1979 Apollo Pi Termal Kamera: 10 Addım (Şəkillərlə birlikdə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:44

Bu vintage Apollo mikrodalğalı detektoru, temperaturu ölçən Adafruit termal kamera sensoru olan bir Raspberry Pi Zero ilə işləyən, nəticələrini parlaq 1.3 TFT ekranda real vaxtda göstərən termal kamera kimi parlaq yeni bir məqsəd daşıyır.

Əvvəlcədən qurulmuş və Dinamik rejimə malikdir - birincisi, ekranda göstərilən rənglər kodlaşdırılmış temperatur eşiklərinə əsaslanır, ikincisində isə rəng aralığı Adafruit.io tablosundakı temperatur sürgülərindən istifadə etməklə tənzimlənə bilər. tutacaqdakı orijinal baş barmaq düyməsini istifadə edərək çəkilən cihaz tərəfindən yüklənmiş anları göstərir.

Bütün sistem, əl tutma yerində gizlənmiş nazik, silindrik bir USB batareya dəsti ilə təchiz olunmuşdur, burun konusundan çıxaraq USB ucunu bağlayaraq asanlıqla doldurula bilər.

PyGame tərəfindən idarə olunan ekranla, yalnız üç Python skript menyu məntiqini, sensoru və Adafruit.io inteqrasiyasını idarə edir.

Bu layihə üzərində işləmək, kilidləmə zamanı pozitiv olmağımda kömək etdi və əllərimizdə olan əlavə vaxtla uşaqlar, evin ətrafında qeyd etmək üçün bir çox maraqlı şeylər tapdım!

Https://youtu.be/1xjRJExzPR8 üzərindəki quraşdırılmış versiyanı görə bilmədiyiniz təqdirdə, YouTube videosunda Apollo Pi -yə baxın.

Təchizat

Apollo mikrodalğalı monitor

Raspberry Pi Zero W

Adafruit AMG8833 Termal Kamera Sınığı

Adafruit Mini PiTFT 1.3 Ekran

Jumper Kabelləri

3v titrəyən disk

USB güc bankı

Addım 1: Yıxılma

Keçən yay Apollo Monitoru hər şeydən çox bənzərsiz görünüşünə görə ikinci əl bir satışda aldım - bu, daha yaxşı günləri gördüyü qədər yaxşıdır! İçəridə olan sxemlər yarımçıq idi və hər şey bir yapışqan qarışığı ilə örtülmüşdü, tarixi bir təmir cəhdi.

Əvvəlcə dizaynı və mikrodalğalı sobaların nadirliyi nəzərə alınmaqla, ehtimal ki, bir növ sənaye şəraitində Mikrodalğalı radiasiyanın mövcudluğunu yoxlamaq üçün istifadə oluna bilərdi, amma bu barədə daha çox məlumat tapa bilmədim. Bildiyim bir şey, termal kamera üçün ideal ev olardı.

Konik "burun" dan çıxan kimi qalanları sanki parçalandı və yapışdırılmış analoq sayğac və düzbucaqlı düymə asanlıqla çıxarıldı. Düyməni saxladım, mükəmməl işlək və həqiqətən də qəribə bir forma idi, buna görə də eyni çuxura bir əvəz yerləşdirmək üçün mübarizə aparardım.

Addım 2: Kabel çəkmə

Hər şeyi uyğunlaşdırmaq üçün kassanı düzəltməzdən əvvəl, əvvəlcə hissələrin necə bir araya gələcəyini bildiyimdən əmin olmaq istədim, buna görə də sensoru və ekranı bağlamağa başladım. Sensorun özü yaxşı idi, onu Raspberry Pi -yə bağlamaq üçün yalnız dörd keçid kabeli lazım idi.

Ekran bir az daha mürəkkəb idi, pinout diaqramı göstərdi ki, 13 tullanan tel bağlamalıyam - aydındır ki, birbaşa Pi üzərində oturmaq üçün hazırlanmışdır, buna görə özümü günahlandırmaq məcburiyyətində qaldım. Ekranla Pi əlaqələri arasına bir qadın başlıq əlavə etmək qərarına gəldim ki, ekranı çıxarıb asanlıqla bağlayım. Bu əla bir fikir idi və başlığı Pi -yə bağlamaq üçün pinout diaqramını çox diqqətlə izlədim.

Sonra orijinal düyməyə bir neçə təzə tullanan kabelini lehimlədim, buna görə GPIO -ya qoşula bilər və termal görüntü anları çəkmək üçün istifadə oluna bilər. Nəhayət, kiçik bir titrəyən diski birbaşa GPIO sancaqlarına lehimlədim ki, düymələrə bir az toxunmaq olar.

Addım 3: Case Modları

Apollo Monitoru "etməli olduğum" qutudan canlandıran şeylərdən biri yuxarıdakı ekran çuxuru idi - bu kiçik Adafruit ekranı üçün lazım olan ölçüdür. Təxminən. Deliyi lazımi ölçüdə genişləndirmək üçün bir faylla təxminən bir saat çəkdi, amma şükürlər olsun ki, prosesdə işi məhv etmədim.

Başlanğıcda PP3 batareyası olan iç hissələrini də kəsdim və fırlanan bir alət istifadə edərək batareya paketinə yer açmaq üçün tutacağın içərisindəki bəzi boşluqları kəsdim.

Nəhayət, bir neçə böyük delik açdım ki, sensor və şarj kabeli kabelləri "burun" dan keçərək digər sxemlərlə birləşsin.

Addım 4: Güc

Bu layihə üçün daha çox yer olduğu üçün LiPo batareya və adapter/şarj cihazından istifadə etməməyə qərar verdim. Bunun əvəzinə standart bir USB güc bankından istifadə etmək qərarına gəldim. Sapı içərisinə sığdırmaq üçün nazik silindrik bir almaq istədim, buna görə Amazon -da tapa biləcəyim ən ucuz və ən incəsini axtardım. Çirkin LED məşəl və saxta batareya üslubu ilə gələn, tapa biləcəyim ən incə idi, amma qutusundan çıxardığımda hələ də tutacağa sığmayacaq qədər qalın olduğunu başa düşdüm. Sonra başa düşdüm ki, üstü açılmadı və içindəki çılpaq batareya çıxdı, səliqəli şəkildə sapın içərisinə yerləşdirmək üçün lazım olan 3 mm -ni qənaət etdim, nə nəticə!

Sonra qısa bir Micro USB kabeli götürdüm, izolyasiyanın bir hissəsini çıxardım, pozitiv kabelini kəsdim və sevimli bir kvadrat kilidləmə düyməsinə lehimlədim ki, batareya paketini çıxarmadan gücə nəzarət edilsin. Bu düymə, əvvəlcə batareya qapağına yaxşı uyğunlaşdı və qutunun üstündəki orijinal ilə olduqca yaxın bir uyğunluq idi. İndi hər şeyin uyğun olacağını bildiyim üçün hər şeyi işə salmağın vaxtı gəldi!

Addım 5: Termal Kamera Proqram Quraşdırması

İstilik sensoru, istilik görüntüsünü yaratmaq üçün 8x8 sıra sensorlar istifadə edən Adafruit AMG8833IR Termal Kamera Breakout -dur. Arduino və Raspberry Pi ilə işləyir, lakin Pi istifadə etmənin ən böyük üstünlüyü, proqramın skipy python modulundan istifadə edərək tutulan məlumatlar üzərində bicubic interpolasiya aparmasıdır ki, bu da onu 32x32 görüntüyə bənzəyir.

Sensoru qurmaq olduqca sadədir, amma keçmək üçün bəzi halqalar var, mənim üçün işləyən budur:

Raspberry Pi -də I2C və SPI -ni aktivləşdirin (Raspberry Pi Konfiqurasiyası> Arayüzlər)

Blinka CircuitPython kitabxanasını quraşdırın:

pip3 adafruit-blinka quraşdırın

Sonra AMG8XX sensor kitabxanasını quraşdırın:

sudo pip3 qurun adafruit-circuitpython-amg88xx#

Pi'yi söndürün və sensoru bağlayın - şükürlər olsun ki, yalnız 4 tel!

Sonra scipy, pygame və color modullarını quraşdırın:

sudo apt-get install -y python-scipy python-pygamesudo pip3 install color

Bu nöqtədə kodum bir səhv atdı, buna görə yenidən qurdum:

Sudo Pip3 -ü quraşdırın

Sonra səhv aldım: ImportError: libf77blas.so.3: paylaşılan obyekt faylını aça bilmir: Belə bir fayl və ya qovluq yoxdur

Quraşdırmaqla həll edildi:

sudo apt-get python-dev libatlas-base-dev quraşdırın

O vaxtdan etibarən, kod Thonny -dən deyil, konsoldan işləyərək yaxşı işləyir:

sudo python3 /home/pi/FeverChill/cam.py

Bu, sensor ekranın bir pygame pəncərəsində ekranda görünməsini təmin etdi və rəng/temperatur eşiklərinə bir az düzəliş etdikdən sonra üzümün istilik görüntüsü ilə hipnoz edildim.

Addım 6: LCD Ekran Proqramının Qurulması

Sensoru işə salmaq həqiqətən yaxşı idi, amma indi onu kiçik ekranda göstərməli idim. İstifadə etdiyim ekran Adafruit Mini PiTFT 1.3 240x240 -dır - əsasən onun həlli və forması termal kameraya tam uyğun olduğu üçün qutuya uyğun ölçüdə idi və ehtiyacım olan GPIO -ya bağlı iki düyməni təklif etdi.

Adafruit təlimatları burada iki seçim təklif etdi: Asan və Çətin bir yol - təcrübədən sonra Çətin yoldan istifadə etməli olduğumu başa düşdüm, çünki sensor çərçivə buferinə birbaşa giriş tələb edir. Addım -addım təlimatları izləyərək "Konsolun görünməsini istərdinizmi" sualına cavab verənə qədər özümü yaxşı hiss etdim - əvvəlcə Xeyr seçdim, amma Bəli deməliydim. Bu, bir az ağrıydı, çünki prosesi yenidən etməli olduğumu ifadə etdi, amma Pi-nin konsolu TFT-də göstərməyə qurulduqda artıq masaüstünü HDMI vasitəsilə göstərməyəcəyini (ən azı bu mənim təcrübəm idi)

Yenə də, quraşdırma tamamlandıqda, kiçik ekranı yenidən başladıqda adi Pi başlanğıc prosesinin miniatür bir versiyası göstərildi və termal kamera skriptini işlədərkən pygame pəncərəsi kiçik ekranda istilik görüntüsünü göstərdi - çox razıdır!

Addım 7: Kod Tweaks

Nümunə kodu yaxşı işlədi, amma bir az daha çox olmasını istədim, buna görə də skriptləri zövqümə uyğunlaşdırmağa başlayın. Başlanğıcda yüklənəcək və ekran lövhəsinə birləşdirilmiş iki düymədən yaxşı istifadə edəcək bir Menyu skriptini yaratmağa başladım.

menyu.py

Əvvəlcə PyGame istifadə edərək kiçik ekranda gözəl bir cizgi menyu effekti göstərəcək bəzi Python onlayn tapdım. Bu skriptin gözəlliyi, bütün şəkilləri müəyyən bir qovluqda canlandırmasıdır, buna görə sonrakı mərhələdə animasiyanı dəyişdirmək asan olardı (məsələn, animasiya rənglərini qutuya uyğunlaşdırmaq üçün). Menyu skriptini elə təyin etdim ki, düymələrdən birinə basmaq animasiyanı dayandıracaq və sensor ekranını göstərmək üçün script.py və ya chill.py -ni açacaq. Bu işlə skriptin başlanğıcda işləməsini təyin etdim - ümumiyyətlə bunu/etc/xdg/lxsession/LXDE -pi/autostart redaktəsi ilə edirəm, amma bu üsul Masaüstü yüklənməsinə əsaslandığı üçün bu dəfə fərqli bir seçimə ehtiyacım var idi.

