DÉTECTEUR DE FUITE DE BOÎTIER DE CAMÉRA SOUS-MARIN AMÉLIORÉ : 7 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:09

Une version antérieure de ce détecteur de fuite de boîtier de caméra sous-marine a été publiée sur Instructables l'année dernière, où la conception était basée sur un bibelot AdaFruit basé sur Atmel AVR. Cette version améliorée utilise le bibelot AdaFruit basé sur Atmel SAMD M0. Le résultat est une durée de vie de la batterie beaucoup plus longue grâce au microprocesseur Atmel supérieur.

Le problème avec la conception de l'AVR était en partie dû au choix des pièces de l'AVR par AdaFruit. La tension de fonctionnement minimale du processeur AVR est de 2,7 volts, là où la batterie (CR2032) est nominalement de 3 volts. Le résultat net est que le processeur se réinitialise dès que la tension de la batterie chute à ~ 2,7 volts (par exemple, sous la charge du clignotement de la LED du détecteur de fuite).

Le processeur du SAMD M0 peut fonctionner jusqu'à 1,6 volts et a une consommation d'énergie en veille beaucoup plus faible (3,5 uA contre 25 uA pour l'ancien AVR). Le résultat est une projection de la durée de vie de la batterie de 3 ans. Heureusement, l'AdaFruit Trinket M0 est identique en termes de facteur de forme et de brochage par rapport à l'ancien AVR.

Le boîtier de la caméra sous-marine fuit rarement, mais si cet événement se produit, les résultats sont normalement catastrophiques et causent des dommages irréparables au boîtier et à l'objectif de la caméra.

SparkFun a publié un projet de détecteur d'eau en 2013, où la conception originale était destinée à remplacer un capteur de fuite NautiCam. Ce projet adapte le design SparkFun à un bibelot AdaFruit. La mise en œuvre résultante est suffisamment petite pour tenir dans un boîtier Olympus PT-EP14 (par exemple pour le corps Olympus OM-D E-M1 Mark II).

Étape 1: Coupez la carte Vero et fixez le câble plat

Une section de la carte Vero est utilisée pour créer un capteur qui se trouve au bas du boîtier de la caméra sous-marine. La carte Vero a des bandes parallèles de cuivre, où normalement on crée des segments pour les nœuds de circuit individuels.

Le panneau Vero peut être coupé avec un certain nombre d'outils, mais la solution la plus propre consiste à utiliser une lame de scie diamantée (par exemple, normalement utilisée pour couper des carreaux), où l'eau n'est pas nécessaire pour la lame. La largeur du capteur est de deux bandes de cuivre et la longueur est celle qui convient au boîtier en question. Les boîtiers Olympus ont normalement deux rainures en bas au centre du boîtier qui sont utilisées pour emprisonner une poche déshydratante. Le capteur est inséré entre les rainures, comme indiqué sur la photo. Fixez le câble plat (deux conducteurs de large) à une extrémité de la carte Vero et ajoutez éventuellement un tube thermorétractable sur l'extrémité de la carte, couvrant les joints de soudure.

Étape 2: Logiciel Flash

À l'aide de l'IDE Arduino, flashez le firmware sur le Trinket à l'aide d'un câble USB SANS la batterie CR2032 installée. Les deux fichiers doivent être placés dans un répertoire nommé "H2OhNo".

Wiring.c a été modifié pour permettre aux broches du processeur de rester dans leur état par défaut au lieu de les forcer à être configurées comme entrées. La définition de la broche du processeur comme entrée sans pull-up ou pull-down entraîne une consommation d'énergie excessive. L'AdaFruit Trinket ne fournit pas de résistances pull-up ou pull-down.

Testez le détecteur de fuite en humidifiant la bande de cuivre vero de détection avant l'étape suivante.

Remarque: une fois le régulateur retiré ou la broche de sortie levée, le 3V CR2032 ne fournit pas une tension suffisante pour flasher le processeur SAMD. Ainsi, l'étape de flashage doit être effectuée avant de retirer le régulateur. Ou une alimentation externe réglée sur 3,3 V doit être utilisée pendant le clignotement.

Étape 3: Retirez la LED DotStar et la broche de sortie du régulateur de levage

Malheureusement, le bijou AdaFruit M0 comprend un pixel LED DotStar, même lorsqu'il est mis en veille, consomme près de 1 mA, ce qui affecte négativement la durée de vie de la batterie. Retirez le DotStar du bibelot.

Le régulateur embarqué selon sa fiche technique est de très faible puissance. Mais en pratique sa consommation est 10x la fiche technique. La solution consiste à connecter la batterie CR2032 directement au processeur et à soulever la broche de sortie du régulateur en l'isolant, garantissant ainsi qu'elle ne consomme pas d'énergie. Retirez le régulateur ou soulevez la broche de sortie.

Étape 4: Déplacez la résistance vers l'arrière de la carte de circuit

Malheureusement, le processeur SAMD a du mal à fournir une résistance de rappel sur les entrées analogiques. Ainsi, nous devons ajouter une résistance au circuit en réaffectant un composant déjà présent sur la carte. Le bibelot a une LED d'alimentation dont nous ne voulons pas car cela déchargerait la batterie. La résistance de cette LED est retirée et déplacée vers l'arrière de la carte, connectée entre les plots 3V et SCL.

Étape 5: Installer dans le boîtier

Le support de batterie et le bibelot sont fixés au boîtier sous-marin à l'aide de points Velcro (par exemple, environ 1 pouce de diamètre). Le transducteur piézo a un anneau auto-adhésif, où le transducteur est fixé à la paroi du boîtier près du Trinket. Le capteur est un ajustement par friction dans la partie inférieure d'un boîtier Olympus. D'autres logements peuvent nécessiter des aménagements particuliers. Le mastic de suspension d'image a été utilisé pour fixer un capteur lorsqu'aucune caractéristique de boîtier appropriée n'est disponible.

Remarque: le transducteur piézo doit être monté sur une surface, sinon le volume de sa sortie est une fraction de ce qui est obtenu lorsque la circonférence est contrainte.

Étape 6: Testez

Mouillez vos doigts et touchez les bandes de planches Vero. La LED doit clignoter et le transducteur piézo produit un ronronnement audible.

Étape 7: Nomenclature

- AdaFruit Bibelot M0

- LED rouge

- Résistance 47Kohms

- Transducteur piézo (TDK PS1550L40N)

- Support de pile CR2032 (dispositifs de protection de la mémoire P/N BA2032SM)

- Pile CR2032