Dnešní svět je plný technických zařízení, která nám pomáhají zjednodušit a zlepšit naše životy. V tomto článku vám řekneme, jak si vytvořit vlastní DIY termovizi. Termokamery nám umožňují vidět tepelné záření, díky čemuž jsou užitečné v mnoha oblastech, od bezpečnosti po medicínu.
Nebojte se, nebudete potřebovat speciální dovednosti ani drahé nástroje. Podíváme se na všechny kroky od výběru komponent a sestavení až po software pro ovládání vašeho termovize. Podle našeho podrobného průvodce si můžete vytvořit vlastní funkční termokameru.
Než se pustíte do montáže, je důležité si uvědomit, že termokamery jsou složitá zařízení, která vyžadují základní znalosti elektroniky a programování. Buďte připraveni na experimentování a vzdělávací proces. Ale nebojte se, připravili jsme pro vás podrobné pokyny a tipy.
Připravte si potřebné materiály a nástroje, přečtěte si naši příručku a začněte tvořit! Vytvoření vlastního termovize je vzrušující dobrodružství, které rozšíří vaše znalosti a dovednosti v oblasti techniky.
Nástroje pro výrobu termokamery
- Arduino Nano je platforma pro programování a ovládání termovize.
- Termopar matice je sada prvků, které zaznamenávají infračervené záření. Výběr matice závisí na požadovaném rozlišení a pracovních podmínkách.
- Termoelektrický chladič (Peltier) - používá se k odstranění přebytečného tepla a zajištění stabilních pracovních podmínek.
- Objektivy jsou optické prvky, které určují úhel pohledu, ohniskovou vzdálenost a rozlišení termovize.
- Mikrokontroléry jsou další elektronické komponenty pro programování a ovládání termovize.
- Zdrojem napájení jsou baterie nebo baterie, které poskytují energii pro provoz termokamery.
- Pouzdro je zařízení pro ochranu termokamery a pohodlné použití.
- Montážní prostředky-různé nástroje a materiály pro montáž a upevnění součástí termovize.
K výrobě termokamery budete potřebovat uvedené nástroje, které vám pomohou vytvořit pracovní zařízení s vysokou kvalitou snímků a pohodlným ovládáním. Sestavením termokamery vlastníma rukama získáte svobodu při výběru komponent a přizpůsobení zařízení vašim potřebám.
Mikrokamera
Výběr mikrokamery závisí na konkrétních požadavcích a rozpočtu projektu. Na trhu je velké množství modelů s různými specifikacemi, jako je rozlišení, citlivost, rychlost procházení a další.
Před výběrem mikrokamery je nutné určit přesnost, rozlišení a další požadavky na obrázek, které jsou pro váš projekt nezbytné. Stojí také za zvážení fyzických omezení prostoru a možnosti integrace mikrokamery s dalšími součástmi vašeho termokamery.
Při výběru mikrokamery věnujte pozornost jejím vlastnostem, jako je rozlišení, formát signálu, citlivost a dynamický rozsah. Zvažte také připojení mikrokamery k dalším součástem vašeho termovize, jako je procesorové zařízení a displej.
Po výběru mikrokamery jej musíte připojit ke zbytku součástí vašeho termovize. To může vyžadovat pájení, dráty a další nástroje. Připojení mikrokamery k procesorovému zařízení může vyžadovat speciální kabely nebo adaptéry.
Po úspěšném připojení mikrokamery zkontrolujte, zda funguje správně. Zachycte obrázek pomocí mikrokamery a ujistěte se, že se zobrazuje na displeji vašeho termovize. Pokud se vyskytnou problémy, zkontrolujte připojení a nastavení termokamery.
- Vyberte mikrokameru s požadovanými vlastnostmi
- Připojte mikrokameru ke zbytku komponent termovize
- Zkontrolujte fungování mikrokamery a obrazu na displeji
Displej pro zobrazování snímků
Poté, co jsme získali data z termokamery a úspěšně je zpracovali, je čas Zobrazit získané snímky. K tomu budeme potřebovat displej.
