Тепловизор своими руками на основе Arduino

Привет.

Здесь представлена статья, в которой описана весьма интересная тема. Это заинтересует любителей электроники и робототехники в частности. С помощью устройства, которое здесь описано, можно распознавать теплоизлучающие объекты и узнавать их температуру.

Тепловизор — это устройство для измерения распределения температуры поверхностей, бесконтактным, визуальным способом. Карта распределения температуры появляется на встроенном в тепловизоре цветном дисплее ( либо при помощи последующей передаче данных в компьютер ) в виде цветного изображения, где красный цвет указывает на зоны с максимально высокой температурой, а черный либо синий показывает зоны с самой низкой температурой. Такие устройства стоят довольно дорого ( несколько штук баксов ) и дают возможность определить температуру динамических ( движущихся объектов ) в режиме настоящего ( реального ) времени.

arduino19-1

Но, такой функционал нужен не всегда и в этой статье описан процесс сборки самодельного сканирующего тепловизора, стоимость этого варианта не превысит 200$. Сканирование какого либо объекта тепловизором займёт около минуты. Этот тепловизор подходит для съёмки статических объектов.

В приборе применяется два сервопривода ( для перемещения по вертикали и горизонтали ), контроллер Arduino ( чтобы обрабатывать сигналы и для передачи данных в ПК ), лазерный модуль либо лазерная указка ( для того чтобы была видна зона сканирования ), сам модуль бесконтактного датчика температуры MLX90614ESF, поворотное устройство, ну и соответственно корпус.

Образец изображений карты температуры поверхностей, которые получены с этого тепловизора

arduino19-2arduino19-3

Требуемые элементы ( цены и ссылки )

arduino19-4

MLX90614 — ИК термометр в корпусе TO-39. Даташит PDF.
Данные с датчика считываться с помощью шины SMBus либо ШИМ. В данном случае применяется датчик с индексом DCI либо BCI. Питание 3 Вольта. Индекс I указывает на тип форм — фактора, I — с насадкой для создания узкого поля зрения в 5° ( смотрите рисунок выше ).

arduino19-5

Приступаем к сборке нашего тепловизора

 

  1. Сначала нужно установить плату Arduino в корпус с батарейным отсеком.
  2. С помощью суперклея либо эпоксидного нужно закрепить серводвигатель в пустом пространстве спереди Arduino.
  3. Разместить второй серводвигатель в поворотное устройство и закрепить всю конструкцию на серводвигателе.
  4. Подключите MLX90614 к Arduino. Для этого подсоединяйте Ground к GND, Vin к 3.3V, SDA к pin 4 и SCL к pin 5. Устанавливайте резистор 4.7 кОм от SDA к 3.3V, а второй от SCL к 3.3V. Смотреть схему представленную ниже.

arduino19-6

5. Подключайте Laser Card либо лазерную указку. Лазер необходим для того, чтобы можно было видеть, в каком месте в данный момент тепловизор производит сканирование.

6. Затем нужно установить вебкамеру и сориентировать её в точности с инфракрасным датчиком и лазером, чтобы они были направлены в одну точку. Всё, изготовление тепловизора закончено.

Программное обеспечение Arduino

 

Скачать скетч, чтобы конфигурировать датчик. После того, как зальёте этот скетч в Arduino, открывайте Serial Monitor и нажимайте клавишу. Программа поменяет настройки EEPROM датчика. Это нужно проделать лишь один раз. После того, как будет видна надпись «Finish» отсоединяйте Arduino от компьютера и подсоедините его опять.

Программное обеспечение для компьютера

ПО для компа написано на JAVA, по этой причине вам будет нужно Java Runtime Environement. ПО работает под Windows, Linux или Mac OSX в 32-bit & 64-bit. Но, если запускаете под Windows 64 бит, то желательно поставить 32-битную версию JAVA.

Скачать всё архивом здесь thermocam

 

 

Похожее ...

1 Комментарий

  1. Евгений Головинов Евгений Головинов:

    Добрый день. Как можно связаться с автором?
    Прошу выйти на связь.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *