změny.

Všechny ostatní podobné projekty, které jsem již viděl, používají pro Pi modul Raspberry Pi 2 a široký objektiv (dohled).

Pro tento fotoaparát jsem šel pro Raspberry Pi Zero W a středně velký objektiv s ohniskovou vzdáleností.

Pi Zero W má stejnou stopu než původní Pi Zero, která je poměrně malá a to je skvělé. Verze W však obsahuje port pro kameru a integrované Wifi spolu s mnoha dalšími funkcemi.

Většina kamerových modulů Pi je dodávána s širokoúhlým objektivem. Vybral jsem si objektiv M12 se zorným polem 40 °, což by bylo podobné než ohnisková vzdálenost ~ 45 mm v plnoformátovém fotoaparátu, protože obraz by byl přirozenější, ne tak zkreslený a podobný klasické fotografii.

BTW, díky wifi konektivitě mohu dálkově fotografovat.

Krok 1: Součásti a materiály

Součásti a součásti

• 1x Raspberry Pi Zero W raspberrypi.org/raspberry-pi-zero-w
• 1x termální tiskárna Mini TTL dafruit.com/product/597
• 1x Raspberry Pi CameraModule
• 1x 15palcový kabel mini kamery (CSI) shop.pimoroni.com/cable-raspberry-pi-zero-edition
• 1x objektiv fotoaparátu M12 (libovolná požadovaná ohnisková vzdálenost)
• 1x držák objektivu na desku M12 m12lenses.com/M12-Lens-Holder-Plastic-p
• 1x Push Botton
• 1x 5v / 3,5A napájecí banka (min. 3A) amazon.de/RAVPower5v3A
• 1x 4700uF elektrolytický kondenzátor
• 1x USB adaptér pravý úhel z mužského na ženský
• 1x 2,1 mm Jack adaptér na USB
• 1x Adaptér - 2,1 mm jack na šroubovací svorkovnici adafruit.com/368

Zapojení

• 1x Odlamovací pásek MUŽSKÁ hlavička
• 1x Odlamovací pásek ŽENSKÁ hlavička
• 3x 2pinový konektor (používám konektor Dupont)
• Perfboard
• Elektrický drát

Shromáždění

• 2x šroub M3 x 6 mm (6 mm ~ 10 mm)
• 2x hranaté matice (M3 1, 8mmx5, 5mm)
• 2x šroub M2 x 6 mm (6 mm ~ 10 mm)

Tisk

Role termálního papíru (57 mm)

Doplňky

• 8 GB SD karta (pro Raspberrypi)
• Mini HDMI adaptér (pro připojení Zero W k monitoru)
• Mini USB na USB (pro připojení nuly W ke klávesnici)
• 5v USB nabíječka

Použité nástroje

• Software

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

• Hardware

  • Prusa i3 mk3 prusa3d.com/original-prusa-i3-mk3
  • Krimpovací kleště (SN-28B)
  • Nástroj na odizolování drátu
  • Digitální posuvné měřítko
  • Několik šroubováků

Krok 2: Nastavení softwaru a kód

K tomuto kroku můžete potřebovat USB klávesnici a monitor HDMI. Také by bylo užitečné nainstalovat modul kamery do Raspberry Pi, abyste mohli testovat a kontrolovat, zda vše funguje.

Nastavení systému

Spusťte nástroj raspi-config:

$ sudo raspi-config

Pro tento projekt jsou vyžadovány tyto možnosti:

• Možnosti rozhraní -> Povolit kameru
• Možnosti rozhraní -> Zakázat sériové
• Pokročilé možnosti -> Rozbalit souborový systém

K nastavení připojení Wi-Fi použijte raspi-config. K upgradu systému a stažení požadovaného softwaru budete potřebovat síťové připojení.

Možnosti sítě -> Wi -Fi

Můžete také povolit SSH pro vzdálený přístup k systému a provádět rychlé změny.

Možnosti rozhraní -> Povolit SSH

Nainstalujte software

Proces těchto kroků byl založen na tomto kurzu:

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

$ sudo apt update

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

Nainstalujte rastrový filtr pro CUPS z adafruit github

$ git klon

$ cd zj-58

$ make $ sudo./install

Nainstalujte a nastavte tištěné jako výchozí v systému CUPS. Podle potřeby změňte hodnotu „baud“na 9600 nebo 19200. (Můj byl 19200)

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

$ sudo lpoptions -d ZJ -58

Skript kamery

$ sudo apt-get install imagemagick

Pořízení snímku pomocí imagemagick ke zlepšení kontrastů a nastavení výchozího kontrastu a jasu fotoaparátu vypadá takto:

raspistill -t 200 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| převést - -škála ve stupních Rec709Luminance -kontrast jpg: - | lp

Toto jsou parametry, které jsem zjistil, že pro můj případ fungují nejlépe, ale můžete tyto hodnoty upravit.

