VYLEPŠENÝ PODVODNÍ KAMEROVÝ DETEKTOR ÚNIKU: 7 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

Předchozí verze tohoto detektoru úniku podvodní kamery byla v loňském roce zveřejněna na Instructables, kde byl návrh založen na Atmel AVR na bázi AdaFruit Trinket. Tato vylepšená verze využívá Atmel SAMD M0 na bázi AdaFruit Trinket. Díky vynikajícímu mikroprocesoru Atmel je výsledkem mnohem delší životnost baterie.

Problém s designem AVR byl částečně způsoben výběrem dílů AVR společností AdaFruit. Minimální provozní napětí procesoru AVR je 2,7 voltů, kde baterie (CR2032) je nominálně 3 volty. Čistým výsledkem je, že se procesor resetuje, jakmile napětí baterie klesne na ~ 2,7 voltů (např. Při zatížení blikáním LED diody detektoru úniku).

Procesor SAMD M0 může pracovat až na 1,6 voltu a má mnohem nižší spotřebu energie v pohotovostním režimu (3,5 uA oproti 25 uA u staršího AVR). Výsledkem je projekce životnosti baterie 3 roky. Naštěstí je AdaFruit Trinket M0 shodný, pokud jde o tvarový faktor, a vývod, pokud jde o starší AVR.

Pouzdro podvodní kamery zřídka uniká, ale pokud k této události dojde, výsledky jsou obvykle katastrofické a způsobují nenapravitelné poškození těla a objektivu fotoaparátu.

SparkFun publikoval projekt detektoru vody v roce 2013, kde byl původní design zamýšlen jako náhrada za snímač úniku NautiCam. Tento projekt přizpůsobuje design SparkFun cetce AdaFruit. Výsledná implementace je dostatečně malá, aby se vešla do pouzdra Olympus PT-EP14 (např. Pro tělo Olympus OM-D E-M1 Mark II).

Krok 1: Odřízněte desku Vero a připojte plochý kabel

Část desky Vero se používá k vytvoření senzoru, který je umístěn ve spodní části pouzdra podvodní kamery. Deska Vero má paralelní měděné pásy, kde se obvykle vytváří segmenty pro jednotlivé uzly obvodu.

Desku Vero lze řezat řadou nástrojů, ale nejčistším řešením je použít diamantový pilový kotouč (např. Běžně používaný pro řezání dlaždic), kde není pro kotouč potřeba voda. Šířka senzoru je široká dva měděné pásy a délka odpovídá tomu, co je pro dané pouzdro vhodné. Pouzdra Olympus mají obvykle ve spodní části pouzdra dvě drážky, které slouží k zachycení vaku s vysoušedlem. Senzor je umístěn mezi drážkami, jak je znázorněno na obrázku. Připojte plochý kabel (dva vodiče široký) na jeden konec desky Vero a volitelně přidejte na konec desky smršťovací hadičku, která překryje pájecí spoje.

Krok 2: Software Flash

Pomocí Arduino IDE flashujte firmware na Trinket pomocí USB kabelu BEZ nainstalované baterie CR2032. Oba soubory musí být umístěny do adresáře s názvem „H2OhNo“.

Wiring.c byl upraven tak, aby umožnil ponechání pinů procesoru ve výchozím stavu oproti jejich vynucení ke konfiguraci jako vstupů. Nastavení kolíku procesoru jako vstupu bez vytahování nebo roztahování způsobuje nadměrnou spotřebu energie. Trinket AdaFruit neposkytuje žádné vytahovací ani stahovací odpory.

Před dalším krokem otestujte detektor netěsností navlhčením měděného proužku snímací vero.

Poznámka: Jakmile je regulátor odstraněn nebo výstupní kolík zvednut, 3V CR2032 nedodává dostatečné napětí k probliknutí procesoru SAMD. Krok blikání tedy musí být proveden před odstraněním regulátoru. Nebo během blikání musí být použit externí napájecí zdroj nastavený na 3,3 V.

Krok 3: Demontujte výstupní LED diodu DotStar a regulátor zvedání

Trinket AdaFruit M0 bohužel obsahuje pixel DotStar LED, který i při přepnutí do pohotovostního režimu čerpá téměř 1 mA, což nepříznivě ovlivňuje životnost baterie. Vyjměte DotStar z cetky.

Integrovaný regulátor podle svého datového listu má velmi nízkou spotřebu. V praxi je ale jeho spotřeba 10x vyšší než v datasheetu. Řešením je, že připojíme baterii CR2032 přímo k procesoru a zvedneme výstupní kolík regulátoru a izolujeme jej, čímž zajistíme, že nebude odebírat energii. Buď sejměte regulátor nebo zvedněte výstupní kolík.

Krok 4: Přesuňte odpor na zadní stranu karty obvodu

Procesor SAMD se bohužel snaží zajistit odpor analogového vstupu. Proto musíme do obvodu přidat odpor prostřednictvím přemístění součásti, která je již na desce. Cetka má zapnutou LED, kterou nechceme, protože by to vybilo baterii. Rezistor pro tuto LED je odstraněn a přesunut na zadní stranu desky, připojený mezi 3V a SCL pady.

Krok 5: Nainstalujte do pouzdra

Držák baterie a trinket jsou připevněny k podvodnímu pouzdru pomocí suchých zipů (např. Průměr ~ 1 palec). Piezo snímač má samolepicí prstenec, kde je snímač připevněn ke stěně pouzdra poblíž Trinketu. Senzor je třecí a zapadá do spodní části pouzdra Olympus. Jiné kryty mohou vyžadovat speciální ubytování. Obrazový závěsný tmel byl použit k zajištění senzoru, když nejsou k dispozici žádné vhodné funkce pouzdra.

Poznámka: Piezo snímač musí být připevněn k povrchu, jinak je objem jeho výstupu zlomkem toho, čeho je dosaženo, když je obvod omezen.

Krok 6: Test

Navlhčete prsty a dotkněte se proužků desek Vero. LED dioda by měla blikat a piezoelektrický snímač vydává slyšitelné varovné signály.

Krok 7: Kusovník

- AdaFruit Trinket M0

- Červená LED

- odpor 47K ohmů

- Piezo snímač (TDK PS1550L40N)

- Držák baterie CR2032 (zařízení na ochranu paměti P/N BA2032SM)

- baterie CR2032