अपना खुद का बनाएं (सस्ते!) मल्टी-फ़ंक्शन वायरलेस कैमरा नियंत्रक: 22 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:24

परिचय कभी अपने स्वयं के कैमरा नियंत्रक के निर्माण के बारे में सोचा है? महत्वपूर्ण नोट: MAX619 के लिए कैपेसिटर 470n या 0.47u हैं। योजनाबद्ध सही है, लेकिन घटक सूची गलत थी - अद्यतन। यह डिजिटल डेज़ प्रतियोगिता में प्रवेश है, इसलिए यदि आप इसे उपयोगी पाते हैं, तो कृपया रेट/वोट/टिप्पणी करें! यदि आप वास्तव में इसे पसंद करते हैं और ठोकर खाते हैं, तो "मुझे यह पसंद है!":) अद्यतन: Hackaday पर विशेष रुप से प्रदर्शित! hackaday.com/2009/10/13/a-different-breed-of-camera-controllers/ Update: कार्रवाई में लेजर ट्रिगर की नई तस्वीरें! अद्यतन: प्रथम पुरस्कार = डी, मतदान और/या रेटिंग के लिए धन्यवाद! यह निर्देश मुख्य रूप से एसएलआर उपयोगकर्ताओं के लाभ के लिए है जो अपने कैमरों से थोड़ा अधिक लाभ प्राप्त करना चाहते हैं, हालांकि यदि आईआर इंटरफेस के साथ कोई बिंदु और शूट हैं, तो आपको यह दिलचस्प लग सकता है। निश्चित रूप से यह कैमरा हैक्स के साथ (थोड़े संशोधन के साथ) भी काम करेगा जहां आप कैमरा ट्रिगर टर्मिनलों के लिए तार्किक आउटपुट को वायर कर सकते हैं। यह एक पूर्ण विकसित ट्यूटोरियल के रूप में शुरू हुआ, लेकिन कुछ अप्रत्याशित बाधाओं के कारण मुझे बाद में सामना करना पड़ा, यह एक गाइड के रूप में अधिक हो सकता है कि विभिन्न चीजों को कैसे पूरा किया जाए - मैं अक्सर आपको यह विकल्प छोड़ दूंगा कि आप उन चीजों को कैसे कर सकते हैं जो मुझे लगता है कि "आपको यह अवश्य करना चाहिए" कहने की तुलना में चीजों को करने का एक बेहतर तरीका है। इसे कैमरा कंट्रोलर डिज़ाइन में एक सबक के रूप में सोचें। मैंने योजनाबद्ध और पूर्ण कोड प्रदान किया है ताकि आप इसे हमेशा कॉपी कर सकें। यह डिज़ाइन को स्ट्रिपबोर्ड पर स्थानांतरित करने और अधिकांश लोगों के लिए एलसीडी जोड़ने का एक साधारण मामला होगा। मैंने इसे ब्रेडबोर्ड करने के तरीके के माध्यम से जाना है क्योंकि प्रक्रिया बहुत समान है और डिजाइन को स्थायी बनाने से पहले गलतियों को सुधारने की अनुमति देता है! विशेषताएं: सिंगल शॉट मोड अंतराल (समय चूक) मोड ट्रिगर शॉट (बाहरी सेंसर से ट्रिगर) मोड परिवर्तनीय स्थितियों के साथ शामिल सेंसर डिजाइन - प्रकाश, ध्वनि (कई और संभव!) कुल लागत - £ 25 के तहत (टूल्स को छोड़कर) सेटिंग्स के आसान परिवर्तन के लिए एलसीडी डिस्प्ले, ओलंपस / पेंटाक्स के लिए निकॉन / कैनन (कोडेड) के साथ संगत, संभावित समर्थन (अनचाहे) कोई फर्मवेयर नहीं संशोधन की आवश्यकता है IR का उपयोग करता है इसलिए दोनों वायरलेस हैं और आपके कैमरे को नुकसान नहीं पहुंचाते हैं मुझे इसके लिए ठंड में बाहर बैठने के बाद घंटों तक अपने रिमोट कंट्रोल पर क्लिक करने का विचार था। मैं लगभग 1000 शॉट्स के लिए 8 सेकंड का अंतराल कर रहा था। मैंने सोचा, हे, यह सिर्फ एक IR LED है ना? मैं इसे क्यों नहीं दोहरा सकता और एक अंतर्निहित देरी के साथ अपना रिमोट बना सकता हूं? मुझे तब पता चला (कुछ हद तक शर्मनाक, क्योंकि मुझे लगा कि मेरे पास एक विशाल मस्तिष्क तरंग होगी) कि यह किया गया है और इस विषय पर कुछ निर्देश भी हैं। जहां मेरा कार्यान्वयन अधिकांश इंटरवलोमीटर से भिन्न होता है और diy रिमोट यह है कि यह बहुत सारे अनुकूलन और प्रतिरूपकता की अनुमति देता है, Nikon/Canon (और बाद में संभवतः अन्य) दोनों के साथ संगत है और एक विशेष ट्रिगर पर एक तस्वीर लेने की क्षमता को जोड़ती है। विचार सरल है। आप किसी चीज़ की बहुत तेज़ी से तस्वीर लेना चाहते हैं (वर्तमान में आपके शटर पर लैग द्वारा सीमित, मेरे लिए 6ms)। ऐसा करने के लिए कई तरीके हैं: 1. परीक्षण और त्रुटि आप सही समय पर तस्वीर लेने की कोशिश करते हैं 2. बेहतर परीक्षण और त्रुटि आप कमरे को ब्लैक आउट करते हैं, अपने कैमरे को बल्ब (खुले शटर) पर रखें और एक फ्लैश फायर करें सही समय पर 3. एक समर्पित ट्रिगर नियंत्रक खरीदें जिसमें आपके आदेश पर चित्र लेने के लिए किसी प्रकार का ऑडियो/लाइट सेंसर हो। 