Əvvəlcə rc.local faylını redaktə etdim …

sudo nano /etc/rc.local

… sonra Çıxış xəttinin yuxarı hissəsində aşağıdakılara əlavə edildi …

sudo /home/pi/FeverChill/menu.py &

… İlk olaraq menu.py skriptinin ən yuxarıda aşağıdakılara malik olmasını təmin edərək…

#!/usr/bin/env python3

… Və həmçinin menu.py yazaraq icra edilə bilən bir skript olaraq təyin etdikdən sonra:

chmod +x /home/pi/FeverChill/menu.py

terminala daxil olur.

atəş.py (Əvvəlcədən təyin edilmiş)

Əvvəlcədən yazılmış skript üçün əvvəlcə rəng / temperatur eşiklərini təyin etdim, altını (mavi) 16 -ya, üstünü (qırmızı) 37.8 -ə təyin etdim. Bu, nəzəri olaraq bir insanın üzünü yaşıl rəngdə göstərəcək, ancaq temperatur 37.8 dərəcədən yuxarı olsaydı qırmızı rəngdə parlayacaq. Fərqli üsullarla bədən istiliyinin götürülməsi ilə bağlı bir çox araşdırma var, ancaq sensorun +/- 2,5 dərəcə dəyişkənliyi ilə ən çox qəbul edilən "atəş" aralığına sadiq qalmağa qərar verdim - bunu ssh vasitəsilə dəyişdirmək kifayət qədər asandır. sonrakı tarixdə.

Sonra iki skript düyməsini cari skriptin bağlanması və menu.py açmaq üçün təyin etdim. Kamera görüntüsünü çəkmək və ixrac etmək üçün bir yol tapmaq istədim və düzgün PyGame əmrini tapdım

pygame.image.save (lcd, "termal.jpg")

Bunu "baş barmaq" düyməsinə basıldığı zaman işə saldım - əvvəlcə mikrodalğalı oxumaq üçün istifadə edirdiniz. Şəklin çəkilməsinin qayğısına qaldı, sonra Python -un bəzi sətirlərinə əlavə etdim ki, şəkil çəkildikdən sonra dərhal Adafruit IO tablosuna yüklənsin, beləliklə digər cihazlarda baxıla və asanlıqla endirilə bilsin. Əvvəlcədən hazırlanmış skriptin tamamlandığı sürətli "saxla" ilə.

chill.py (Dinamik)

Termal kamerada xüsusi temperaturları axtarmaqdan daha çox şey var və mən Dinamik skriptin çevik olmasını istəyirdim ki, yuxarı və aşağı rəng eşikləri asanlıqla tənzimlənsin. Cihaza əlavə düymələr əlavə etmək və naviqasiyanı çətinləşdirmək istəmədim, buna görə də Adafruit.io tablosunda sürgülərdən istifadə etməyi seçdim.

Adafruit kodunun böyük hissəsini əvvəlcədən təyin edilmiş skriptdə məndə var idi, buna görə tablosundan cari kaydırıcı dəyərləri işə salındıqda alınacaq və ekran defoltları olaraq təyin olunsun deyə əlavə sətirlər əlavə etməli oldum.

İstifadə etdiyim kodun hamısı GitHub-da mövcuddur, yenidən istifadə etmək üçün FeverChill qovluğunu Pi-dəki / pi / qovluğuna yükləməli və Adafruit.io etimadnamənizi və yem adlarınızı skriptlərə daxil etməlisiniz. sensor qurulub.

Ssenarilərin gözəl işləməsi ilə daha qarışıq bir şeyə keçməyin vaxtı gəldi!

Addım 8: Toxunuşların bitməsi

Başlanğıcda bu layihə, termal sensoru başqa bir şey üçün istifadə etməkdən yayındırmaq məqsədi daşıyırdı, amma indiki hadisələrlə getdikcə daha çox məşğul olduğumu və onu uzadacaq və daha da çətinləşdirəcək kiçik detalları gördüm.

Apollo Monitor korpusu ilə işləmək olduqca gözəldi, kəsmək və zımpara etmək asan idi, amma onu gözəl bitirmək üçün boyalı "maskaların" arxasındakı görünən elektron lövhələrdən bəzilərini bağlamaq istədim. Bunları əllə plastik tullantı parçalardan oyaraq yaşlar aldı, amma məmnunedici bir iş idi. Əvvəlcə ekran lövhəsini örtəcək, lakin mikro açarları görünməyən kiçik bir cihaz düzəltdim. Sonra "iş sonuna" baxsanız çılpaq elektronikanı görməməyiniz üçün istilik sensoru üçün birini hazırladım.

