बेहतर अंडरवाटर कैमरा हाउसिंग लीक डिटेक्टर: 7 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:22

इस अंडरवाटर कैमरा हाउसिंग लीक डिटेक्टर का एक पूर्व संस्करण पिछले साल इंस्ट्रक्शंस पर पोस्ट किया गया था, जहां डिजाइन एक Atmel AVR आधारित AdaFruit Trinket पर आधारित था। यह उन्नत संस्करण Atmel SAMD M0 आधारित AdaFruit Trinket का उपयोग करता है। बेहतर एटमेल माइक्रोप्रोसेसर को देखते हुए इसका परिणाम बैटरी जीवन में काफी लंबा है।

AVR डिज़ाइन के साथ समस्या आंशिक रूप से AdaFruit के AVR भागों की पसंद के कारण थी। AVR प्रोसेसर का न्यूनतम ऑपरेटिंग वोल्टेज 2.7 वोल्ट है, जहां बैटरी (CR2032) नाममात्र 3 वोल्ट है। शुद्ध परिणाम यह है कि जैसे ही बैटरी वोल्टेज ~ 2.7 वोल्ट तक गिर जाता है (जैसे रिसाव डिटेक्टर के एलईडी को फ्लैश करने से लोड के तहत) प्रोसेसर रीसेट हो जाता है।

SAMD M0 का प्रोसेसर 1.6 वोल्ट तक काम कर सकता है और इसमें बहुत कम अतिरिक्त बिजली की खपत होती है (पुराने AVR के लिए 3.5 uA बनाम 25 uA)। परिणाम एक बैटरी जीवन प्रक्षेपण 3 वर्ष है। सौभाग्य से AdaFruit Trinket M0 पुराने AVR के संबंध में फॉर्म फैक्टर और पिनआउट के संबंध में समान है।

अंडरवाटर कैमरा हाउसिंग शायद ही कभी लीक होता है, लेकिन अगर यह घटना होती है तो परिणाम आम तौर पर विनाशकारी होते हैं जिससे कैमरा बॉडी और लेंस को अपूरणीय क्षति होती है।

स्पार्कफुन ने 2013 में एक वाटर डिटेक्टर प्रोजेक्ट प्रकाशित किया, जहां मूल डिजाइन को नौटीकैम लीक सेंसर के प्रतिस्थापन के रूप में बनाया गया था। यह प्रोजेक्ट स्पार्कफन डिज़ाइन को एडाफ्रूट ट्रिंकेट के अनुकूल बनाता है। परिणामी कार्यान्वयन ओलंपस पीटी-ईपी14 आवास (जैसे ओलिंप ओएम-डी ई-एम1 मार्क II बॉडी के लिए) के भीतर फिट होने के लिए पर्याप्त रूप से छोटा है।

चरण 1: वेरो बोर्ड को काटें और रिबन केबल संलग्न करें

वेरो बोर्ड के एक हिस्से का उपयोग सेंसर बनाने के लिए किया जाता है जो पानी के नीचे कैमरा आवास के नीचे बैठता है। वेरो बोर्ड में तांबे की समानांतर पट्टियां होती हैं, जहां आम तौर पर कोई व्यक्तिगत सर्किट नोड्स के लिए खंड बनाता है।

वेरो बोर्ड को कई औजारों से काटा जा सकता है, लेकिन सबसे साफ समाधान एक हीरे की आरा ब्लेड (जैसे सामान्य रूप से टाइल काटने के लिए उपयोग किया जाता है) का उपयोग करना है, जहां ब्लेड के लिए पानी की आवश्यकता नहीं होती है। सेंसर की चौड़ाई दो तांबे की स्ट्रिप्स चौड़ी है और लंबाई वह है जो प्रश्न में आवास के लिए उपयुक्त है। ओलंपस हाउसिंग में आम तौर पर हाउसिंग के निचले केंद्र में दो खांचे होते हैं जो एक desiccant पाउच को फंसाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। सेंसर खांचे के बीच फिट है, जैसा कि चित्र में दिखाया गया है। वेरो बोर्ड के एक छोर पर रिबन केबल (दो कंडक्टर चौड़े) संलग्न करें और वैकल्पिक रूप से सोल्डर जोड़ों को कवर करते हुए बोर्ड के अंत में हीट सिकुड़ ट्यूबिंग जोड़ें।

चरण 2: फ्लैश सॉफ्टवेयर

Arduino IDE का उपयोग करके, CR2032 बैटरी स्थापित किए बिना USB केबल का उपयोग करके फर्मवेयर को ट्रिंकेट में फ्लैश करें। दोनों फाइलों को "H2OhNo" नाम की डायरेक्टरी में रखा जाना चाहिए।