4. स्वयं बनाएं! ठीक है, 1 और 2 गड़बड़ करने के लिए ठीक हैं और कुछ बहुत अच्छी तस्वीरें प्राप्त कर सकते हैं। लेकिन मैं आपको जो दिखाने जा रहा हूं वह यह है कि एक सर्किट का निर्माण करना संभव है जो आपको बार-बार लगातार परिणाम देगा। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि इन कठिन समय में, वैकल्पिक मॉडलों की तुलना में लागत कम है (कुछ लोगों ने इस तरह के काम करने के लिए किट का उत्पादन किया है, लेकिन उन्हें एक भाग्य लिंक देखने का खर्च आता है)। डिज़ाइन की बहुमुखी प्रतिभा यह है: यदि आपका सेंसर 0 और 5V के बीच आउटपुट वोल्टेज उत्पन्न करता है, तो आप इसका उपयोग अपने कैमरे को ट्रिगर करने के लिए कर सकते हैं! देखने में यह एक उबाऊ बयान है, लेकिन एक बार जब आप इसके निहितार्थों को समझना शुरू कर देते हैं तो यह बहुत शक्तिशाली हो जाता है। केवल वोल्टेज स्तर की निगरानी करके, आपका ट्रिगर प्रकाश आधारित (एलडीआर), ध्वनि आधारित (माइक्रोफोन या अल्ट्रासाउंड), तापमान आधारित (थर्मिस्टर) या यहां तक कि एक साधारण पोटेंशियोमीटर भी हो सकता है। वास्तव में, लगभग कुछ भी। आप सर्किट को किसी अन्य नियंत्रक से भी जोड़ सकते हैं और बशर्ते यह आपको एक तार्किक आउटपुट दे सके, इस प्रकार आप इससे ट्रिगर कर सकते हैं। वर्तमान में डिजाइन की एकमात्र प्रमुख सीमा यह है कि यह केवल आईआर इंटरफेस के साथ काम करता है, मिनी-यूएसबी या किसी भी प्रकार के इंटरफेस के माध्यम से आउटपुट के लिए सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर को संशोधित करना काफी सरल होगा। नोट: स्रोत कोड: मैंने चरण 13 में कुछ एप्लिकेशन प्रदान किए हैं। अब तक मैं अपने नियंत्रक पर जो कोड चलाता हूं वह मुख्य सी फ़ाइल और उसकी निर्भरताओं के साथ एक हेक्स फ़ाइल में है। यदि आप संकलन के बारे में अनिश्चित हैं तो आप बस मेरा कोड चला सकते हैं। मैंने कुछ नमूना कोड भी शामिल किए हैं जिनका उपयोग आप विभिन्न चरणों में कर सकते हैं (उन्हें स्पष्ट रूप से रिमोट_टेस्ट, इंटरवलोमीटर टेस्ट और एडीसी टेस्ट की तरह नाम दिया गया है। अगर मैं एक चरण में कोड का उल्लेख करता हूं, तो संभावना है कि यह वहां है। संपादित करें: के बारे में एक अपडेट गुब्बारे फूट रहे हैं - ऐसा लगता है कि मैं थोड़ा अदूरदर्शी था जब मैंने कहा कि आप आसानी से पॉपिंग गुब्बारों की तस्वीरें शूट कर सकते हैं। पता चला है कि औसत गुब्बारे की त्वचा इतनी तेजी से यात्रा करती है कि यह आपके कैमरे के आग लगने तक पूरी तरह से पॉप हो जाएगा। यह अधिकांश कैमरों के साथ एक समस्या है, नियंत्रक नहीं (जो एडीसी को लगभग 120kHz की दर से महसूस करता है)। इसके चारों ओर एक ट्रिगर फ्लैश का उपयोग करना है, जो कि यदि आप एक अतिरिक्त तार और एक और छोटा सर्किट जोड़ते हैं तो संभव है। वह ने कहा, आप सिद्धांत रूप में इसे पॉप करने के लिए कुछ और उपयोग कर सकते हैं और देरी के साथ खेल सकते हैं (या माइक्रोसेकंड शामिल करने के लिए देरी कोड भी बदल सकते हैं)। 