Bastelanleitung: Arduino-basierter Lichtschranken-Trigger

[richiesamborra]

also, die IR-Dioden-Seite scheint ok zu sein, habe es mal bei unseren Elektrikern in der Arbeit durchmessen lassen....

 

[richiesamborra]

...jetzt funktioniert alles Ich habe einfach die Diode mit dem Batteriepack durch eine LED-Leuchte ersetzt und schon passt alles! Löst auch genau bei jedem Tropfen aus. Werde am WE dann mal die ersten Fototests starten

 

[Niggoh]

Ich gratuliere Bin gespannt auf die ersten Fotos. Hattest Du evtl. die IR-LED verkehrt herum eingebaut?

 

[richiesamborra]

Nee, eigentlich nicht. Ich habe das mehrmals kontrolliert, auch mehrere Dioden genommen und auch genau nach Anleitung eingebaut

Kann man zwecks der Fallhöhe Anhaltspunkte liefern, oder ist das je nach Viskosität der Flüssigkeit unterschiedlich?

 

[Niggoh]

Probier für den Anfang mal irgendwas zwischen 20 und 40 cm, sollte für Wasser und Milch funktionieren.

 

[richiesamborra]

so, die ersten Bilder sind gemacht, für's erste bin ich eigentlich ganz zu frieden

 

[Hoekri]

Gestern abend habe ich mit meinem Sohn(14) mal die Tropfmaschine angeworfen. Wir hatten viel Spass!
Folgendes Szenario: Über den Arduino einen Blitz angesteuert und über die IR-LED die D40 ausgelöst, beides gleichzeitig. Nun hatte ich freilich einen Denkfehler: Das IR-Signal ist alleine schon 135 ms lang, das heisst das der Blitz 135 ms vor der Kamera auslöst. Schnelle Abhilfe habe ich mit der Verlängerung der Belichtungszeit auf 1/10 s schaffen können, damit fange ich den Blitz ein.
Da bei dieser Belichtungszeit viel vom Hintergrund zu sehen ist und mein Belichtungssetup eh noch "suboptimal" ist, musste GIMP zum Ausschneiden des Hintergrundes herhalten. Ich hoffe, man verzeiht mir.
Schwarze Pappe als Hintergrund, schwarze schwedische Tasse, Farbfilter und Snoot am Blitz und lecker Milch
Die besten Treffer habe ich mal angehängt und bitte um fleißig Kritik!
Schönes RestWE
Ralf

 

[Niggoh]

Das klingt, als müsste ich den Quellcode demnächst um die Blitzansteuerung erweitern. Ist eigentlich nicht viel Arbeit, habe nur momentan fast keine Zeit dafür. Kommt aber noch, versprochen!

 

[Hoekri]

So siehts aus, Niggoh
Am besten auch gleich um die IR-Routine für die Fernsteuerung, dann muss ich dein Programm nich immer noch umschreiben Das war ein Scherz.
Aber mit der Verzögerung durch das in diesem Maßstab recht lange IR-Signal muss ich wohl leben. Stelle ich die Auslöseverzögerung auf null, habe ich genau die Krone vom Tropfen im Bild. Das ist ja an sich kein Problem, mein Gedanke war nur, Gewitterblitze zu fotografieren. Dazu triggerpercentage_irbarrier auf einen Wert > 1 gestellt sollte das funktionieren.
Aber nach 135 ms ist der Blitz wohl schon wieder weg Naja, kommt auf den Versuch an. Mein nächster Body hat auf jeden Fall einen Fernsteueranschluss!

Edit: Das habe ich gerade bei Wikipedia gefunden:
"Im Durchschnitt bilden vier bis fünf Hauptentladungen einen Blitz. Die Vorentladungen benötigen zusammengenommen etwa 0,01 Sekunden, die Hauptentladung dauert nur 30 µs (0,00003 s). Nach einer Erholungspause zwischen 0,03 s und 0,05 s erfolgt eine neue Entladung."

 

[Niggoh]

Die IR-Steuerung kann ich einbauen, das ist kein Problem. Aber wie gesagt, dauert ein bisschen.

 

[swax]

Hallo,


ich bräuchte mal ein wenig hilfe.
Habe mir jetzt auch soweit alles zusammen gefrimelt.
Arduino + LCD Shield und die Software Crazymachine von Niggoh.
Magnetventil schaltet, Kamera löst auch aus.
Leider klappt das mit der Lichtschranke nicht.
Ich habe den Schaltplan von Niggoh genommen wo die Blitze, Kamera und Magnetventil angesteuert werden.
Ich kann auch noch mit dieser Lichtschranke dienen http://www.ebay.de/itm/DFRobot-IR-Transmitter-Receiver-Kit-for-Arduino-/260815529614?pt=LH_DefaultDomain_77&hash=item3cb9d1268e&clk_rvr_id=275230071290
Aber irgendwie komme ich mit den Anschlüssen nicht klar. Wozu dient die Lichtschranke genau?
Ich kann Telebügel und Panoramawinkel bauen, aber mit solchen Steuerungen befasse ich mich leider so gut wie garnicht.

