გაუმჯობესებული წყალქვეშა კამერის საცხოვრებელი სახლის გაჟონვის დეტექტორი: 7 ნაბიჯი (სურათებით)

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:20

ამ წყალქვეშა კამერის საცხოვრებელი სახლის გაჟონვის დეტექტორის წინა ვერსია განთავსდა Instructables– ზე შარშან, სადაც დიზაინი ემყარებოდა Atmel AVR– ზე დაფუძნებულ AdaFruit Trinket– ს. ეს გაუმჯობესებული ვერსია იყენებს Atmel SAMD M0 დაფუძნებულ AdaFruit Trinket- ს. შედეგი არის ბატარეის გაცილებით მეტი ხანგრძლივობა Atmel უმაღლესი მიკროპროცესორის გათვალისწინებით.

AVR დიზაინის პრობლემა ნაწილობრივ გამოწვეული იყო AdaFruit– ის AVR ნაწილების არჩევით. AVR პროცესორის მინიმალური საოპერაციო ძაბვაა 2.7 ვოლტი, სადაც ბატარეა (CR2032) ნომინალურად 3 ვოლტია. წმინდა შედეგი არის პროცესორის გადატვირთვა როგორც კი ბატარეის ძაბვა დაეცემა 7 2.7 ვოლტამდე (მაგ. გაჟონვის დეტექტორის LED- ის მოციმციმე დატვირთვის ქვეშ).

SAMD M0 პროცესორს შეუძლია იმუშაოს 1.6 ვოლტამდე და აქვს გაცილებით დაბალი ენერგომოხმარება (3.5 uA წინააღმდეგ 25 uA ძველი AVR– სთვის). შედეგი არის ბატარეის მუშაობის პროექცია 3 წელი. საბედნიეროდ, AdaFruit Trinket M0 იდენტურია ფორმ -ფაქტორთან და ძველ AVR– სთან მიმართებაში.

წყალქვეშა კამერის კორპუსი იშვიათად გაჟონავს, მაგრამ თუ ეს მოვლენა მოხდება, შედეგები ჩვეულებრივ კატასტროფულია, რაც გამოუსწორებელ ზიანს აყენებს კამერის სხეულს და ლინზას.

SparkFun– მა გამოაქვეყნა წყლის დეტექტორის პროექტი 2013 წელს, სადაც ორიგინალური დიზაინი განკუთვნილი იყო NautiCam გაჟონვის სენსორის შემცვლელად. ეს პროექტი ადაპტირებს SparkFun დიზაინს AdaFruit Trinket- თან. შედეგად განხორციელება იმდენად მცირეა, რომ მოთავსდეს Olympus PT-EP14 კორპუსში (მაგ. Olympus OM-D E-M1 Mark II კორპუსისთვის).

ნაბიჯი 1: გაჭერით Vero დაფა და მიამაგრეთ ლენტი კაბელი

Vero დაფის ნაწილი გამოიყენება სენსორის შესაქმნელად, რომელიც წყალქვეშა კამერის ქვედა ნაწილში მდებარეობს. Vero დაფას აქვს სპილენძის პარალელური ზოლები, სადაც ჩვეულებრივ ერთი ქმნის ცალკეულ წრიულ კვანძებს.

ვერო დაფის მოჭრა შესაძლებელია მრავალი ხელსაწყოთი, მაგრამ ყველაზე სუფთა გამოსავალია გამოიყენოთ ბრილიანტის ხერხი (მაგალითად, ჩვეულებრივ გამოიყენება კრამიტის დასაჭრელად), სადაც დანა არ სჭირდება წყალს. სენსორის სიგანე ორი სპილენძის ზოლია და სიგრძე არის ის, რაც შესაფერისია ამ საცხოვრებლისთვის. ოლიმპოს კორპუსებს ჩვეულებრივ აქვთ ორი ღარი საცხოვრებლის ქვედა ცენტრში, რომლებიც გამოიყენება საშრობი ტომარის დასაჭერად. სენსორი მოთავსებულია ღარებს შორის, როგორც ეს ნაჩვენებია სურათზე. მიამაგრეთ ლენტი კაბელი (ორი გამტარების სიგანე) ვეროს დაფის ერთ ბოლოზე და სურვილისამებრ დაამატეთ სითბოს შესამცირებელი მილები დაფის ბოლოს, დაფარავს შედუღების სახსრებს.

ნაბიჯი 2: Flash პროგრამული უზრუნველყოფა

Arduino IDE– ს გამოყენებით, ჩამონტაჟეთ firmware Trinket– ში USB კაბელის გამოყენებით დაინსტალირებული CR2032 ბატარეის გარეშე. ორივე ფაილი უნდა განთავსდეს დირექტორიაში სახელწოდებით "H2OhNo".