150ms-1 पर 1 मीटर की यात्रा करने वाली एक हवाई गोली में लगभग 6-7ms लगते हैं, ट्रिगर और शूट करने के लिए पर्याप्त समय गन को हिलाने मात्र से कुछ माइक्रोसेकंड की अल्पविकसित देरी होगी एस। फिर से, इसके बारे में क्षमा करें, मैं आज रात के बारे में खेलने जा रहा हूँ अगर मैं कुछ गुब्बारे पकड़ सकता हूँ, लेकिन एक ऑडियो ट्रिगर के लिए अभी भी कई उपयोग हैं, जैसे आतिशबाजी! मैंने यह दिखाने के लिए नीचे एक त्वरित और गंदा समय व्यतीत किया है कि यह हालांकि काम करता है:) पढ़ना, रेट करना और/या वोट करना न भूलें! चीयर्स, जोश अस्वीकरण इस अप्रत्याशित घटना में कि कुछ भयानक रूप से गलत हो जाता है या आप किसी तरह अपने कैमरे को ईंट कर देते हैं / अपनी बिल्ली को डराते हैं, मैं किसी भी चीज के लिए उत्तरदायी नहीं हूं। इस निर्देश के आधार पर एक परियोजना शुरू करके, आप इसे स्वीकार करते हैं और अपने जोखिम पर जारी रखते हैं। यदि आप इनमें से एक बनाते हैं, या मेरी मदद करने के लिए मेरे निर्देश का उपयोग करते हैं - कृपया मुझे एक लिंक / फोटो भेजें ताकि मैं इसे यहां शामिल कर सकूं! प्रतिक्रिया अब तक जबरदस्त रही है (कम से कम मेरे मानकों से) इसलिए यह देखना बहुत अच्छा होगा कि लोग इसकी व्याख्या कैसे कर रहे हैं। मैं टाइप करते समय संशोधन 2 पर काम कर रहा हूं;)

चरण 1: कुछ प्रारंभिक विचार…

तो, हम इस चीज़ को कैसे बनाने जा रहे हैं?माइक्रोकंट्रोलरइस परियोजना का दिल और आत्मा एक AVR ATMega8 है। यह अनिवार्य रूप से ATMega168 चिप का थोड़ा छोटा संस्करण है जिसका उपयोग Arduino करता है। यह सी या असेंबली में प्रोग्राम करने योग्य है और इसमें वास्तव में कई उपयोगी विशेषताएं हैं जिनका उपयोग हम अपने लाभ के लिए कर सकते हैं।" 28 पिन, जिनमें से अधिकांश इनपुट/आउटपुट (i/o)" ऑनबोर्ड एनालॉग टू डिजिटल कन्वर्टर "कम बिजली की खपत हैं "3 ऑनबोर्ड टाइमर" आंतरिक या बाहरी घड़ी स्रोत" बहुत सारे कोड पुस्तकालय और नमूने ऑनलाइन बहुत सारे पिन होना अच्छा है। हम एक एलसीडी स्क्रीन के साथ इंटरफेस कर सकते हैं, 6 बटन इनपुट कर सकते हैं और अभी भी एक आईआर एलईडी के साथ शूट करने के लिए और कुछ स्थिति एल ई डी के लिए पर्याप्त बचा है। प्रोसेसर की एटमेल एवीआर श्रृंखला में ऑनलाइन बहुत अधिक समर्थन है और प्राप्त करने में बहुत सारे ट्यूटोरियल हैं शुरू किया (मैं इस पर संक्षेप में बात करूंगा, लेकिन बेहतर समर्पित ट्यूटोरियल हैं) और ढेर और कोड के ढेर को खत्म करने के लिए। संदर्भ के लिए मैं AVR-LibC लाइब्रेरी का उपयोग करके इस प्रोजेक्ट को C में कोडिंग करूँगा। मैं ऐसा करने के लिए आसानी से PIC के साथ जा सकता था, लेकिन AVR अच्छी तरह से समर्थित है और मुझे रिमोट के लिए मिले सभी उदाहरण AVR आधारित हैं! LCD डिस्प्ले वहाँ डिस्प्ले के दो मुख्य प्रकार हैं, ग्राफिकल और अल्फ़ान्यूमेरिक। ग्राफिकल डिस्प्ले का एक रिज़ॉल्यूशन होता है और आप जहाँ चाहें पिक्सेल लगा सकते हैं। नकारात्मकता यह है कि वे कोड के लिए कठिन होते हैं (हालांकि पुस्तकालय मौजूद हैं)। अल्फ़ान्यूमेरिक डिस्प्ले केवल वर्णों की एक या अधिक पंक्तियाँ हैं, LCD में मूल वर्णों का एक ऑनबोर्ड स्टोर है (अर्थात वर्णमाला, कुछ संख्याएँ और प्रतीक) और यह स्ट्रिंग्स को आउटपुट करने के लिए अपेक्षाकृत आसान है और इसी तरह। नकारात्मक पक्ष यह है कि वे उतने लचीले नहीं हैं और ग्राफिक्स प्रदर्शित करना लगभग असंभव है, लेकिन यह हमारे उद्देश्य के अनुरूप है। वे सस्ते भी हैं! अल्फ़ान्यूमेरिक्स को उनकी पंक्ति और स्तंभ संख्या द्वारा वर्गीकृत किया जाता है। 