İngiltərənin kilidlənməsindən bir neçə gün əvvəl rəng sxeminə qərar verdim və yaxınlıqdakı hardware mağazasında istədiyim rəngləri tapmaq şanslıyam. Kassanın yarıya bölündüyü zaman iki rəngli rəng sxemi təklif edildi və sonra bunu "burun konisi" və sensor qapağına qədər uzadım. Rəsm, ilin ilk isti günü çox əyləncəli idi, baxmayaraq ki, bu, tökmə otundakı qarışıqlıqlar qarışdırılarkən şəkil çəkmək demək idi. Daha əvvəl sprey boya ilə maskalanma lenti istifadə etməmişəm, amma nəticədə iki rəngli parçaların necə çıxmasından məmnunam.

Əvvəlki quruluşların dərslərini öyrənərək, boyanmış hissələri montaja başlamazdan əvvəl yaxşı bir həftə sərtləşdirdim və bu arada videonu bir araya gətirməyə başladım.

Addım 9: Quraşdırma

Bir layihə üzərində işləyərkən, hər şeyin öz-özünə hazırlanan model dəsti kimi montaja hazır olduğu mərhələyə çatmağı sevirəm. Hamısının bir araya gəlişinə heç bir zəmanət yoxdur və təlimatlar yalnız başımda var, amma hər hansı bir quruluşun ən sevdiyim hissəsidir.

Bu dəfə çox rahat getdi - əsasən kiçik detallara sərf etmək və hər şeyin belə olduğuna əmin olmaq üçün əlavə vaxtım olduğuna görə. Əvvəlcə ekranı qutuya yapışdırdım, sonra "ələ keçir" düyməsini əlavə etdim - bu işin üst hissəsinə bağlı olan yeganə hissələr idi ki, bu da gözəl bir başlanğıc oldu.

Sonra batareya paketini yüngülcə yapışdırdım və Pi-ni mötərizəsi ilə qutuya taxdım. Bundan sonra kamera sensoru diqqətlə burun konusuna yapışdırıldı, güc açarı batareyanın qapağına bərkidildi və hər şey bağlandı.

Bütün əlaqələr üçün tullanan kabellərdən istifadə etdim, ancaq son dərəcə diqqətli olmaq üçün hər iki hissənin son birləşməsi zamanı hər hansı bir hərəkət olarsa onları isti şəkildə yapışdırdım. Əslində, bir az əyilmə idi, amma heç bir çatlama səsi yox idi, buna görə də iki yarı bir -birinə möhkəm oturduqdan sonra burun konisini itələdim və boltu sapdan bağladım - bütün quruluşu bir yerdə saxlayan yalnız iki şey.

İlk dəfə işləmədi, ilk squishathon zamanı ekranı ayıra bildim, amma bir neçə strateji kabel əyilməsiylə hər şey ikinci dəfə xoşbəxtliklə sona çatdı. İşlərə işarə etməyin vaxtı gəldi!

Addım 10: Temperatur Test Zamanları

Evdə əlavə vaxt keçirməyim, bu layihənin kiçik detallarına hər zamankindən daha çox diqqət yetirməyimə (vəsvəsə etməyimə) kömək etdi və bu, daha təmiz bir iş və montaj vaxtında daha az sürprizlər etdi - zehni sağlamlığımı qorumağa kömək etdi düz və dar. Sensor üçün orijinal plan tamamilə fərqli bir şey idi, buna görə də son nəticədən, yavaş templi və məmnun bir quruluşdan çox məmnunam.

Apollo Pi, layihə rəfində də çox gözəl görünür və ətrafınızda olmaq üçün mütləq əyləncəli və faydalı bir vasitədir, buna işarə etməyi dayandıra bilmərik! İdeal bir dünyada bir az daha yüksək bir qətnamə olardı və bu anda ekranda əks olunduğu kimi ekranı "çevirmək" üçün bir yol tapmalıyam, amma bunlar kiçik nigglesdir.

Oxuduğunuz üçün təşəkkürlər və hamı təhlükəsiz qaldı.

Digər Old Tech, New Spec layihələrimin hamısı Instructables -da

Daha ətraflı məlumatı https://bit.ly/OldTechNewSpec saytında tapa bilərsiniz. və Twitterdə @OldTechNewSpec var.