Kaasaskantav Instant Pi kaamera: 6 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:47

Fusion 360 projektid »

Ma pidasin silmas ideed luua fotode seeria, mis on inspireeritud polaroid- ja analoogfotograafia kuldajastust. Suur osa minu loomeprotsessist on määratletud oma tööriistade loomisega, nii et mind ei köitnud idee lihtsalt osta polaroid ja hakka laskma.

See idee pole päris uus, Raspberry Pi ja termoprinteri abil on juba mitmeid fotokaamerate projekte. Kuid selle kaamera puhul tahtsin seda teha omal moel. Nii et ma sain inspiratsiooni kõigist nendest projektidest ja tegin mõned muudatused.

Kõigis teistes sarnastes projektides, mida olen varem näinud, kasutavad nad Pi jaoks Raspberry Pi 2 ja laia objektiiviga (jälgimis) kaameramoodulit.

Selle kaamera jaoks valisin Raspberry Pi Zero W ja keskmise suure fookuskaugusega objektiivi.

Pi Zero W on sama jalajäljega kui originaal Pi Zero, mis on üsna väike ja see on suurepärane. Kuid W -versioon sisaldab kaamera porti ja pardal olevat WiFi -ühendust koos paljude muude funktsioonidega.

Enamik Pi -kaameramooduleid on varustatud lainurkobjektiiviga. Valisin M12 objektiivi, mille vaateväli on 40 ° ja mis sarnaneks täiskaaderkaameras oleva ~ 45 mm fookuskaugusega, sest pilt oleks loomulikum, mitte nii moonutatud ja sarnaneks klassikalise fotograafiaga.

BTW, tänu wifi -ühendusele saan pildistada kaugjuhtimisega.

Samm: komponendid ja materjalid

Komponendid ja osad

• 1x Raspberry Pi Zero W raspberrypi.org/raspberry-pi-zero-w
• 1x mini TTL termoprinter dafruit.com/product/597
• 1x Raspberry Pi kaamera moodul
• 1x minikaamera (CSI) 15-kontaktiline kaabel shop.pimoroni.com/cable-raspberry-pi-zero-edition
• 1x M12 kaamera objektiiv (mis tahes fookuskaugus, mida soovite)
• 1x M12 laua objektiivihoidja m12lenses.com/M12-Lens-Holder-Plastic-p
• 1x lükatav pudel
• 1x 5v / 3,5A toitepank (min 3A) amazon.de/RAVPower5v3A
• 1x 4700uF elektrolüütkondensaator
• 1x USB -adapter täisnurga all meestele ja naistele
• 1x 2,1 mm pistikuadapter USB -le
• 1x adapter - 2,1 mm pistik klemmiploki kruvimiseks adafruit.com/368

Juhtmestik

• 1x eraldusriba MEES päis
• 1x katkestusriba NAINE päis
• 3x 2 -pin pistik (kasutan Dupont Connectorit)
• Perfboard
• Elektritraat

Kokkupanek

• 2x kruvi M3 x 6mm (6mm ~ 10mm)
• 2x kandilised mutrid (M3 1, 8mmx5, 5mm)
• 2x kruvi M2 x 6mm (6mm ~ 10mm)

Trükkimine

Termopaberirullid (57 mm)

Lisad

• 8 GB SD -kaart (vaarikapiima jaoks)
• Mini HDMI -adapter (Zero W ühendamiseks monitoriga)
• Mini USB -USB (Zero W ühendamiseks klaviatuuriga)
• 5v USB laadija

Kasutatud tööriistad

• Tarkvara
  • Fusion 360 autodesk.com/fusion-360
  • Raspbian Jessie Lite raspberrypi.org/downloads/raspbian
  • ImageMagick www.imagemagick.org
  • zj-58 CUPS poolt adafruit github.com/adafruit/zj-58
• Riistvara
  • Prusa i3 mk3 prusa3d.com/original-prusa-i3-mk3
  • Kaabliklamber (SN-28B)
  • Traadi eemaldaja tööriist
  • Digitaalne nihik
  • Mitu kruvikeerajat

Samm 2: Tarkvara seadistamine ja kood

Selle sammu jaoks võite vajada USB -klaviatuuri ja HDMI -kuvarit. Samuti oleks kasulik kaameramooduli paigaldamine Raspberry Pi -sse, et saaksite kõike kontrollida ja kontrollida.

