Sensor com Laser para Fotografia

Amigos boa noite. Estou fazendo um projeto simples com arduino para fotografia de alta velocidade. Basicamente a idéia é capturar gotas de agua e disparar a camera em seguida para registrar o momento da colisão da gota com a superfície. Uma das hipoteses foi de controlar o disparo das gotas via valvula solenoide ou bomba peristaltica. Porem encontrei um outro projeto que achei interessante. Basicamente a gota seria disparada manualmente(de um conta gotas, por exemplo) e, a partir do momento que a gota cruzasse um sensor, a camera contaria um tempo e faria a imagem de forma automatica. Montei um circuito de testes com um LDR e um laser destes baratinhos, tipo laser point de camelô. Então faço as medições da leitura do feixe de laser incidindo no LDR, deixo um valor bem próximo do obtido para que a leitura fique o mais sensível possível, e carrego o programa pro arduino. Nos testes, a gota dagua tem sido suficiente para interromper o feixe de laser. Ocorre que, a cada vez que eu faço as medições e carrego o código para o Arduino, a medição muda sozinha. Exemplo, se tenho uma medição de 50 na Serial, altero o valor no Sketch para que "qualquer coisa acima de 52" envie o comando para o Arduino. Porém, quando carrego o sketch, a medição muda para 70(por exemplo) e aí eu perco a calibração que acabei de fazer. Em resumo, a leitura do feixe de laser no LDR não tem sido padrão, ela muda a cada carregamento de sketch, mesmo sem mudarem as condições de luminosidade do ambiente. Alguma idéia do que possa estar ocorrendo?

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Respostas a este tópico

Permalink Responder até mineirin RV em 26 setembro 2017 at 18:20

Boa tarde WZ,

Acredito que está usando um port analógico do arduino.

Os ports analógicos mede grandezas analógica transformadas para digital em dregrais.

No caso do arduino são de 10 bits, ou seja 1024 degrais que vão de 0 a 1023.

Cada degrau equivale a 5V/1023, ou seja ~ 0,00488V para cada degrau. (4,888 mV).

Se está medindo  52, significa que está medindo 0,254 V, ou seja 254 mV.

Se o valor for 70 por exemplo, estará medindo 0,346 mV, veja que a diferença de 0,086 mV é muito pequena.

Como a voltagem que o arduino usa como referencia é a mesma alimenta ele,

qualquer variação de voltagem na fonte que o alimenta, vai afetar este seu valor. 

O Ideal é definir uma faixa de valores em qual ocorrerá o disparo da câmera.

Assim:  de 45 a 80 disparar a câmera, acredito que assim vc terá maior sucesso no seu projeto.

RV

Permalink Responder até Willian Zanon em 26 setembro 2017 at 18:38

Boa tarde RV, agradeço demais sua ajuda e explicação. Ocorre o seguinte, eu preciso que haja uma interrupção no feixe do laser para disparar a camera após um tempo pré-definido que será igual ao tempo de passagem pelo sensor até o impacto na superfície da água. Então, preciso que a sensibilidade seja tal (e fixa) de modo que o sensor "perceba" a passagem da gota.

Permalink Responder até mineirin RV em 26 setembro 2017 at 18:58

Então vc terá que usar um componente que te dê um referencial preciso.

Existem CI referencial de voltagem.

Outra coisa, talvez o LDR não seja a melhor opção, talvez um fototransistor seja melhor.

Este é um dos componentes possíveis.

https://www.maximintegrated.com/en/products/analog/voltage-referenc...

Mas existem vários outros.

RV

Permalink Responder até Willian Zanon em 27 setembro 2017 at 0:05

Tentei montar com fototransistor, mas a gota dágua nao foi suficiente para bloquear o sinal de emissão do IR e retornar este dado ao Arduino.

Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em 27 setembro 2017 at 9:51

Bom dia Willian , sou também um apaixonado por fotografia, além de eletrônica. 

Pode contar com a minha ajuda .

Não recomendo que use um sensor LDR para esse tipo de sensor , pois eles possuem resposta lenta. Use um fototransistor.

Não use porta analógica, pois elas também são lentas. Use uma porta digital.

Por esses motivos, seu projeto não esta funcionando. 

O tipo de fotografia que pretende fazer se chama SPLASH (você já deve saber disso).

Conhece o site Flickr ? Nesse site tem grupos de discussão e inúmeras fotos SPLASH. 

https://www.flickr.com/groups/39811665@N00/pool/    (grupo de fotografias SPLASH) 

https://www.flickr.com/search/groups/?text=splash

Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em 27 setembro 2017 at 10:01
Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em 27 setembro 2017 at 10:08

Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em 27 setembro 2017 at 10:15

Vamos por partes:

- Informe qual é a sua camera, lente e flash. 

- Qual Arduino estará usando?

Já escolheu qual projeto montará ? Informe o link do projeto que estava tentando fazer. 

Permalink Responder até Willian Zanon em 27 setembro 2017 at 13:49

José Gustavo, muito obrigado de verdade pelo tempo dedicado nessa ampla resposta e também por sua disponibilidade em me ajudar. Vou olhar todos os seus links hoje mesmo para ver se as coisas clareiam por aqui.
Eu testei com o fototransistor, montei um photogate simples, mas não consegui sensibilidade o suficiente para que ele detectasse a cota e prosseguisse com o sketch.
Eu queria tentar com sensor para ver se eu fugia de projetos com valvula solenóide. Não me importo em "disparar" gota manualmente desde que tudo ocorra automaticamente na sequencia. Claro que, com o uso de uma solenóide, eu automatizaria o processo todo. Mas desconheço a precisão das valvulas que encontrei no Brasil e, nos projetos gringos que encontrei, o pessoal uma bastante cara.
Minha câmera é uma Nikon D7100 e meu flash um Youngnuo 560EXII.
Um grande abraço

Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em 27 setembro 2017 at 14:25

Willian, esta usando um laser comum ? O laser é muito forte para um foto-transistor. 

Pode inserir o Fototransistor em um tubinho para evitar interferência de Luz externa.

Pode ser esse o problema. 

Focalize o laser sobre uma gota.

Quando a gota passar pelo laser, ela obstruirá o envio de luz para o sensor. Acho que deverá dar certo. 

O uso de solenoide, acho que é muita sofisticação desnecessária. 

Como esta fazendo o disparo da Nikon D7100 ? Tem um cabo apropriado ?

Seu cabo usa interface com acopladores óticos? Ou esta conectando diretamente no Arduino.

Envie o diagrama da sua montagem.  Informe o link do projeto que estava tentando fazer. 

http://bitshift.bplaced.net/en/dslr-remote/hardware/cable-a---opto-...

http://bitshift.bplaced.net/en/dslr-remote/hardware/cable-a---trans...

http://bitshift.bplaced.net/en/dslr-remote.htm

Permalink Responder até Willian Zanon em 30 setembro 2017 at 12:04

Olá José Gustavo,

   Reforço meus agradecimentos por sua disponibilidade em me ajudar.

   Estou disparando a camera pelo arduino através de um cabo de controle remoto (de câmera)que desmontei para conectar a protoboard. Estou usando acopladores óticos para proteger a camera e o flash.

   Estou mesclando vários projetos para chegar onde eu pretendo, mas a idéia de usar o laser e o LDR veio deste link:

http://www.sv-design.org/blog/diy-trigger-laser-per-high-speed-phot...

Meu circuito, até o momento, está da seguinte maneira:

Permalink Responder até José Gustavo Abreu Murta em 30 setembro 2017 at 19:59

Willian boa noite, 

Analisando o seu circuito percebo um problema. 

Não recomendo que conecte os dois circuitos (Obturador e foco) em curto-circuito. 

Sabe que existe um atraso entre o foco e o disparo da foto.

Você esta usando foco manual ou foco automático ? Recomendo que use  o foco manual. 

Pois senão será muito difícil para a camera focalizar a gota. (não vai dar tempo) . 

Esta tirando as fotos em um local escuro ou com pouca luz ? O Flash e o disparo da camera  tem que ocorrer no mesmo momento. Porque esta usando um circuito para o disparo do Flash ?

Vou pesquisar mais sobre esses projetos. 

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