V tomto projektu použijeme TFT displej s rozlišením 320x240 pixelů. Takový displej nám umožňuje pohodlně zobrazovat tepelné snímky.
K připojení displeje k našemu systému budeme potřebovat několik vodičů:
| Jmenování | PIN TFT displeje | PIN mikrokontroléru |
|---|---|---|
| Synchronizační signál | CLK | PIN SPI_CLK |
| Datový signál | MOSI | PIN SPI_MOSI |
| Vzorkovací signál | CS | PIN SPI_CS |
| Signál výběru | DC | PIN TFT_DC |
| Signál RESET | RST | PIN TFT_RST |
| Napájení TFT displeje | VCC | 3.3V |
| Společný drát | GND | GND |
Připojením displeje k mikrokontroléru pomocí uvedených vodičů můžeme začít zobrazovat snímky. K tomu použijeme knihovnu TFT pro mikrokontrolér.
Pomocí funkcí knihovny budeme moci upravit displej, vybrat barevnou paletu a přenést na něj získaná data z termovize.
Po dokončení všech nastavení a přenosu dat na displej budeme moci sledovat tepelný obraz na displeji.
Pouzdro a držáky
Pro vytvoření DIY termokamery je důležité věnovat pozornost tělu a upevnění. Ty totiž zajistí nejen ochranu elektronických součástek před poškozením, ale také zlepší ergonomii zařízení.
Jako pouzdro lze použít různé materiály, jako je plast, kov nebo dřevo. Základním požadavkem je pevnost a stabilita konstrukce. Při výběru materiálu je třeba vzít v úvahu také jeho tepelné vlastnosti, aby se zabránilo přehřátí součástí.
Pouzdro lze vyrobit samostatně nebo použít hotové pouzdra, které lze snadno najít ve specializovaných obchodech nebo online. Je důležité věnovat pozornost rozměrům těla, aby se do něj vešly všechny potřebné funkce.
K upevnění různých součástí uvnitř pouzdra lze použít upevňovací prvky, jako jsou šrouby, matice nebo nýty. Je třeba zajistit dostatečnou tuhost konstrukce, aby se zabránilo vibracím, které mohou negativně ovlivnit provoz zařízení.
Vyplatí se také dbát na montáž samotného termokamery. K tomu lze použít popruh nebo speciální držáky, které jsou určeny k nošení na rameni nebo k připevnění na hlavu. To vám umožní pohodlně se pohybovat a pracovat se zařízením.
S ohledem na tělo a držáky je možné vytvořit termokameru, která bude snadno použitelná a bude mít spolehlivou ochranu elektronických součástek.
Montáž termokamery
Sestavte si termokameru vlastníma rukama bez větších obtíží podle následujícího podrobného průvodce:
- Připravte si všechny potřebné komponenty a nástroje pro sestavení termokamery. K tomu budete potřebovat:
- Infračervená kamera;
- Displej nebo monitor;
- Těleso pro termovizi;
- Mikrokontrolér;
- Baterie nebo napájení;
- Ovládací tlačítka a dráty;
- Počítač s nainstalovaným softwarem pro práci s mikrokontrolérem.
- Sestavte těleso termokamery pomocí pokynů od výrobce. Nainstalujte do něj infračervenou kameru a displej.
- Připojte mikrokontrolér k infračervené kameře a displeji podle schématu připojení. Podrobné informace naleznete v dokumentaci mikrokontroléru a fotoaparátu.
- Připájejte ovládací tlačítka k mikrokontroléru a připojte je vodiči k příslušným pinům.
- Nainstalujte baterii nebo připojte napájecí zdroj k termovizi.
- Naprogramujte mikrokontrolér pomocí speciálního softwaru. Nastavte jej tak, aby fungoval s infračervenou kamerou a displejem.
- Zkontrolujte výkon termokamery, včetně infračervené kamery a displeje. Ujistěte se, že všechna ovládací tlačítka fungují správně.
Po dokončení uvedených kroků bude váš termokamera připravena k použití. Nyní můžete detekovat a studovat tepelné záření různých objektů.