PENINGKATAN DETEKTOR KEBOCORAN RUMAH KAMERA BAWAH AIR: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:57

Versi sebelumnya dari detektor kebocoran rumah kamera bawah air ini telah diposting di Instructables tahun lalu di mana desainnya didasarkan pada AdaFruit Trinket berbasis Atmel AVR. Versi yang ditingkatkan ini menggunakan AdaFruit Trinket berbasis Atmel SAMD M0. Hasilnya adalah masa pakai baterai yang lebih lama dengan mikroprosesor Atmel yang unggul.

Masalah dengan desain AVR sebagian disebabkan oleh pilihan suku cadang AVR AdaFruit. Tegangan operasi minimum prosesor AVR adalah 2,7 volt, di mana baterai (CR2032) nominalnya 3 volt. Hasil akhirnya adalah prosesor me-reset segera setelah tegangan baterai turun menjadi ~2,7 volt (misalnya di bawah beban dari berkedip LED detektor kebocoran).

Prosesor SAMD M0 dapat beroperasi hingga 1,6 volt dan memiliki konsumsi daya siaga yang jauh lebih rendah (3,5 uA versus 25 uA untuk AVR lama). Hasilnya adalah proyeksi umur baterai adalah 3 tahun. Untungnya AdaFruit Trinket M0 identik dalam hal faktor bentuk dan pinout sehubungan dengan AVR yang lebih lama.

Rumah kamera bawah air jarang bocor, tetapi jika peristiwa ini terjadi, biasanya akan terjadi bencana besar yang menyebabkan kerusakan yang tidak dapat diperbaiki pada bodi dan lensa kamera.

SparkFun menerbitkan proyek pendeteksi air pada tahun 2013, di mana desain aslinya dimaksudkan sebagai pengganti sensor kebocoran NautiCam. Proyek ini mengadaptasi desain SparkFun ke AdaFruit Trinket. Implementasi yang dihasilkan cukup kecil untuk muat di dalam housing Olympus PT-EP14 (misalnya untuk bodi Olympus OM-D E-M1 Mark II).

Langkah 1: Potong Papan Vero dan Pasang Kabel Pita

Bagian papan Vero digunakan untuk membuat sensor yang berada di bagian bawah rumah kamera bawah air. Papan Vero memiliki strip tembaga paralel, di mana biasanya seseorang membuat segmen untuk node sirkuit individu.

Papan Vero dapat dipotong dengan beberapa alat, tetapi solusi terbersih adalah dengan menggunakan mata gergaji berlian (misalnya, biasanya digunakan untuk memotong ubin), di mana air tidak diperlukan untuk mata pisau. Lebar sensor adalah dua strip tembaga dan panjangnya sesuai dengan rumah yang dimaksud. Rumah Olympus biasanya memiliki dua alur di tengah bawah wadah yang digunakan untuk menjebak kantong pengering. Sensor dipasang di antara alur, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Pasang kabel pita (lebar dua konduktor) ke salah satu ujung papan Vero dan secara opsional tambahkan tabung panas menyusut di ujung papan, menutupi sambungan solder.

Langkah 2: Perangkat Lunak Flash

Menggunakan Arduino IDE, flash firmware ke Trinket menggunakan kabel USB TANPA baterai CR2032 terpasang. Kedua file harus ditempatkan ke dalam direktori bernama "H2OhNo".

Wiring.c telah dimodifikasi untuk memungkinkan pin prosesor dibiarkan dalam status default versus memaksanya untuk dikonfigurasikan sebagai input. Mengatur pin prosesor sebagai input tanpa pull-up atau pull-down menyebabkan konsumsi daya yang berlebihan. AdaFruit Trinket tidak menyediakan resistor pull-up atau pull-down.

Uji detektor kebocoran dengan membasahi strip tembaga penginderaan vero sebelum ke langkah berikutnya.

Catatan: Setelah regulator dilepas atau pin keluaran diangkat, 3V CR2032 tidak memberikan tegangan yang cukup untuk mem-flash prosesor SAMD. Dengan demikian langkah flashing harus dilakukan sebelum melepas regulator. Atau catu daya eksternal yang disetel ke 3,3 V harus digunakan saat berkedip.

Langkah 3: Lepas DotStar LED dan Angkat Pin Output Regulator

Sayangnya AdaFruit M0 Trinket menyertakan piksel LED DotStar, bahkan ketika digunakan dalam mode siaga, daya hampir 1 mA akan mempengaruhi masa pakai baterai. Hapus DotStar dari Perhiasan.

Regulator onboard per lembar datanya memiliki daya yang sangat rendah. Namun dalam praktiknya konsumsinya adalah 10x lembar data. Solusinya adalah kita menghubungkan baterai CR2032 langsung ke prosesor dan mengangkat pin output regulator yang mengisolasinya, sehingga memastikannya tidak menarik daya. Lepaskan regulator atau angkat pin output.

Langkah 4: Pindahkan Resistor ke Sisi Belakang Kartu Sirkuit

Sayangnya prosesor SAMD berjuang untuk memberikan resistensi pull up pada input analog. Jadi kita perlu menambahkan resistor ke rangkaian melalui penggantian komponen yang sudah ada di papan. Pernak-pernik memiliki daya pada LED yang tidak kita inginkan karena ini akan menghabiskan baterai. Resistor untuk LED ini dilepas dan dipindahkan ke sisi belakang papan, dihubungkan antara bantalan 3V dan SCL.

Langkah 5: Instal Ke Perumahan

Tempat baterai dan Trinket dipasang ke rumah bawah air menggunakan titik Velcro (misalnya diameter ~ 1 inci). Transduser piezo memiliki cincin berperekat, di mana transduser dipasang ke dinding rumah dekat Trinket. Sensor adalah gesekan yang masuk ke bagian bawah rumah Olympus. Perumahan lain mungkin memerlukan akomodasi khusus. Dempul gantung gambar telah digunakan untuk mengamankan sensor saat tidak ada fitur housing yang sesuai.

Catatan: Transduser piezo harus dipasang ke permukaan, jika tidak, volume keluarannya adalah sebagian kecil dari apa yang dicapai jika keliling dibatasi.

Langkah 6: Uji

Basahi jari Anda dan sentuh strip papan Vero. LED harus berkedip dan transduser piezo menghasilkan kicauan yang terdengar.

Langkah 7: Bill of Material

- AdaFruit Trinket M0

- LED merah

- Resistor 47K ohm

- Transduser piezo (TDK PS1550L40N)

- Tempat baterai CR2032 (Perangkat Perlindungan Memori P/N BA2032SM)

- Baterai CR2032