Wiring.c შეიცვალა, რათა პროცესორის ქინძისთავები დარჩეს ნაგულისხმევ მდგომარეობაში და აიძულოს ისინი კონფიგურირებული იყოს შეყვანის სახით. პროცესორის პინის დაყენება, როგორც შეყვანის გარეშე, არ იწვევს ენერგიის მოხმარებას. AdaFruit Trinket არ იძლევა გამწევ ან ჩამოსაშლელ რეზისტორებს.

შეამოწმეთ გაჟონვის დეტექტორი შემდგომი ნაბიჯის დაწყებამდე სველი სენსორული ვერო სპილენძის ზოლის დასველებით.

შენიშვნა: მას შემდეგ, რაც მარეგულირებელი ამოღებულია ან გამომავალი პინი ამოღებულია, 3V CR2032 არ აწვდის საკმარის ძაბვას SAMD პროცესორის გასანათებლად. ამრიგად, მოციმციმე ნაბიჯი უნდა შესრულდეს რეგულატორის ამოღებამდე. ან გარე დენის წყაროს მითითებული 3.3 V უნდა იქნას გამოყენებული flashing.

ნაბიჯი 3: ამოიღეთ DotStar LED და Lift Regulator Output Pin

სამწუხაროდ, AdaFruit M0 Trinket მოიცავს DotStar LED პიქსელს, როდესაც ლოდინის რეჟიმში ყოფნისასაც კი იძენს თითქმის 1 mA, რაც უარყოფითად მოქმედებს ბატარეის მუშაობაზე. ამოიღეთ DotStar წვრილმანიდან.

საბორტო რეგულატორი მისი მონაცემების ფურცლისთვის არის ძალიან დაბალი სიმძლავრის. მაგრამ პრაქტიკაში მისი მოხმარება არის მონაცემთა ბაზის 10 -ჯერ. გამოსავალი ის არის, რომ ჩვენ ვუკავშირდებით CR2032 ბატარეას უშუალოდ პროცესორთან და ვხსნით მარეგულირებლის გამომავალ პინს, რომელიც იზოლირებს მას, რითაც უზრუნველვყოფთ, რომ ის ენერგიას არ მოიხმარს. ან ამოიღეთ მარეგულირებელი ან აწიეთ გამომავალი პინი.

ნაბიჯი 4: გადაიტანეთ რეზისტორი მიკროსქემის ბარათის უკანა მხარეს

სამწუხაროდ, SAMD პროცესორი ცდილობს უზრუნველყოს წინააღმდეგობის გაწევა ანალოგურ შეყვანაზე. ამრიგად, ჩვენ უნდა დავამატოთ რეზისტორი მიკროსქემში კომპონენტის ხელახალი გამოყენებით, რომელიც უკვე დაფაზეა. წვრილმანზე არის ჩართული LED, რომელიც ჩვენ არ გვინდა იმის გათვალისწინებით, რომ ეს გამოიმუშავებს ბატარეას. ამ LED- ის რეზისტორი ამოღებულია და გადატანილია დაფის უკანა მხარეს, რომელიც დაკავშირებულია 3V და SCL ბალიშებს შორის.

ნაბიჯი 5: დააინსტალირეთ საცხოვრებელში

ბატარეის დამჭერი და ტრინკეტი მიმაგრებულია წყალქვეშა კორპუსზე Velcro წერტილების გამოყენებით (მაგ. ~ 1 ინჩის დიამეტრი). პიეზო გადამცემს აქვს თვითწებვადი რგოლი, სადაც გადამყვანი არის მიმაგრებული საცხოვრებლის კედელზე ტრინკეტის მახლობლად. სენსორი არის ხახუნი, რომელიც მოთავსებულია ოლიმპუსის საცხოვრებლის ქვედა ნაწილში. სხვა საცხოვრებლებს შეიძლება დასჭირდეთ სპეციალური საცხოვრებელი. სურათის ჩამოსაკიდი ბოთლი გამოიყენება სენსორის უზრუნველსაყოფად, როდესაც არ არის შესაფერისი საცხოვრებლის მახასიათებლები.

შენიშვნა: პიეზო გადამყვანი უნდა იყოს დამონტაჟებული ზედაპირზე, წინააღმდეგ შემთხვევაში მისი გამომუშავების მოცულობა არის ფრაქცია იმისა, რაც მიიღწევა წრეწირის შეზღუდვისას.

ნაბიჯი 6: ტესტი

დაასველეთ თითები და შეეხეთ ვეროს დაფების ზოლებს. LED უნდა აანთოს და პიეზო გადამყვანმა წარმოქმნას ხმამაღალი ხმაური.

ნაბიჯი 7: მასალის შედგენა

- AdaFruit Trinket M0

- წითელი LED

- 47K ohm რეზისტორი

- პიეზო გადამყვანი (TDK PS1550L40N)

- CR2032 ბატარეის დამჭერი (მეხსიერების დაცვის მოწყობილობები P/N BA2032SM)

- CR2032 ბატარეა