Stejné stisknuté tlačítko používám pro fotografování apot a snižování výkonu systému. Skripty zachytily jedno stisknutí akce dlouhého stisknutí (+4 sekundy).

kamera.sh

#!/bin/bash

ZÁVĚRKA = 20 # Inicializace stavů GPIO režim gpio -g $ ZÁVĚRKA nahoru při: do # Zkontrolujte tlačítko spouště, pokud [$ (gpio -g read $ SHUTTER) -eq 0]; pak # Musí být podrženo po dobu 4+ sekund, než se spustí vypnutí… starttime = $ (datum +%s) while [$ (gpio -g read $ SHUTTER) -eq 0]; proveďte, pokud [$ (($ (datum +%s) -starttime)) -ge 5]; pak vypnutí -h nyní ozvěna „vypnutí“# Před obnovením počkejte, až uživatel uvolní tlačítko, zatímco [$ (gpio -g read $ SHUTTER) -eq 0]; pokračujte; hotovo hotovo, pokud [$ (($ (datum +%s) -starttime)) -lt 2]; pak ozvěna „Click shut“raspistill -t 1800 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| převést --grayscale Rec709Luminance -contrast jpg: -| lp # datum +" %d %b %Y %H: %M" | lp fi sleep 1 fi sleep 0,3 hotovo

Nastavte automaticky skript, aby se spustil při spuštění systému. Upravte soubor /etc/rc.local a následující příkaz před posledním řádkem „exit 0“:

sh /home/pi/camera.sh

Použijte cestu, kam jste uložili soubor skriptu.

Raspberry Pi Zero W umožňuje sériovou kompatibilitu

pi3-miniuart-bt přepne funkci Bluetooth Raspberry Pi 3 a Raspberry Pi Zero W na použití mini UART (ttyS0) a obnoví UART0/ttyAMA0 na GPIO 14 a 15.

Chcete -li deaktivovat integrované Bluetooth a obnovit UART0/ttyAMA0 přes GPIO 14 a 15, upravte:

$ sudo vim /boot/config.txt

Přidejte na konec souboru

dtoverlay = pi3-disable-bt

Je také nutné zakázat systémovou službu, která inicializuje modem, aby nepoužíval UART:

$ sudo systemctl zakázat hciuart

Více informací najdete na:

Krok 3: 3D tištěné pouzdro

Pouzdro fotoaparátu je navrženo tak, aby udrželo kompaktní malou stopu tam, kde součásti zapadají a zapadají do sebe, takže na něm není mnoho šroubování.

Design je rozdělen na 3 části:

• Základna, kde je alokována powerbanka.
• Hlavní box, kde se odehrává deska Pi, tiskárna a většina kabeláže.
• Kužel objektivu, který je hostitelem objektivu fotoaparátu.

Hlavní box a kužel objektivu jsou optimalizovány pro tisk a nevyžadují podpůrnou strukturu. Základna je místo toho vytištěna na jeden kus pomocí vnitřního podpůrného materiálu. Chtěl jsem vytvořit silný kus na podporu struktury kamery.

Zahrnul jsem soubory stl, takže si je můžete vytisknout nebo upravit design.

Krok 4: Zapojte jej

První věcí, kterou musíte udělat, je pájení konektorů mužských pinů na IO porty Raspberry Pi.

Jakmile to budete mít hotové, můžete pokračovat a zapojit pí do prkénka a budete připraveni otestovat nastavení.

Pro zapojení komponent jsem rozdělil připojení pomocí 2 pinových krimpovacích pouzder. Během procesu montáže je tedy možné jednotlivé součásti jednotlivě připevnit ke skříni a poté je spojit bez komplikací. Pomáhá také při výměně dílů v případě poškození nebo při aktualizaci hardwaru.

Vezměte sudový konektor a připojte kondenzátor 4700uF ke svorkám + a -. To pomůže udržet stabilní napětí, když je termální tiskárna v provozu. Zajistěte, aby záporná (kratší) noha kondenzátoru byla připojena k zápornému pólu svorky a ne opačně.

Připojte k válcovému konektoru a kondenzátoru, kabelům pro napájení tiskárny a Raspberry Pi Zero W.

Pro napájení Pi jsem připájel +5V k PP1 a uzemnění od napájecího zdroje k PP6 na zadní straně desky, přímo pod napájecím USB.

Vzal jsem kus perfboardu a prodal na něm 2 pruhy samičích pinových hlaviček, takže nejprve piny Pi IO. Na tomto perftboardu můžete připojit tlačítko a datové vodiče tiskárny.

Připojte tlačítko k uzemnění GND (pin 34) a BCM 20 (pin 38)

U tiskárny dodržujte toto pořadí:

• Tiskárna GND -> Raspberry Pi GND (pin 6)
• Tiskárna RX -> Raspberry Pi TXD (pin 8, BCM 14, UART Transmit)
• Tiskárna TX -> Raspberry Pi RXD (pin 10, BCM 15, UART příjem)

Další informace naleznete na vstupu I/O Raspberry Pi:

Krok 5: Montáž

Proces montáže je přímočarý.

Powerbanka se vejde na základnu pouzdra a nehýbe se. Lze jej však snadno vyjmout a nabít nebo vyměnit.

Vytiskl jsem několik pinů, abych připevnil desku Raspberry Pi k pouzdru a pro připojení objektivu přišel i ke zbytku pouzdra.

Pro všechny kabely a součásti není mnoho místa. Musíte organizovat prostor, ale všechno se vejde dovnitř.

Pro uzavření pouzdra má základna a hlavní skříňka dvě poutka na zadní části, která do sebe zapadají. Na přední straně je kapsa na šroub pro zajištění krabice.

Krok 6: Konečně! Střílet střílet střílet …