Süsteemi seadistus

Käivitage raspi-config utiliit:

$ sudo raspi-config

Selle projekti jaoks on vaja järgmisi valikuid:

• Liidesevalikud -> Luba kaamera
• Liidesevalikud -> Keela jada
• Täpsemad valikud -> Laienda failisüsteemi

WiFi-ühenduse seadistamiseks kasutage raspi-config. Süsteemi täiendamiseks ja vajaliku tarkvara allalaadimiseks vajate võrguühendust.

Võrguvalikud -> Wi -Fi

Samuti saate lubada SSH -le süsteemi kaugjuurdepääsu ja teha kiireid muudatusi.

Liidesevalikud -> Luba SSH

Installige tarkvara

Selle sammu protsess põhines sellel õpetusel:

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

$ sudo apt värskendus

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

Paigaldage CAF -i rasterfilter adafruit githubist

$ git kloon

$ cd zj-58

$ make $ sudo./install

Installige ja määrake CUPS -süsteemis prinditud vaikeseade. Muutke “baud” väärtuseks 9600 või 19200, nagu teie printer vajab. (Minu oma oli 19200)

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

$ sudo lpoptions -d ZJ -58

Kaamera skript

$ sudo apt-get install imagemagick

Kasutades imagemagicki kontrastide parandamiseks ning seadistades kaamera vaikekontrastsuse ja heleduse, näeb pildistamise järjekord välja järgmine:

raspistill -t 200 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| teisendada - -halltoon Rec709Luminance -kontrast jpg: - | lp

Need parameetrid, mis minu arvates toimivad minu puhul kõige paremini, kuid võib -olla soovite neid väärtusi muuta.

Ma kasutan sama vajutusnuppu nii apotti pildistamiseks kui ka süsteemi mahavõtmiseks. Skriptid eraldasid ühe vajutuse pika vajutuse (+4 sekundit) toimingust.

kaamera.sh

#!/bin/bash

SHUTTER = 20 # Initsialiseeri GPIO olekud gpio -g režiimis $ SHUTTER üles samas: do # Kontrolli päästiku olemasolu, kui [$ (gpio -g loe $ SHUTTER) -eq 0]; siis # tuleb enne väljalülitamist käivitada 4+ sekundit… algusaeg = $ (kuupäev +%s), samal ajal kui [$ (gpio -g loe $ SHUTTER) -eq 0]; tee kui [$ (($ (kuupäev +%s) -starttime)) -ge 5]; seejärel sulgemine -h nüüd kaja "toide välja" # Oota, kuni kasutaja nupu enne jätkamist lahti laseb [$ (gpio -g loe $ SHUTTER) -eq 0]; jätkake; valmis fi tehtud, kui [$ (($ (kuupäev +%s) -starttime)) -lt 2]; siis kaja "Klõpsa kinni" raspistill -t 1800 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| teisendada -halltoon Rec709Luminance -kontrast jpg: -| lp # kuupäev +" %d %b %Y %H: %M" | lp fi uni 1 fi uni 0,3 tehtud

Määrake skript automaatselt käivituma, kui süsteem käivitub. Enne viimast rida „exit 0” muutke faili /etc/rc.local ja järgmist käsku:

sh /home/pi/camera.sh

Kasutage skriptifaili salvestamise teed.

Raspberry Pi Zero W võimaldab ühilduvust seeriaga

pi3-miniuart-bt lülitab Raspberry Pi 3 ja Raspberry Pi Zero W Bluetooth-funktsiooni mini UART (ttyS0) kasutamiseks ning taastab UART0/ttyAMA0 GPIO-deks 14 ja 15.

