Prijenosna Instant Pi kamera: 6 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Fusion 360 projekti »

Imao sam na umu ideju o stvaranju serije fotografija inspiriranih zlatnim dobom polaroida i analogne fotografije. Veliki dio mog kreativnog procesa definira se stvaranjem vlastitih alata, pa me nije baš privukla ideja samo kupovine polaroid i počnite snimati.

Ova ideja nije potpuno nova, već postoji nekoliko projekata fotoaparata koji koriste Raspberry Pi i termalni pisač. Ali za ovu kameru htio sam to učiniti na svoj način. Stoga sam inspirisao sve te projekte i napravio neke promjene.

Svi drugi slični projekti koje sam već vidio, oni koriste Raspberry Pi 2 i modul kamere sa širokim objektivom (nadzor) za Pi.

Za ovaj fotoaparat sam se odlučio za Raspberry Pi Zero W i objektiv srednje velike žižne daljine.

Pi Zero W ima isti otisak kao originalni Pi Zero, koji je prilično mali i to je odlično. Ali W verzija uključuje port za kameru i ugrađeni Wifi zajedno sa mnogim drugim značajkama.

Većina modula Pi kamere dolazi s širokokutnim objektivom. Odabrao sam objektiv M12 s vidnim poljem od 40 ° koje bi bilo slično žarišnoj udaljenosti od ~ 45 mm u fotoaparatu s punim okvirom, jer bi slika bila prirodnija, ne toliko izobličena i slična klasičnoj fotografiji.

BTW, zahvaljujući wifi povezivanju mogu snimati na daljinu.

Korak 1: Komponente i materijali

Komponente i dijelovi

• 1x Raspberry Pi Zero W raspberrypi.org/raspberry-pi-zero-w
• 1x Mini TTL termalni štampač dafruit.com/product/597
• 1x Raspberry Pi CameraModule
• 1x mini kamera (CSI) 15-polni kabel shop.pimoroni.com/cable-raspberry-pi-zero-edition
• 1x objektiv kamere M12 (bilo koju žižnu daljinu koju želite)
• 1x M12 držač za objektiv m12lenses.com/M12-Lens-Holder-Plastic-p
• 1x dugme za pritiskanje
• 1x 5v / 3.5A Power bank (min 3A) amazon.de/RAVPower5v3A
• 1x 4700uF elektrolitički kondenzator
• 1x USB Adapter pod pravim kutom muški prema ženskom
• 1x adapter za utičnicu od 2,1 mm na USB
• 1x adapter - utičnica od 2,1 mm za vijčane stezaljke adafruit.com/368

Ožičenje

• 1x Odvojiva traka MALE zaglavlje
• 1x Odvojiva ženska zaglavlja
• 3x 2 -pinski konektor (koristim Dupont konektor)
• Perfboard
• Električna žica

Montaža

• 2x vijak M3 x 6 mm (6 mm ~ 10 mm)
• 2x kvadratne matice (M3 1, 8 mm x 5, 5 mm)
• 2x vijak M2 x 6 mm (6 mm ~ 10 mm)

Štampanje

Role od termalnog papira (57 mm)

Dodaci

• SD kartica od 8 GB (za raspberrypi)
• Mini HDMI adapter (za povezivanje Zero W na monitor)
• Mini USB na USB (za povezivanje Zero W na tastaturu)
• 5v USB punjač

Rabljeni alati

• Softver

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

• Hardver

  • Prusa i3 mk3 prusa3d.com/original-prusa-i3-mk3
  • Užica za kablove (SN-28B)
  • Alat za skidanje žice
  • Digitalni čeljust
  • Više odvijača

Korak 2: Postavljanje softvera i kôd

Za ovaj korak možda će vam trebati USB tastatura i HDMI monitor. Također bi bilo korisno instalirati modul kamere u Raspberry Pi kako biste mogli testirati i provjeriti radi li sve.

Podešavanje sistema

Pokrenite pomoćni program raspi-config:

$ sudo raspi-config

Za ovaj projekat potrebne su ove opcije:

• Opcije povezivanja -> Omogući kameru
• Opcije sučelja -> Onemogući serijsko
• Napredne opcije -> Proširi datotečni sistem

Koristite raspi-config za postavljanje Wi-Fi veze. Za nadogradnju sistema i preuzimanje potrebnog softvera trebat će vam mrežna veza.

Opcije mreže -> Wi -Fi

Takođe možete omogućiti SSH za daljinski pristup sistemu i brze izmjene.

Opcije sučelja -> Omogući SSH

Instalirajte softver

Proces za ove korake zasnovan je na ovom vodiču:

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

$ sudo apt update

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

Instalirajte rasterski filter za CUPS s adafruit github -a

$ git clone

$ cd zj-58

$ make $ sudo./install

Instalirajte i postavite štampano kao zadano u CUPS sistem. Promijenite vrijednost "baud" na 9600 ili 19200 prema vašem štampaču. (Moj je bio 19200)

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

$ sudo lpoptions -d ZJ -58

Scenarij kamere

$ sudo apt-get install imagemagick

Koristeći imagemagick za poboljšanje kontrasta i postavljanje zadanog kontrasta i svjetline fotoaparata, redoslijed snimanja izgleda ovako:

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

Ovo su parametri za koje smatram da najbolje funkcioniraju u mom slučaju, ali možda biste htjeli izmijeniti te vrijednosti.