2x16 बहुत आम है, 16 वर्णों की दो पंक्तियों के साथ, प्रत्येक वर्ण 5x8 मैट्रिक्स है। आप 2x20 सेकेंड भी प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन मुझे इसकी आवश्यकता नहीं दिख रही है। जो कुछ भी आप सहज महसूस करते हैं उसे खरीदें। मैंने एक लाल बैकलिट एलसीडी का उपयोग करना चुना (मैं इसे एस्ट्रोफोटोग्राफी के लिए उपयोग करना चाहता हूं और रात की दृष्टि के लिए लाल बत्ती बेहतर है)। आप बैकलाइट के बिना जा सकते हैं - यह पूरी तरह से आपकी पसंद है। यदि आप एक गैर बैकलिट मार्ग चुनते हैं तो आप बिजली और पैसे बचाएंगे, लेकिन आपको अंधेरे में मशाल की आवश्यकता हो सकती है। एलसीडी की तलाश करते समय, आपको यह सुनिश्चित करना चाहिए कि यह एचडी 44780 द्वारा नियंत्रित है। यह हिताची द्वारा विकसित एक उद्योग मानक प्रोटोकॉल है और बहुत सारे अच्छे पुस्तकालय हैं जिनका उपयोग हम डेटा को आउटपुट करने के लिए कर सकते हैं। मैंने जो मॉडल खरीदा वह eBay से JHD162A था। इनपुट इनपुट बटन (सरल!) द्वारा किया जाएगा। मैंने 6 - मोड सेलेक्ट, ओके/शूट और 4 दिशाओं को चुना। दुर्घटना के मामले में माइक्रो को रीसेट करने के लिए एक और छोटा बटन प्राप्त करना भी उचित है। ट्रिगर इनपुट के लिए, कुछ बुनियादी विचार एक प्रकाश निर्भर प्रतिरोधी या इलेक्ट्रेट माइक्रोफोन हैं। यह वह जगह है जहाँ आप अपने बजट के आधार पर रचनात्मक या कंजूस हो सकते हैं। अल्ट्रासाउंड सेंसरों की कीमत थोड़ी अधिक होगी और कुछ अतिरिक्त प्रोग्रामिंग की आवश्यकता होगी लेकिन आप उनके साथ कुछ बहुत साफ-सुथरी चीजें कर सकते हैं। अधिकांश लोग माइक्रोफोन (शायद सबसे उपयोगी सामान्य सेंसर) से खुश होंगे और इलेक्ट्रेट बहुत सस्ते हैं। ध्यान रखें कि इसे प्रवर्धित करने की भी आवश्यकता होगी (लेकिन मैं इस पर बाद में विचार करूंगा)। आउटपुट - स्थिति केवल वास्तविक आउटपुट जो हमें चाहिए वह है स्टेटस (डिस्प्ले के अलावा), इसलिए कुछ एलईडी यहां ठीक काम करेंगे। आउटपुट - शूटिंग लेने के लिए चित्र, हमें कैमरे के साथ इंटरफेस करने की आवश्यकता है और इसके लिए हमें एक प्रकाश स्रोत की आवश्यकता है जो कि इन्फ्रा-रेड विकिरण उत्पन्न कर सके। शुक्र है कि एलईडी की एक भीड़ है जो ऐसा करती है और आपको एक उचित उच्च शक्ति लेने की कोशिश करनी चाहिए। मेरे द्वारा चुनी गई इकाई की वर्तमान रेटिंग 100mA अधिकतम है (अधिकांश एलईडी लगभग 30mA हैं)। आपको तरंग दैर्ध्य आउटपुट पर भी ध्यान देना चाहिए। इन्फ्रारेड लाइट EM स्पेक्ट्रम के लंबे तरंग दैर्ध्य वाले हिस्से में है और आपको लगभग 850-950nm के मान की तलाश करनी चाहिए। अधिकांश IR LED 950 सिरे की ओर होते हैं और जब आप इसे चालू करते हैं तो आपको थोड़ी लाल बत्ती दिखाई दे सकती है, यह कोई समस्या नहीं है, लेकिन यह व्यर्थ स्पेक्ट्रम है इसलिए यदि संभव हो तो 850 के करीब जाने का प्रयास करें। हम सभी को कैसे बिजली देने जा रहे हैं यह? खैर, यह पोर्टेबल होने जा रहा है इसलिए बैटरी! मैंने 2 AA बैटरियों का उपयोग करना चुना, जिन्हें बाद में 5V तक बढ़ा दिया गया। मैं इसके पीछे के तर्क के बारे में अगले कुछ हिस्सों में बताऊँगा।'आवरण और निर्माण' आप इसे कैसे करते हैं यह पूरी तरह आप पर निर्भर है। मैंने प्रोटोटाइप के बाद सर्किट के लिए स्ट्रिपबोर्ड का उपयोग करने का फैसला किया क्योंकि यह सस्ता और लचीला है और एक कस्टम पीसीबी डिजाइन करने से बचाता है। मैंने योजनाबद्ध प्रदान किया है ताकि आप अपना पीसीबी लेआउट बनाने के लिए स्वतंत्र हों - हालांकि यदि आप करते हैं, तो मैं एक प्रति प्राप्त करने के लिए आभारी रहूंगा! फिर से मामला पूरी तरह से आपकी पसंद है, इसे स्क्रीन में फिट करने में सक्षम होना चाहिए, बटन (यदि संभव हो तो काफी सहज लेआउट में) और बैटरी। जैसे-जैसे सर्किट बोर्ड चलते हैं, यह उतना जटिल नहीं है, बहुत सारे कनेक्शन केवल बटन/एलसीडी जैसी चीजों के लिए होते हैं।