Wireing.c को संशोधित किया गया ताकि प्रोसेसर के पिन को उनकी डिफ़ॉल्ट स्थिति में छोड़ दिया जा सके बनाम उन्हें इनपुट के रूप में कॉन्फ़िगर करने के लिए मजबूर किया जा सके। प्रोसेसर के पिन को बिना पुल-अप या पुल-डाउन के इनपुट के रूप में सेट करने से बिजली की अत्यधिक खपत होती है। AdaFruit Trinket कोई पुल-अप या पुल-डाउन प्रतिरोधक प्रदान नहीं करता है।

अगले चरण से पहले सेंसिंग वेरो कॉपर स्ट्रिप को गीला करके लीक डिटेक्टर का परीक्षण करें।

नोट: एक बार जब रेगुलेटर हटा दिया जाता है या आउटपुट पिन उठा लिया जाता है, तो 3V CR2032 SAMD प्रोसेसर को फ्लैश करने के लिए पर्याप्त वोल्टेज की आपूर्ति नहीं करता है। इस प्रकार रेगुलेटर को हटाने से पहले फ्लैशिंग स्टेप किया जाना चाहिए। या फ्लैश करते समय 3.3 V पर सेट की गई बाहरी बिजली आपूर्ति का उपयोग किया जाना चाहिए।

चरण 3: डॉटस्टार एलईडी और लिफ्ट रेगुलेटर आउटपुट पिन निकालें

दुर्भाग्य से AdaFruit M0 Trinket में एक DotStar LED पिक्सेल शामिल है, जब स्टैंडबाय में डालने पर भी यह लगभग 1 mA खींचता है जो बैटरी जीवन पर प्रतिकूल प्रभाव डालता है। डॉटस्टार को ट्रिंकेट से हटा दें।

इसकी डेटा शीट के अनुसार ऑनबोर्ड रेगुलेटर बहुत कम पावर वाला होता है। लेकिन व्यवहार में इसकी खपत 10x डेटाशीट है। समाधान यह है कि हम CR2032 बैटरी को सीधे प्रोसेसर से जोड़ते हैं और नियामक के आउटपुट पिन को अलग करते हुए उठाते हैं, इस प्रकार यह सुनिश्चित करते हैं कि यह शक्ति नहीं खींचे। या तो रेगुलेटर को हटा दें या आउटपुट पिन को उठा लें।

चरण 4: रेसिस्टर को सर्किट कार्ड के पीछे की ओर ले जाएं

दुर्भाग्य से एसएएमडी प्रोसेसर एनालॉग इनपुट पर पुल अप प्रतिरोध प्रदान करने के लिए संघर्ष करता है। इस प्रकार हमें पहले से ही बोर्ड पर मौजूद एक घटक को फिर से तैयार करके सर्किट में एक रोकनेवाला जोड़ने की जरूरत है। ट्रिंकेट में एलईडी पर एक शक्ति है जिसे हम नहीं चाहते हैं क्योंकि इससे बैटरी डिस्चार्ज हो जाएगी। इस एलईडी के लिए रोकनेवाला हटा दिया जाता है और बोर्ड के पीछे की ओर ले जाया जाता है, जो 3V और SCL पैड के बीच जुड़ा होता है।

चरण 5: आवास में स्थापित करें

बैटरी होल्डर और ट्रिंकेट वेल्क्रो डॉट्स (जैसे ~ 1 इंच व्यास) का उपयोग करके पानी के नीचे के आवास से जुड़े होते हैं। पीजो ट्रांसड्यूसर में एक स्वयं चिपकने वाला रिंग होता है, जहां ट्रांसड्यूसर ट्रिंकेट के पास आवास की दीवार से जुड़ा होता है। सेंसर एक ओलंपस आवास के निचले हिस्से में एक घर्षण फिट है। अन्य आवासों को विशेष आवास की आवश्यकता हो सकती है। कोई उपयुक्त आवास सुविधाएँ उपलब्ध नहीं होने पर सेंसर को सुरक्षित करने के लिए पिक्चर हैंगिंग पुट्टी का उपयोग किया गया है।

नोट: पीजो ट्रांसड्यूसर को एक सतह पर रखा जाना चाहिए, अन्यथा इसके आउटपुट की मात्रा परिधि के विवश होने पर हासिल की गई मात्रा का एक गुट है।

चरण 6: परीक्षण

अपनी उंगलियों को गीला करें और वेरो बोर्ड स्ट्रिप्स को स्पर्श करें। एलईडी को फ्लैश करना चाहिए और पीजो ट्रांसड्यूसर एक श्रव्य वार्बल उत्पन्न करता है।

चरण 7: सामग्री का बिल

- एडाफ्रूट ट्रिंकेट एम0

- लाल एलईडी

- 47K ओम रोकनेवाला

- पीजो ट्रांसड्यूसर (TDK PS1550L40N)

- CR2032 बैटरी धारक (स्मृति सुरक्षा उपकरण P/N BA2032SM)

- CR2032 बैटरी