Koristim isto dugme za snimanje fotografije i obaranje sistema. Skripte su odvajale jedan pritisak od akcije dugog pritiska (+4 ssekunde).

camera.sh

#!/bin/bash

SHUTTER = 20 # Pokretanje GPIO stanja gpio -g mod $ SHUTTER gore dok: do # Proverite da li je dugme zatvarača ako je [$ (gpio -g pročitano $ SHUTTER) -eq 0]; zatim # Mora se držati 4+ sekunde prije pokretanja isključivanja… starttime = $ (datum +%s) dok je [$ (gpio -g pročitano $ SHUTTER) -eq 0]; učiniti ako [$ (($ (datum +%s) -starttime)) -ge 5]; zatim shutdown -h sada odjekuje "power off" # Sačekajte da korisnik otpusti dugme pre nego što nastavi sa radom dok [$ (gpio -g čita $ SHUTTER) -eq 0]; nastavite; done fi done if [$ (($ (date +%s) -starttime)) -lt 2]; zatim odjeknite "Click shut" raspistill -t 1800 -co 30 -br 75 -w 512 -h 388 -n -o -| pretvoriti -siva skala Rec709Luminance -contrast jpg: -| lp # datum +" %d %b %Y %H: %M" | lp fi sleep 1 fi sleep 0,3 gotovo

Automatski postavite skriptu da se pokrene kada se sistem pokrene. Promijenite datoteku /etc/rc.local i sljedeću naredbu prije konačnog retka „exit 0“:

sh /home/pi/camera.sh

Koristite putanju na kojoj ste spremili datoteku skripte.

Raspberry Pi Zero W omogućuje serijsku kompatibilnost

pi3-miniuart-bt prebacuje Raspberry Pi 3 i Raspberry Pi Zero W Bluetooth funkciju za korištenje mini UART (ttyS0) i vraća UART0/ttyAMA0 na GPIO 14 i 15.

Da biste onemogućili ugrađeni Bluetooth i vratili UART0/ttyAMA0 preko GPIO -a 14 i 15, izmijenite:

$ sudo vim /boot/config.txt

Dodajte na kraj datoteke

dtoverlay = pi3-disable-bt

Također je potrebno onemogućiti sistemsku uslugu koja inicijalizira modem kako ne bi koristio UART:

$ sudo systemctl onemogući hciuart

Više informacija možete pronaći na:

Korak 3: 3D štampana futrola

Kućište fotoaparata dizajnirano je tako da zadrži kompaktan mali otisak gdje se komponente uklapaju i škljocaju jedna na drugu, tako da na njoj nema mnogo zavrtnja.

Dizajn je podijeljen na 3 dijela:

• Baza, gdje je alocirana banka moći.
• Glavna kutija, gdje se nalazi Pi ploča, pisač i većina kabela.
• Konus objektiva koji sadrži objektiv kamere.

Glavna kutija i konus objektiva optimizirani su za ispis i ne zahtijevaju potpornu strukturu. Baza se, umjesto toga, ispisuje na jednom komadu koristeći unutarnji potporni materijal. Htio sam stvoriti snažan komad koji će podržati strukturu kamere.

Uključio sam stl datoteke, tako da ih možete ispisati ili izmijeniti dizajn.

Korak 4: Povežite ga

Prvo što trebate učiniti je lemljenje muških igličnih zaglavlja na IO portove Raspberry Pi.

Kad to učinite, možete nastaviti i uključiti pi u ploču i bit ćete spremni za testiranje postavke.

Za ožičenje komponenti, ja sam razdvojio veze pomoću 2 -pin kućišta za presovanje. Tako se tokom procesa montaže komponente mogu pojedinačno pričvrstiti na kućište i naknadno povezati bez komplikacija. Također pomaže u zamjeni dijelova u slučaju oštećenja ili nadogradnji hardvera.

Uzmite priključak cijevi i spojite kondenzator 4700uF na + i - stezaljke. To će pomoći u održavanju stabilnog napona dok termalni pisač radi. Uvjerite se da je negativna (kraća) noga kondenzatora pričvršćena na negativni pol stezaljke, a ne na drugi način.

Spojite na utičnicu cijevi i kondenzator, kabele za napajanje pisača i Raspberry Pi Zero W.

Za napajanje Pi -a lemio sam +5V na PP1 i uzemljenje od izvora napajanja na PP6 na stražnjoj strani ploče, odmah ispod USB -a za napajanje.

Uzeo sam komad perfboard -a i na njega prodao 2 pruge ženskih pin zaglavlja, pa prvo Pi IO pinove. Na toj perftboard ploči možete spojiti dugme i žice podataka štampača.

Spojite gumb na uzemljenje GND (pin 34) i BCM 20 (pin 38)

Za štampač sledite ovaj redosled:

• Štampač GND -> Raspberry Pi GND (pin 6)
• Štampač RX -> Raspberry Pi TXD (pin 8, BCM 14, UART prenos)
• Štampač TX -> Raspberry Pi RXD (pin 10, BCM 15, UART prijem)

Za više informacija provjerite Raspberry Pi IO:

Korak 5: Montaža

Postupak montaže je jednostavan.

Power bank staje na dno kućišta i ne pomiče se. Ali može se lako ukloniti radi punjenja ili zamjene.

Odštampao sam nekoliko pinova za pričvršćivanje ploče Raspberry Pi na kućište, a za povezivanje objektiva došlo je i do ostatka kućišta.

Nema mnogo prostora za sve kablove i komponente. Morate organizirati prostor, ali sve stane unutra.

Za zatvaranje kućišta, baza i glavna kutija imaju dva jezička na stražnjem dijelu koji odgovaraju jedno drugom. Na prednjoj strani nalazi se džep s navojem za pričvršćivanje kutije.

Korak 6: Konačno! Pucaj Pucaj Pucaj…