Temporizzatore flash autocostruito v0.1

[Cerby]

Abstract:

L'obbiettivo è quello di costruire un temporizzatore che sia in grado di attivare il trigger di un apparato remoto dopo un determinato lasso di tempo dall'innesco di un sensore.

L'idea nasce dal problema di attivare un flash dopo un determinato tempo dal passaggio di una goccia d'acqua difronte ad un sensore.
Si mette la macchina fotografica a lavorare con tempi d'esposizione abbastanza lunghi. Chessò... 20 secondi. Si lavora al buio. Si attiva lo scatto della macchina e dopo un determinato tempo dal passaggio della goccia difronte al sensore, parte il lampo flash.
Questa è l'idea "movente" del progetto, ma poi il progetto può essere esteso a molte altre applicazioni. Tipo: L'attivazione del flash tramite diverso sensore. ES: un microfono. O un sonar. Questa ultima ipotesi è nata dalla foto vista i challeng in DP.
Questo è solo per dare un'idea. Poi le alternative di utilizzo (fotofinish a gare, ecc...) possono essere svariate e dipendono anche dalla fantisia di ogniuno.


Prima di cominciare
Micro.
Ho scelto di implementare tutto il progetto basandomi su un controllore. Non ho la benché minima voglia di mettermi giù a fare tutto in analogico impostanto temporizzatori con capacità e potenzimetri. Ho delegato tutto il compito all'eletronica digitale ad all'oscillatore al quarzo per determinare i tempi.
Magari un microcontrollore può sembrare eccessiva, ma dato il basso costo che hanno raggiunto questi componenti negli ultimi anni, si pò chiudere un occhio. Scelgo un controllore quindi ben fornito di porte I/O: il PIC16F866A (costo medio attorno ai 5 euro).

Sensore.
Per il nostro progetto ho scelto di utilizzare un fotodiodo. Si potevano utilizzare molti altri tipi di sensori. Si poteva utilizzare una fotoresistenza, un fototransistor, ecc... Ho scelto il fotodiodo per la sua estrema velocità (superiore a tutti) anche se per dire la verità la velocità di una goccia d'acqua accellerata dalla forza di gravità non è che sia velocissima. Vabbeh.
Magari per altre applicazioni sarebbe meglio un sensore più "lineare" tipo una fotoresistenza.
Per qusto motivo decido di montare un potenzimetro a slitta per decidere la tensione in ingresso al comparatore. Nel caso del fotodiodo questa regolazione è quasi ininfluente in quanto il diodo tende subito ad entrare in saturazione. Però può tornare comoda nel caso uno decida di cambiare sensore.
Questo fatto (cambiare sensore) mi suggerisce pure di costruire un sensore montato su una qualche tipo di contatto in modo da poterlo "staccare" e cambiare quando voglio.
Decido per uno dei più semplici e comuni connettori reperibili: il jack audio da 3.5mm

Uscite.
Dato che il controllore scelto non ci dà certo motivo per fare economia d'uscite decido di usare tre diverse uscite. All'inizio avevo intensione di usarle tutte allo stesso modo. Poi, strada facendo, mi è venuto in mente di usare le uscite per scopi diversi:
Uscita 1: Attivazione del trigger immediata all'attivazione del sensore
Uscita 2: Attivazione del trigger ritardata (-> idea principale)
Uscita 3: Uscita stropo (per i flash che non ne fossero muniti).


Passo subito a postre qualche foto che parla più di 1000 parole.
Dunque questo è l'accrocchio semi-finito. Naturalmente ancora serve uno scaolo che renda il tutto più decente visivamente.



si può vedere:
In alto: potenzimetro lineare per la sensibilità (è un pò brutto, lo sò, ma funzionale)
A Dx: Uscite ed alimentazione
In basso: connettore sensore.
Sopra: 4 display 7-segmenti, 2 pulsanti per settare il ritardo (+, -) e un terzo pulsante per settare la frequenza dello strobo.

Collegamenti:



Si vede come alla fine il progetto si riduce tutto al PIC.


Prime prove:
Naturalmente, anche se il progetto è semifinito, lo metto immediatamente alla prova.
Mi scuso anticipatamente per non aver potuto fare di meglio, ma ho un pò fretta stamattina ed ho improvvisato il tutto al meglio che potevo.
Naturalmente posterò in futuro prove fatte apiù accuratamente.
Per ora vedete questo esperimento come una "avanscoperta".
I file sono jpg usciti dalla macchina cossì come li ho trovati.