चरण 2: बिजली प्रबंधन

पावर प्रबंधन इस तरह की एक परियोजना के लिए यह स्पष्ट है कि पोर्टेबिलिटी एक महत्वपूर्ण पहलू होना चाहिए। इस प्रकार बैटरी तार्किक विकल्प हैं! अब, पोर्टेबल उपकरणों के लिए यह काफी महत्वपूर्ण है कि आप एक बैटरी स्रोत चुनें जो या तो रिचार्जेबल हो या आसानी से उपलब्ध हो। दो मुख्य विकल्प 9वी पीपी3 बैटरी या एए बैटरी हैं। मुझे यकीन है कि कुछ लोग यह मानेंगे कि 9वी बैटरी सबसे अच्छा विकल्प है क्योंकि हे, 9वी 3 से बेहतर है, ठीक है, इस मामले में नहीं। 9वी बैटरी बहुत उपयोगी होते हुए भी, बैटरी जीवन की कीमत पर अपने वोल्टेज का उत्पादन करती है। एमएएच (मिलियंप घंटे) में मापा गया, यह रेटिंग आपको सिद्धांत रूप में बताती है कि बैटरी कितने समय तक 1mA पर घंटों तक चलती है (हालांकि इसे एक चुटकी नमक के साथ लें, ये अक्सर आदर्श, कम लोड की स्थिति में होते हैं)। रेटिंग जितनी अधिक होगी, बैटरी उतनी ही अधिक समय तक चलेगी। 9V बैटरी को 1000mAh तक और उसके आसपास रेट किया गया है। दूसरी ओर अल्कलाइन एए की 2900mAh की तुलना में लगभग तीन गुना अधिक है। एनआईएमएच रीचार्जेबल इस तक पहुंच सकते हैं, हालांकि 2500 एमएएच एक उचित राशि है (ध्यान दें कि रिचार्जेबल बैटरी 1.2 वी पर संचालित होती है 1.5 नहीं!)। एलसीडी स्क्रीन को 5 वी इनपुट (10%) की आवश्यकता होती है और एवीआर (माइक्रोकंट्रोलर) को लगभग समान की आवश्यकता होती है (हालांकि यह कम आवृत्ति घड़ी की गति के लिए 2.7 जितना कम हो सकता है)। हमें एक काफी स्थिर वोल्टेज की भी आवश्यकता होती है, अगर इसमें उतार-चढ़ाव होता है तो यह माइक्रोकंट्रोलर के साथ समस्या पैदा कर सकता है। ऐसा करने के लिए हम एक वोल्टेज नियामक का उपयोग करेंगे, आपको अब कीमत बनाम दक्षता पर एक विकल्प बनाने की आवश्यकता है। आपके पास LM7805 (78 श्रृंखला, +5 वोल्ट आउटपुट) या एक छोटे एकीकृत सर्किट जैसे साधारण 3-पिन वोल्टेज नियामक का उपयोग करने का विकल्प है। एक साधारण नियामक का उपयोग करना यदि आप इस विकल्प के साथ जाना चुनते हैं, तो आपको एक सहन करने की आवश्यकता है मन में कुछ बिंदु। सबसे पहले, तीन पिन नियामकों को लगभग हमेशा एक इनपुट की आवश्यकता होती है जो उनके आउटपुट से अधिक हो। फिर वे वोल्टेज को वांछित मान तक नीचे ले जाते हैं। नकारात्मक पक्ष यह है कि उनके पास भयानक दक्षता है (50-60% अच्छा चल रहा है)। उल्टा यह है कि वे सस्ते हैं और 9वी बैटरी के साथ चलेंगे, आप यूके में 20 पेंस के लिए एक मूल मॉडल ले सकते हैं। आपको यह भी ध्यान में रखना चाहिए कि नियामकों के पास ड्रॉपआउट वोल्टेज होता है - इनपुट और आउटपुट के बीच न्यूनतम अंतर। आप विशेष एलडीओ (लो ड्रॉपआउट) रेगुलेटर खरीद सकते हैं, जिनमें लगभग 50mV (अन्य डिजाइनों के साथ 1-2V की तुलना में) ड्रॉपआउट हैं। दूसरे शब्दों में, +5वी आउटपुट वाले एलडीओ की तलाश करें। एक एकीकृत सर्किट का उपयोग करने का आदर्श तरीका एक स्विचिंग नियामक है। ये, हमारे उद्देश्य के लिए, आम तौर पर 8-पिन पैकेज होंगे जो वोल्टेज लेते हैं और हमें उच्च दक्षता पर एक विनियमित आउटपुट देते हैं - कुछ मामलों में लगभग 90%। आप जो भी डालना चाहते हैं उसके आधार पर आप स्टेप अप या स्टेप डाउन कन्वर्टर्स (क्रमशः बूस्ट/हिरन) प्राप्त कर सकते हैं, वैकल्पिक रूप से आप नियामक खरीद सकते हैं जो वांछित आउटपुट से ऊपर या नीचे ले जाएगा। इस परियोजना के लिए मैं जिस चिप का उपयोग कर रहा हूं वह है एक MAX619+। यह एक 5V स्टेप अप रेगुलेटर है जो 2 AA (इनपुट रेंज 2V-3.3V) लेता है और एक स्थिर 5V आउट देता है। इसे संचालित करने के लिए केवल चार कैपेसिटर की आवश्यकता होती