Sisseehitatud Bluetoothi keelamiseks ja UART0/ttyAMA0 taastamiseks GPIO 14 ja 15 kaudu tehke järgmist.

$ sudo vim /boot/config.txt

Lisage faili lõppu

dtoverlay = pi3-disable-bt

Samuti on vaja keelata süsteemiteenus, mis lähtestab modemi, et see ei kasutaks UART -i.

$ sudo systemctl keelake hciuart

Lisateavet leiate aadressilt

3. samm: 3D trükitud ümbris

Kaamera korpus on konstrueeritud nii, et see hoiab kompaktset jalajälge, kuhu komponendid sobivad ja üksteise külge kinnituvad, nii et sellel ei tehta palju kruvisid.

Disain on jagatud kolmeks osaks:

• Alus, kuhu on eraldatud jõupank.
• Põhikarp, kus toimub Pi -plaat, printer ja suurem osa kaabeldusest.
• Objektiivikoonus, mis asub kaamera objektiivis.

Põhikarp ja objektiivikoonus on optimeeritud printimiseks ega vaja tugistruktuuri. Selle asemel trükitakse alus sisemise tugimaterjali abil ühele tükile. Tahtsin luua tugeva tüki, mis toetaks kaamera struktuuri.

Lisasin stl -failid, nii et saate selle printida või kujundust muuta.

4. samm: ühendage see juhtmega

Esimene asi, mida teha, on isaste tihvtide päiste jootmine Raspberry Pi IO -portidesse.

Kui olete selle teinud, võite minna ja ühendada pi leivaplaadiga ning olete valmis seadistust testima.

Komponentide ühendamiseks lõhestasin ühendused kahe kontaktiga korpusega. Nii et kokkupaneku ajal saab komponente korpuse külge eraldi kinnitada ja hiljem ilma komplikatsioonideta ühendada. Samuti aitab see osi kahjustuste või riistvara uuendamise korral välja vahetada.

Võtke silindripistik ja ühendage 4700uF kondensaator klemmidega + ja -. See aitab hoida pinget stabiilsena, kui termoprinter töötab. Veenduge, et kondensaatori negatiivne (lühem) jalg on kinnitatud klemmi negatiivse pooluse külge, mitte vastupidi.

Ühendage silindripistiku ja kondensaatoriga, printeri toitekaablite ja Raspberry Pi Zero W -ga.

Pi toitmiseks jootsin +5V PP1 -le ja maapinna toiteallikast PP6 -le plaadi tagaküljel, otse toite USB all.

Võtsin tüki perfboardi ja müüsin sellele 2 riba naissoost tihvtide päiseid, nii et kõigepealt Pi IO tihvtid. Sellel perftboardil saate ühendada nupu ja printeri andmejuhtmed.

Ühendage nupp maapinnaga GND (tihvt 34) ja BCM 20 (tihvt 38)

Printeri puhul järgige järgmist järjekorda:

• Printer GND -> Raspberry Pi GND (tihvt 6)
• Printer RX -> Raspberry Pi TXD (tihvt 8, BCM 14, UART -edastus)
• Printer TX -> Raspberry Pi RXD (pin 10, BCM 15, UART Receive)

Lisateabe saamiseks vaadake Raspberry Pi IO -d:

Samm: kokkupanek

Kokkupanekuprotsess on lihtne.

Toitepank sobib korpuse alusele ega liigu. Kuid seda saab kergesti eemaldada, et laadida või asendada.

Trükkisin mõned nööpnõelad, et kinnitada Raspberry Pi plaat korpuse külge ja objektiivi ühendamiseks, tulevad ka ülejäänud korpuse külge.

Kõigi kaablite ja komponentide jaoks pole palju ruumi. Peate ruumi korraldama, kuid kõik mahub sisse.

Korpuse sulgemiseks on põhjas ja põhikarbis tagaosas kaks sakki, mis sobivad üksteisega. Esiküljel on kruvitasku kasti kinnitamiseks.

6. samm: lõpuks! Tulista Tulista Tulista…