Allora, setup sperimentale:





Sensore:




Naturalmente mi ci sono voluti un pò di scatti (4 per la precisione) per settare al meglio il flash e il temporizzatore.
Dopodiché questi sono i primi risultati:









Allora, diciamo subito che queste foto fanno "schifo". Lo sfondo è troppo luminoso rispetto alla troppo trasparente acqua.
Naturalmente non è un problemone per fare un primo esperimento.
Il problema però vi è quando ho voluto sperimentare l'effetto strobo. L'idea sarebbe quella di fare 5 scatti in veloce sequenza per evidenziare gli attimi in qui la goccia tocca lacqua. Una specie di "slow-motion" effect.
Insomma, l'idea era quella di ottenere una cosa del tipo 5 sactti sovrapposti dove si vede la goccia da quando tocca lacqua, quando sale, fino a vederla riscendere.
Con questo setup sperimentale improvvisato il risultato è stato: penoso.
L'acqua è troppo trasparente. Non si vede nulla. Mentre lo sfondo è troppo illuminato e sovrasta lacqua.





Spero di postare presto nuove prove. Magari meglio riuscite.
Nel frattempo, se avete consigli o idee in proposito... sono quì ad ascoltare. E se siete stati cossì gentili da arrivare a leggere questo noioso 3d, cercate di essere il più crtici possibile.

[matteoganora]

Ottimo, continua a sperimentare, è un campo interessantissimo.

guardati questo link, è di un francese specializzato in macro a farfalle che si è studiato vari tipi di trappole...
http://simpho.free.fr/ultra_rapide/ultra_rapide.html

E' una persona molto disponibile, quindi se sai un po di francese, mandagli una mail!

[Anonimo.]

..e metti un colorante (e anche un po' di latte, se la vuoi opaca) nell' acqua. Ottima idea !!

Alberto

[Cerby]

@ matteoganora
grazie per il link. Proverò a tirarci fuori qualcosa (dal francese dico ) quando ho un pò di tempo.

@ Alberto
si si. Il colorante è la prima cosa che devo fare. Non solo, dovrei trovarmi uno sfondo (barattolo compreso) il più scuro possibile. Ma questo l'ho scritto anche sopra. Il fatto è che le prove le ho fatte "di corsa" e non avevo alcuna intensione di postare le foto per ora. Ma poi ho visto che il tutto funzionava non male e quindi....

@ tutti
Se avete qualca altra idea per utilizzare questo accrocchio, fatevi avanti. Sono tutto orecchie per implementare diversi sensori.

[mene]

[matteoganora]

[mene]

[mrblue]

Anche io ho fatto più o meno cio' che hai fatto tu (però ho usato un atmel) e alla fine il risultato non è stato malvagio.
Considerazione: risulta essere un esercizio di elettronica più che di fotografia!. ma di questo te ne sarai accorto..

Consigli (se posso permettermi):
abbassa il punto di ripresa della fotocamera.
Avvicina parecchio il flash all'acqua e tieni al minimo la potenza (meno potenza, lampo più breve, immagini più "ferme")

chiudi "molto" il diaframma, e metti nel retro uno sfondo omogeneo.
Cerca di minimizzare l'influsso della luce ambiente, giocando fra potenza del flash e diaframma dovresti riuscirci tranuillamente anche con tempi di apertura dell'otturatore dell'ordine del secondo.

Io ho ottenuto così diverse immagini gradevoli ( almeno per me) una è questa qui sotto.
Buon divertimento.
Goccia

[Cerby]

Grazie a tutti per gli interventi.

@ mene
il collegamente ad una specie di fotocellula (chiamiamolo cossì per intendere quel tipo dei cancelli automatici, perché pure quella fatta da me è una "focellula") è chiaramente uno degli upgrade più immediati.
O perlomeno l'idea che a cui uno subito pensa.
Ma per quella.... già l'ho fatto. Anche se non sembra, basta usare quel fotodiodo lì, togliere il led ed usare al so posto un semplicissimo laser (di qelli si comprano dai cinesi). Certo, ci vuole un pò a fare la taratura... ma dovrebbe funzionare cmq.

@ mrblue
grazie per i consigli. Anche se le foto che ho postato sono altamente indicative. Infati non lo volevo nemmeno postare.
Per fare un qualcosa di "fatto bene" ci perdo un pò di tempo quando ne troverò un pò.
Che fosse un esercizio di elettronica più che di fotografia lo sapevo già prima di cominciare.
Come del resto sapevo che questo era un esercizio di meccanica...
Ma è proprio questo il fascino che assume il "fai da te". No?
Se si pensa al fatto che nella maggior parte degli "accrocchi" che uno fa è per risparmiare e (soparttutto in elettronica) solo alla fine ti acoorgi di aver spso di più che comperarlo... verrebbe da demoralizzarsi.
Per fortuna ci resta il fascino e l'orgoglio di dire: "l'ho fatto io". Un po come un bello scatto.

[mrblue]