है और यह बहुत ही कुशल स्थान है। लागत - 3.00 कैप सहित। यकीनन यह आपकी बैटरियों का थोड़ा अधिक उपयोग करने के लिए फुर्सत के लायक है। केवल प्रमुख नकारात्मक पक्ष यह है कि यह शॉर्ट सर्किट से सुरक्षित नहीं है, इसलिए यदि कोई वर्तमान उछाल है, तो सावधान रहें! सर्किट पर एक ऐड के साथ ठीक करने के लिए यह उचित रूप से तुच्छ है: एक और उपयोगी चिप डिज़ाइन - हालांकि लगभग उतना साफ नहीं है कि समाधान एलटी 1307 है। फिर से, एक 5V नियामक, लेकिन यह विभिन्न प्रकार के इनपुट ले सकता है और इसमें कम बैटरी का पता लगाने जैसी उपयोगी चीजें हैं। यह इंडक्टर्स, बड़े कैपेसिटर और रेसिस्टर्स के साथ लगभग -5 पर काफी अधिक खर्च होता है। वोल्टेज रेलहम दो मुख्य वोल्टेज रेल (साथ ही एक आम जमीन) का उपयोग करने जा रहे हैं। पहला बैटरी से 3V होगा, इसका उपयोग एल ई डी और अन्य अपेक्षाकृत उच्च शक्ति घटकों को बिजली देने के लिए किया जाएगा। मेरा MAX619 केवल 60mA (हालांकि पूर्ण अधिकतम 120mA है) तक रेट किया गया है, इसलिए किसी भी एल ई डी को नियंत्रित करने के लिए माइक्रोकंट्रोलर को MOSFET से कनेक्ट करना आसान है। MOSFET लगभग कोई करंट नहीं खींचता है और सर्किट में एक ब्रेक के रूप में कार्य करता है जब गेट इनपुट लगभग 3V के नीचे होता है। जब माइक्रोकंट्रोलर पिन पर तार्किक 1 भेजता है, तो वोल्टेज 5V होता है और FET चालू हो जाता है, फिर बस एक शॉर्ट सर्किट (यानी तार का एक टुकड़ा) के रूप में कार्य करता है। 5V रेल एलसीडी, माइक्रोकंट्रोलर और किसी भी प्रवर्धन सर्किट को शक्ति देगा इनपुट सेंसर। बिजली की खपतयदि हम विभिन्न डेटाशीट को देखते हैं, तो हम ध्यान देते हैं कि AVR अधिकतम लोड पर 15-20mA से अधिक नहीं लेता है। एलसीडी संचालित करने के लिए केवल 1mA लेता है (कम से कम जब मैंने परीक्षण किया, 2 के लिए बजट)। बैकलाइट चालू होने के साथ, यह वास्तव में आपको तय करना है। इसे सीधे 5V रेल से जोड़ना (मैंने कोशिश की) ठीक है, लेकिन सुनिश्चित करें कि आपके पास ऐसा करने से पहले एक ऑनबोर्ड रेसिस्टर (पीसीबी पर निशान का पालन करें) है। इसने 30mA को इस तरह आकर्षित किया - भयानक! 3.3k रोकनेवाला के साथ यह अभी भी देखने योग्य है (खगोल फोटोग्राफी के लिए बिल्कुल सही) और केवल 1mA खींचता है। आप अभी भी 1k या अन्य का उपयोग करके अच्छी चमक प्राप्त कर सकते हैं। मैं बैकलाइट के साथ सिर्फ 2mA के तहत अपनी ड्राइंग के साथ ठीक हूँ! यदि आप चाहते हैं, तो १०k पोटेंशियोमीटर का उपयोग करके एक चमक घुंडी जोड़ना तुच्छ है। IR एलईडी अधिकतम १००mA ले सकता है, लेकिन मेरे पास ६०mA के साथ अच्छे परिणाम हैं (प्रयोग!)। फिर आप उस धारा को आधा कर सकते हैं क्योंकि आप प्रभावी रूप से 50% कर्तव्य चक्र पर चल रहे हैं (जब एलईडी को संशोधित किया जाता है)। वैसे भी, यह केवल एक सेकंड के एक अंश के लिए है इसलिए हमें इसके बारे में चिंता करने की आवश्यकता नहीं है। अन्य एल ई डी जिनके साथ आपको खेलना चाहिए, आप पा सकते हैं कि केवल 10mA करंट आपको एक अच्छी चमक देने के लिए पर्याप्त है - निश्चित रूप से देखें कम शक्ति वाले एल ई डी (आईआर एक को छोड़कर) के लिए, आप एक मशाल डिजाइन नहीं कर रहे हैं! मैंने अपने सर्किट में पावर इंडिकेटर नहीं जोड़ने का फैसला किया, सिर्फ इसलिए कि यह बहुत अधिक उपयोग के लिए वर्तमान ड्रा है। चालू/बंद स्विच का उपयोग यह जांचने के लिए करें कि क्या यह चालू है! कुल मिलाकर, आपको किसी भी समय 30mA से अधिक नहीं चलना चाहिए और लगभग 2500 (भिन्नता के लिए अनुमति) mAh की सैद्धांतिक आपूर्ति के साथ जो आपको 80 घंटे से अधिक समय तक अच्छी तरह से देना चाहिए सब कुछ के साथ सीधे। अधिकांश समय के लिए प्रोसेसर के निष्क्रिय रहने से यह कम से कम दोगुना/तिगुना हो जाएगा, इसलिए आपको अपनी बैटरी बहुत बार नहीं बदलनी चाहिए।