Ich bedanke mich schonmal im vorraus

Gruß Andreas

 

[Niggoh]

Die ganze Lichtschranken-Geschichte habe ich für die aktuelle Version nur halbherzig getestet, deswegen könnten da evtl. noch ein paar Fehler drin sein. Ich habe mir meinen Quelltext nochmal angeschaut und bin der Meinung, dass das auch ein Softwareproblem sein könnte. Versuch mal Folgendes:

Arduino Software öffnen, Quelltext laden.

Im Reiter sensor_functions die folgende Zeile auskommentieren (einfach // davorschreiben, dann müssten die ganze Zeile grau werden):

digitalWrite(irled_pin, LOW); // IR-LED wieder abschalten

Außerdem im Reiter crazymachine folgende Zeile ändern:

boolean use_irbarrier = false; // Lichtschranke benutzen oder nicht?

in

boolean use_irbarrier = true; // Lichtschranke benutzen oder nicht?

Außerdem sind die Pins im Schaltplan anders als in der Software, da hab ich immer wieder ein bisschen umgestellt. Lässt sich aber problemlos selbst beheben. Im Reiter crazymachine finden sich folgende Programmzeilen:

const int button_pin = A0;
const int irbarrier_pin = A1;
const int irled_pin = 1;
const int shutter_pin = 2;
const int focus_pin = 3;
const int flash1_pin = 12;
const int flash2_pin = 13;
const int solenoid_pin = 11;

Die änderst Du wie folgt ab, damit sie mit denen der Schaltung übereinstimmen:

const int button_pin = A0;
const int irbarrier_pin = A1;
const int irled_pin = 13;
const int shutter_pin = 1;
const int focus_pin = 2;
const int flash1_pin = 3;
const int flash2_pin = 12;
const int solenoid_pin = 11;

Am Ende den Quelltext wieder per USB auf das Arduino laden.

 

[swax]

Lichtschranke leuchtet.
Die Kamera sollte doch nur auslösen wenn die Lichtschranke schaltet, oder?
Weil das Programm einfach durchläuft.
Und die Kamera löst als erstes aus.
Ich hatte das mit einem älteren Programm getestet. Da hat es funktioniert.

Mit den Ausgängen leuchtet mir ein das die mir der Software übereinstimmen müssen.
Sind die Blitze in der Steuerung schon mit eingebunden?
Tut mir leid wenn ich hiermit nerve, aber von programieren hab ich absolut keine Ahnung

 

[Niggoh]

Zum Thema Auslösung/ Lichtschranke:
Wenn die Lichtschranke benutzt wird (use_irbarrier = true) sollte die Kamera nur bei Unterbrechung der Lichtschranke ausgelöst werden, unabhängig davon, was das Magnetventil gerade veranstaltet. Die Auslösung funktioniert aber nur, wenn auch gerade ein Tropfen ausgelöst wird, was daran liegt, dass auf die Unterbrechung nur dann reagiert wird. Für eine einfache Lichtschrankenfunktion (unabhängig von den Wassertropfen) müsste man einen neuen Menüpunkt einführen, setze ich mal auf meine To-Do-Liste.

Die Blitze werden noch nicht angesteuert. Hab ich bisher nicht benötigt, deswegen habe ich das noch nicht implementiert. Steht auch auf der To-Do-Liste.

Fragen nerven nicht, keine Sorge

 

[swax]

Werde meine Steuerung nächste woche mal an mein Tropfengestell bauen und testen.Dann ja sehe ich was des ganze wird.
Vielleicht funktioniert das ganze dann auch mit der Lichtschranke.
Hatte die ganze Schaltung erstmal nur als Trockenlauf probiert.
Erstmal vielen dank für die ganze hilfe. Hat mich ein ganzes stück weiter gebracht.
Wenn ich noch fragen habe werde ich fragen.

Gruß Andreas

 

[pete]

Moin zusammen,

so, ich bin der neue in der Runde. Ich finde das Projekt erstklassig und bin auch des Lötens mächtig, mehr aber leider nicht. Coden muss ich wohl an einen Subunternehmer (Sohnemann) outsourcen.
Somit habe ich gute Hoffnung auch ein funktionierendes "etwas" hinzubekommen.
Arduino Uno mit DFRobot LCD Shield und einer Lochrasterplatine sind bestellt und dürften diese Woche noch kommen. Dazu habe ich noch ein paar Einzelteile wie Optokoppler, Transistoren und Widerstände sowie ein Hama Anschlusskabel für meine Canon 50D kamera.

Ich habe aber trotz mehrfachem durchlesens des ganzen Threads doch ernsthafte Probleme einen eindeutigen aktuellen Stand von Schaltplan und Software zu erkennen.
Oder gibt es nicht nur "einen" Schaltplan?
Ich muss ehrlich zugeben, dass ich derzeit nicht ganz sicher bin wie ich jetzt anfangen soll wenn meine Teile diese Woche da sind.

