مُحسّن كاشف تسرب الكاميرا تحت الماء: 7 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:41

تم نشر إصدار سابق من كاشف تسرب مبيت الكاميرا تحت الماء على Instructables العام الماضي حيث استند التصميم إلى AdaFruit Trinket القائم على Atmel AVR. يستخدم هذا الإصدار المحسن AdaFruit Trinket القائم على Atmel SAMD M0. والنتيجة هي عمر أطول للبطارية نظرًا لمعالج Atmel الدقيق الفائق.

ترجع مشكلة تصميم AVR جزئيًا إلى اختيار AdaFruit لأجزاء AVR. الحد الأدنى لجهد التشغيل لمعالج AVR هو 2.7 فولت ، حيث تكون البطارية (CR2032) اسميًا 3 فولت. النتيجة الصافية هي إعادة ضبط المعالج بمجرد انخفاض جهد البطارية إلى ~ 2.7 فولت (على سبيل المثال ، تحت الحمل من وميض مؤشر LED الخاص بكاشف التسرب).

يمكن أن يعمل معالج SAMD M0 حتى 1.6 فولت ولديه استهلاك طاقة احتياطي أقل بكثير (3.5 uA مقابل 25 uA لـ AVR الأقدم). والنتيجة هي إسقاط عمر البطارية 3 سنوات. لحسن الحظ ، فإن AdaFruit Trinket M0 متطابق فيما يتعلق بعامل الشكل والدبوس فيما يتعلق بـ AVR الأقدم.

نادرًا ما يتسرب غلاف الكاميرا تحت الماء ، ولكن في حالة حدوث هذا الحدث ، تكون النتائج كارثية عادةً مما يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها لجسم الكاميرا والعدسة.

نشرت SparkFun مشروع للكشف عن المياه في عام 2013 ، حيث تم تصميم التصميم الأصلي كبديل لمستشعر تسرب NautiCam. يتكيف هذا المشروع مع تصميم SparkFun مع AdaFruit Trinket. يكون التنفيذ الناتج صغيرًا بدرجة كافية بحيث يتلاءم مع مبيت أوليمبوس PT-EP14 (على سبيل المثال لهيكل أوليمبوس OM-D E-M1 Mark II).

الخطوة 1: قص لوحة Vero وربط كابل الشريط

يتم استخدام جزء من لوحة Vero لإنشاء جهاز استشعار موجود في الجزء السفلي من غلاف الكاميرا تحت الماء. تحتوي لوحة Vero على شرائح متوازية من النحاس ، حيث عادة ما يتم إنشاء مقاطع لعقد الدوائر الفردية.

يمكن قطع لوحة Vero بعدد من الأدوات ، ولكن الحل الأنظف هو استخدام شفرة المنشار الماسية (على سبيل المثال ، تُستخدم عادةً لقطع البلاط) ، حيث لا تكون المياه مطلوبة للشفرة. عرض المستشعر عبارة عن شريحتين نحاسيتين عريضتين والطول هو كل ما هو مناسب للإسكان المعني. تحتوي حاويات أوليمبوس عادة على حزوزين في وسط الجزء السفلي من الغلاف يستخدمان في حبس كيس المجفف. يتناسب المستشعر بين التجاويف كما هو موضح بالصورة. قم بتوصيل كابل الشريط (موصلان عريضان) بأحد طرفي لوحة Vero وإضافة أنبوب الانكماش الحراري اختياريًا فوق نهاية اللوحة ، بحيث تغطي وصلات اللحام.

الخطوة الثانية: برنامج فلاش

باستخدام Arduino IDE ، قم بتشغيل البرنامج الثابت إلى Trinket باستخدام كبل USB دون تثبيت بطارية CR2032. يجب وضع كلا الملفين في دليل يسمى "H2OhNo".

تم تعديل Wiring.c للسماح بترك دبابيس المعالج في حالتها الافتراضية مقابل إجبارها على التهيئة كمدخلات. يؤدي ضبط دبوس المعالج كمدخل بدون سحب أو سحب لأسفل إلى استهلاك مفرط للطاقة. لا يوفر AdaFruit Trinket أي مقاومات سحب أو سحب لأسفل.

اختبر كاشف التسرب عن طريق ترطيب شريط الاستشعار النحاسي قبل الخطوة التالية.

ملاحظة: بمجرد إزالة المنظم أو رفع دبوس الإخراج ، لا يوفر 3V CR2032 جهدًا كافيًا لميض معالج SAMD. وبالتالي يجب تنفيذ خطوة الوميض قبل إزالة المنظم. أو يجب استخدام مصدر طاقة خارجي مضبوط على 3.3 فولت أثناء الوميض.

الخطوة 3: قم بإزالة DotStar LED ودبوس إخراج منظم الرفع

لسوء الحظ ، يشتمل AdaFruit M0 Trinket على بكسل DotStar LED ، حتى عند وضعه في وضع الاستعداد ، يسحب ما يقرب من 1 مللي أمبير مما يؤثر سلبًا على عمر البطارية. قم بإزالة DotStar من Trinket.

المنظم الموجود على متن ورقة البيانات الخاصة به منخفض الطاقة للغاية. ولكن من الناحية العملية ، فإن استهلاكها هو 10x ورقة البيانات. الحل هو أن نقوم بتوصيل بطارية CR2032 بالمعالج مباشرة ورفع دبوس خرج المنظم الذي يعزلها ، وبالتالي ضمان عدم استخلاص الطاقة. قم بإزالة المنظم أو ارفع دبوس الإخراج.

الخطوة 4: انقل المقاوم إلى الجانب الخلفي من بطاقة الدائرة

لسوء الحظ ، يكافح معالج SAMD لتوفير مقاومة سحب على المدخلات التناظرية. وبالتالي نحن بحاجة إلى إضافة المقاوم إلى الدائرة عن طريق إعادة تهيئة مكون موجود بالفعل على اللوحة. يحتوي trinket على طاقة على LED لا نريدها نظرًا لأن هذا سيؤدي إلى تفريغ البطارية. تتم إزالة المقاوم الخاص بمؤشر LED هذا ونقله إلى الجانب الخلفي من اللوحة ، وهو متصل بين وسادات 3V و SCL.

الخطوة 5: التثبيت في السكن

يتم توصيل حامل البطارية و Trinket بالمبيت تحت الماء باستخدام نقاط فيلكرو (على سبيل المثال بقطر 1 بوصة تقريبًا). يحتوي محول الطاقة البيزو على حلقة ذاتية اللصق ، حيث يتم توصيل محول الطاقة بجدار السكن بالقرب من Trinket. المستشعر عبارة عن احتكاك يتناسب مع الجزء السفلي من مبيت أوليمبوس. قد تتطلب المساكن الأخرى أماكن إقامة خاصة. تم استخدام المعجون المعلق بالصور لتأمين المستشعر في حالة عدم توفر ميزات الإسكان المناسبة.

ملحوظة: يجب أن يتم تركيب محول الطاقة البيزو على سطح ، وإلا فإن حجم ناتجه هو فصيل لما يتم تحقيقه عندما يكون المحيط مقيدًا.

الخطوة 6: الاختبار

بلل أصابعك والمس شرائح ألواح Vero. يجب أن يومض مؤشر LED ويقوم محول الطاقة الانضغاطي بإصدار صوت مشوه مسموع.

الخطوة 7: فاتورة المواد

- حلية AdaFruit M0

- LED أحمر

- 47 كيلو أوم المقاوم

- محول بيزو (TDK PS1550L40N)

- حامل بطارية CR2032 (أجهزة حماية الذاكرة P / N BA2032SM)

- بطارية CR2032