निष्कर्ष हम जा रहे हैं, यह आसान था, है ना! आप दक्षता की कीमत पर या तो 9वी बैटरी और एलडीओ नियामक के साथ सस्ते और खुशमिजाज जा सकते हैं या थोड़ा अधिक भुगतान कर सकते हैं और इसे करने के लिए एक समर्पित आईसी का उपयोग कर सकते हैं। मेरा बजट अभी भी IC के साथ भी 20 से कम था, इसलिए यदि आपको आवश्यकता हो तो आप इसे और भी कम कर सकते हैं।

चरण 3: ATmega8 को करीब से देखें

PinsImage 1 ATMega8 के लिए पिनआउट आरेख है (बिल्कुल 168/48/88 के समान, केवल अंतर ऑनबोर्ड मेमोरी और इंटरप्ट विकल्पों की मात्रा है)। पिन 1 - रीसेट, वीसीसी वोल्टेज पर आयोजित किया जाना चाहिए (या कम से कम तार्किक 1)। यदि ग्राउंडेड है, तो डिवाइस सॉफ्ट-रीसेटपिन 2-6 - पोर्ट डी, सामान्य इनपुट / आउटपुटपिन 7 - वीसीसी, आपूर्ति वोल्टेज (हमारे लिए + 5 वी) पिन 8 - ग्राउंडपिन 9, 10 - एक्सटीएएल, बाहरी घड़ी इनपुट (पोर्ट बी का हिस्सा))पिन ११-१३ पोर्ट डी, सामान्य इनपुट/आउटपुटपिन १४-१९ पोर्ट बी, सामान्य इनपुट/आउटपुटपिन २० - एवीसीसी, एनालॉग आपूर्ति वोल्टेज (वीसीसी के समान)पिन २१ - एआरईएफ, एनालॉग वोल्टेज संदर्भपिन २२ - ग्राउंडपिन २३-२८ पोर्ट सी, सामान्य इनपुट/आउटपुट उपयोग करने योग्य i/o पोर्ट: D = 8, C = 6, B = 6A कुल 20 उपयोग करने योग्य पोर्ट बढ़िया हैं, सरलता के लिए आपको अपने आउटपुट को या तो पोर्ट (जैसे, आउटपुट पोर्ट के रूप में D) या में समूहित करना चाहिए बोर्ड पर समूह - आप चाहते हैं कि एलसीडी पोर्ट सी से चले, ताकि उस कोने में तारों को साफ रखा जा सके। प्रोग्रामिंग के लिए तीन अतिरिक्त पिन की आवश्यकता होती है। वे MISO (18), MOSI (17) और SCK (19) हैं।हालांकि जरूरत पड़ने पर ये खुशी-खुशी i/o पिन के रूप में कार्य करेंगे। क्लॉकिंगहम कैमरे को जो सिग्नल भेजते हैं, वह ठीक-ठीक समयबद्ध होना चाहिए (लगभग एक माइक्रोसेकंड के आसपास सटीक) इसलिए यह महत्वपूर्ण है कि हम एक अच्छा घड़ी स्रोत चुनें। सभी एवीआर में एक आंतरिक थरथरानवाला होता है जिससे चिप अपनी घड़ी प्राप्त कर सकता है। इसका नकारात्मक पक्ष यह है कि वे तापमान/दबाव/आर्द्रता के साथ लगभग 10% उतार-चढ़ाव कर सकते हैं। इसका मुकाबला करने के लिए हम बाहरी क्वार्ट्ज क्रिस्टल का उपयोग कर सकते हैं। ये 32768kHz (घड़ी) से लेकर 20MHz तक किसी भी चीज़ में उपलब्ध हैं। मैंने 4 मेगाहर्ट्ज क्रिस्टल का उपयोग करना चुना है क्योंकि यह एक अच्छी मात्रा में गति प्रदान करता है फिर भी शायद 8 मेगाहर्ट्ज + की तुलना में काफी पावर रूढ़िवादी है। ऑनबोर्ड पावर मैनेजमेंट मैं वास्तव में अपने कोड में स्लीप रूटीन का उपयोग करना चाहता था। वास्तव में मैंने समय व्यतीत होने पर प्रोसेसर को निष्क्रिय करने पर बहुत अधिक भरोसा करने के लिए पहला संस्करण लिखा था। दुर्भाग्य से, समय की कमी के कारण, मैं घड़ी को बाहरी रूप से चलाने और टाइमर का उपयोग करने में बाधा डालने के साथ कुछ मुद्दों में भाग गया। संक्षेप में मुझे नियंत्रक से निपटने के लिए कोड को फिर से लिखना होगा, बस जागना नहीं - जो मैं कर सकता था, लेकिन समय मेरे खिलाफ है। जैसे, डिवाइस केवल 20mA ish खींचता है ताकि आप इससे दूर हो सकें। यदि आप वास्तव में इसके लिए तैयार हैं, तो हर तरह से कोड के साथ फील करें, आपको केवल आंतरिक रूप से घड़ी करने की आवश्यकता है और फिर अधिक सटीक देरी के लिए 4MHz क्रिस्टल का उपयोग करके टाइमर 2 को एसिंक्रोनस मोड में चलाएं। यह करना आसान है, लेकिन इसमें समय लगता है। AVR टूलसेट में ADC स्विस आर्मी नाइफ, ADC का अर्थ एनालॉग टू डिजिटल कन्वर्टर है। यह कैसे काम करता है बाहर से अपेक्षाकृत सरल है। एक वोल्टेज को एक पिन (किसी सेंसर या अन्य इनपुट से) पर नमूना किया जाता है, वोल्टेज 0 और 1024 के बीच एक डिजिटल मान में परिवर्तित हो जाता है। 