Wenn ich durchblicke erstelle ich gerne eine Anleitung die ich sicherlich hier hochladen und zur Verfügung stellen kann.

gruss
peter

 

[Hoekri]

Hallo pete,
auf Niggoh's Seite http://crazymachine.nicolai-korff.de/ findest Du Schaltplan und verschiedene Programmversionen.
Wie aktuell das ist, weiss ich aber momentan auch nicht.
fg Ralf

 

[Niggoh]

Ich muss zugeben, dass der Thread alles andere als übersichtlich ist, nicht zuletzt deswegen bin ich ja auf eine getrennte Internetseite umgestiegen.

Es ist halt ein Bastelprojekt und somit immer ein wenig im Wandel. Den ultimativen Schaltplan gibt es nicht (ganz einfach, weil ich im Grunde genommen nach wie vor nicht sonderlich viel Ahnung von der Geschichte habe), aber der auf meiner Seite sollte seinen Zweck erfüllen und ist auch soweit aktuell. Ich glaube swax hat die aktuelle Version nachgebaut, vielleicht kannst Du ihn mal fragen, ob es irgendwelche Schwierigkeiten damit gab.

Am Programm hab ich neulich mal wieder kurz gearbeitet. Ich habe angefangen, die gesonderte Blitzauslösung und eine einfache Lichtschrankenfunktion zu implementieren, die z.B. für solche Fotos hilfreich wäre. Funktioniert aber noch nicht, deswegen habe ich dazu noch nichts hier geschrieben.

Die Programmversionen auf meiner Homepage sind aktuell. Größere Neuigkeiten kündige ich hier im Thread an.

@Hoekri:
Wenn Du mir mal übersichtlich zusammenschreibst, wie Du die IR-Auslösung an Deiner Tropfmaschine implementiert hast, kann ich das ggf. auch fest ins Programm einbauen.

 

[pete]

Danke für die Tipps, das bringt mich schon mal ein Schlückchen weiter.

Schaltplan ist ausgedruckt und Einkaufsliste ist erstellt.

Folgende Fragen habe ich aber noch (da mein Arduino noch nicht da ist)

1. Was für ein Netzteil muss ich an den Arduino dranhängen 3,3 und 5V ?

2. Verstehe ich den Schaltplan richtig wenn an OK1A und OK1B die Kamera dran kommt und die beiden OK1C und OK1D für die Blitze sind??

3. Ich habe als Blitz einen Canon EX580 und ein Yongnuo 460. Beide blitzen sofern man die Blitzkontakte kurzschließt. Reicht der einfache Anschluss an Spitze und Basis von OK1C und OK1D für diese Blitze oder muss da noch irgendwas "elektrisches" zwischen?

gruss
peter

 

[Hoekri]

Guten Abend,
Genau! Weil Basteln nun mal nie fertig wird, mein Verweis auf Niggoh's Seite. Die ist übersichtlich und- aktuell!
Was die IR-Fernsteuerung betrifft, habe ich mal den geänderten Code der cam_functions eingefügt:

// sets the pulse of the IR signal.
void pulseON(int pulseTime) {
  unsigned long endPulse = micros() + pulseTime;        // create the microseconds to pulse for
  while( micros() < endPulse) {
    digitalWrite(irshutter_pin, HIGH);                       // turn IR on
    delayMicroseconds(13);                              // half the clock cycle for 38Khz (26.32×10-6s) - e.g. the 'on' part of our wave
    digitalWrite(irshutter_pin, LOW);                        // turn IR off
    delayMicroseconds(13);                              // delay for the other half of the cycle to generate wave/ oscillation
  }
}
void pulseOFF(unsigned long startDelay) {
  unsigned long endDelay = micros() + startDelay;       // create the microseconds to delay for
  while(micros() < endDelay);
}
void takePicture() {
  for (int i=0; i < 2; i++) {
    pulseON(2000);                                      // pulse for 2000 uS (Microseconds)
    pulseOFF(27850);                                    // turn pulse off for 27850 us
    pulseON(390);                                       // and so on
    pulseOFF(1580);
    pulseON(410);
    pulseOFF(3580);
    pulseON(400);
    pulseOFF(63200);
  }                                                     // loop the signal twice.
}



void camera_on() {
  digitalWrite(focus_pin, HIGH);
  digitalWrite(shutter_pin, HIGH);
  takePicture();                                        //<<<<< hier wird der IR-Auslöser aktiviert, aber die Kamera wird erst am Ende des Signals (knapp 200 ms) ausgelöst!
  cam_trigger_active = true;
}

void camera_off () {
  digitalWrite(focus_pin, LOW);
  digitalWrite(shutter_pin, LOW);
  cam_trigger_active = false;
}

Im void pulseON wird eine Frequenz von ca. 38 KHz dargestellt, der void takePicture bildet die Fernsteuersequenz für Nikon.
Funktioniert tadellos, allerdings wird die Kamera um ca. 200 ms verzögert ausgelöst. Das liegt daran, dass das Signal der IR-Diode so lang ist und eine Auslösung erst am Ende des Signales erfolgen kann.
Das muss bei der Blitzauslösung freilich berücksichtigt werden, aber in Deinem Zeitmanagement (ich meine das in Deinem Programm) rumzufummeln traue ich mir nicht wirklich zu.

fg Ralf