1024 का मान तब देखा जाएगा जब इनपुट वोल्टेज एडीसी संदर्भ वोल्टेज के बराबर हो। यदि हम अपने संदर्भ को VCC (+5V) के रूप में सेट करते हैं तो प्रत्येक विभाजन 5/1024 V या लगभग 5mV है। इस प्रकार पिन पर 5mV की वृद्धि से ADC मान में 1 की वृद्धि होगी। हम ADC आउटपुट मान को एक चर के रूप में ले सकते हैं और फिर इसके साथ बेला कर सकते हैं, इसे कोड में चीजों से तुलना कर सकते हैं, आदि। ADC एक अविश्वसनीय रूप से उपयोगी कार्य है और आपको अपने AVR को आस्टसीलस्कप में बदलने जैसे बहुत सारे अच्छे काम करने की अनुमति देता है। नमूना आवृत्ति लगभग 125kHz है और इसे मुख्य घड़ी आवृत्ति के अनुपात में सेट किया जाना चाहिए। रजिस्टर आपने पहले रजिस्टरों के बारे में सुना होगा, लेकिन डरो मत! एक रजिस्टर केवल AVR मेमोरी में पतों (स्थानों) का एक संग्रह है। रजिस्टरों को उनके बिट आकार द्वारा वर्गीकृत किया जाता है। एक 7 बिट रजिस्टर में 8 स्थान होते हैं, जैसा कि हम 0 से शुरू करते हैं। लगभग हर चीज के लिए रजिस्टर होते हैं और हम बाद में और अधिक विस्तार से उन पर एक नज़र डालेंगे। कुछ उदाहरणों में PORTx रजिस्टर (जहाँ x, B, C या D है) शामिल हैं जो नियंत्रित करते हैं कि क्या एक पिन उच्च या निम्न सेट है और इनपुट के लिए प्रतिरोधों को खींचता है, DDRx रजिस्टर जो यह निर्धारित करता है कि पिन आउटपुट है या इनपुट और इसी तरह। डेटाशीटसाहित्य का एक विशाल स्तंभ, जिसका वजन लगभग ४०० पृष्ठों में है; AVR डेटाशीट आपके प्रोसेसर के लिए एक अमूल्य संदर्भ है। उनमें प्रत्येक रजिस्टर, प्रत्येक पिन, टाइमर कैसे काम करता है, किस फ़्यूज़ को किस पर सेट किया जाना चाहिए और बहुत कुछ का विवरण होता है। वे नि: शुल्क हैं और आपको जल्द या बाद में इसकी आवश्यकता होगी, इसलिए एक प्रति डाउनलोड करें!www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2486.pdf

चरण 4: पिन आवंटित करना

मैंने पहले ही उन इनपुट और आउटपुट का उल्लेख किया है जिनकी हमें आवश्यकता है, इसलिए हमें उन्हें पिन आवंटित करना चाहिए! अब, पोर्ट डी में 8 पिन हैं जो सुविधाजनक है क्योंकि यह हमारे आउटपुट पोर्ट के रूप में कार्य कर सकता है। एलसीडी को संचालित करने के लिए 7 पिन की आवश्यकता होती है - 4 डेटा पिन और 3 कंट्रोल पिन। IR LED को केवल एक पिन की आवश्यकता होती है, जिससे हमारा 8. PORTB हमारा बटन पोर्ट बनने जा रहा है, इसमें 6 इनपुट हैं, लेकिन हमें केवल 5 की आवश्यकता होगी। ये मोड और दिशात्मक बटन होंगे। PORTC है विशेष, यह एडीसी पोर्ट है। हमें ट्रिगर इनपुट के लिए केवल एक पिन की आवश्यकता होती है और इसे PC0 पर रखना समझ में आता है (इस मामले में पोर्ट पिन के लिए एक सामान्य संक्षिप्त नाम पोर्ट सी, पिन ०)। तब हमारे पास स्टेटस एल ई डी के लिए कुछ पिन होते हैं (जब एडीसी मान किसी शर्त से ऊपर होता है तो एक रोशनी करता है, दूसरी रोशनी तब होती है जब यह किसी शर्त से नीचे होती है)। हम यहां अपना ओके/शूट बटन इनपुट भी डालने जा रहे हैं, जो बाद में स्पष्ट हो जाएंगे। इस सब के बाद, हमने अधिकांश बंदरगाहों का उपयोग किया है लेकिन हमारे पास अभी भी कुछ शेष हैं यदि आप परियोजना का विस्तार करना चाहते हैं - शायद कई ट्रिगर?

चरण 5: कैमरे के साथ संचार करना

डिजिटल डेज फोटो प्रतियोगिता में प्रथम पुरस्कार