Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim (Прочитано 502092 раз)

hippie

Правильно ли я тебя понял grim ?

grim

да, правильно. Но на фрагменте у DD5 землю на 7 вывод не забыли?

hippie

Да, я просто земляной слой не включил

grim

понятно

grim

Попробовал сделать снимки юпитера и луны в прямом фокусе Сантел 180/1800 на CAM10.
Для Юпитера выдержка около 20 мс, для Луны около 8 мс.
На Луне очень чувствовалось, что у камеры ролинг шуттер.

vakula

Для камеры cam10 был написан ASCOM драйвер.

Особенности драйвера:

— аппаратный ROI по оси Y, софтовый по оси X;

— софтовый бинниг 1×1; 2×2; 3×3; 4×4;

— отработка экспозиций до 2с — аппаратно, от 2с до 30с программно (складывается несколько субэкспозиций длительностью менее 2с);

— trace log (для возможности дебага, советую включать только в процессе траблшутинга, чтобы не кушал дисковое пространство). Лог находится в дикетории %USERPROFILE%\My Documents\ASCOM\Logs-%DATE%\

Работу проверяли в Maxim DL и PHD. Буду рад, если кто проверит в других программах гидирования.

Скачать инсталляшку драйвера можно по ссылке: http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/cam10_v01_setup.zip

Сразу напишу, что CAM10 стабильно работает через USB хаб (проверял 2 разных хаба).
Возможно использование CAM8s и CAM10 одновременно на одном ПК. Драйвер CAM8s который поддерживает такую конфигурацию сейчас в процессе.

И пару скринов домашних люстр:

grim

К, сожалению, последняя модификация, как оказалась не спасла в полной мере от паразитного "пичка". Теперь он впереди LV - наблюдается по положительному фронту. Поэтому...
Нужно еще немного переделать схему. На вход 9-10 DD5.4 нужно подать частоту с выхода 3 DD5.1.
Схема и фотки приводятся, как и измененная программа. Она теперь может записывать видео. К сожалению, скорость записи кадров мала, но разрешение хорошее.. Файл видео формируется несжатый, поэтому быстро заполняется диск. Кадров в секунду -10, но это значение, взято с потолка, реальная скорость зависит от быстродействия компа и скорости кадров.
VAKULA вскоре выложит исправления в драйвер аском.

grim

Ну и программа.

vakula

Изменения внес, ссылку на скачивания инсталляшки драйвера в сообщении выше поправил.
Также поправил описание CAM10 на astroccd.org: http://astroccd.org/2014/12/cam10-desc/

Саша Наумов

Товарищи,

я прошу прощения за глубокий оффтоп... если знаете, куда перенести нижеследующее - дайте знать.

Так вот, я "случайно" нашёл магазин, торгующий CCD приёмниками.

http://avnetexpress.avnet.com/store/em/EMController/Sensors-and-Transducers/Optical-Sensors/Image-Sensors/_/N-100921%204294936951%204294958224/No-100?Nn=25&action=products&cat=1&catalogId=500201&cutTape=&inStock=&langId=-1&myCatalog=&npi=&proto=&regionalStock=&rohs=&searchClick=&storeId=500201&term=&topSellers=

цены, конечно, впечатляют... но, это первый найденный мною магазин, где можно узнать розничные цены на кодаковские матрицы, и даже купить.

vakula

Поделюсь фотками корпуса и механики для моей камеры cam8 (первая камера, без затвора). Для камеры используется корпус Gainta G106. Еще в самом начале избавился от запаянного USB разъема в пользу гермоввода, который зажимает USB кабель. Плата cam8 после установки в корпус.

На крышку корпуса был прицеплен элемент пельтье (TEC1-3103, 20x20mm, 3.5V, 3.4A, 7W). Фторопластовая пластина с помощью 3-х винтов прижимает медный теплоотвод и элемент пельтье к крышке. Винты сделаны «впотай», чтобы не мешать радиатору снаружи. На все контактирующие поверхности нанес термопасту.

На медный теплоотвод прикрепил датчик температуры DS18B20 для контроллера температуры. Ножки датчика поместил в термоусадку и залил лаком, во избежания КЗ из-за конденсата. Также медный цилиндрик заземляется медной пластинкой через один из винтов крепления.

На крышку с внешней стороны прикрепил небольшой радиатор, а на него вентилятор 60x60x10mm.

Также на задней крышке закрепил корпус для контроллера температуры (о нем в следующем посте). Все провода от пельтье и датчика температуры попадают в корпус через сквозное отверстие. Т.е. снаружи ничего не болтается и не висит.

После тестов камеры с включенным охлаждением решил перевести камеру на внешнее питание от 12В. Выпаял «лишние» детали согласно схемы cam83, а вместо отвода с дросселя поставил L7806 для 6В питания и L7805 для 5В питания. При этом пришлось немного порезать дорожку +5В на плате. От USB питается только FT2232H (без этого камера не работает). Все остальные компоненты питаются от внешнего блока питания 12В 2А. Переделка питания помогла радикально уменьшить количество наводок.

Для лицевой стороны камеры был выточен фланец под Т-резъбу М48х0.75. Фланец регулируемый, позволяет в небольших пределах регулировать угол заклона матрицы в камере. В качестве светофильтра использовал Baader IR-UV Cut 2», который вынул из родной оправы и поместив внутрь фланца, прижав прижимным кольцом. Под фланец положил тонкий листок пористой резины, чтобы влага не просачивалась. Итого, рабочий отрезок камеры у меня получился 20-21мм.

Рисунок фланца и прижимного кольца.

Для избежания запотевания матрицы для камеры был выточен патрон для силикагеля, который сбоку вкручивается в корпус. Силикагель внутри патрона заматываю в бумагу от чайного пакетика (без чая

) или в тонкую капроновую сеточку. Рекомендуется использовать индикаторный силикагель, с ним сразу видно, когда стоит его менять.

vakula

Хорошая астрокамера должна иметь механизм поддержания стабильной температуры сенсора. Для этой цели на коленке был сделан контроллер для пельтье. Этот контроллер подойдет для камеры cam8, cam8s и может работать автономно. Т.е. контроллер самостоятельно будет поддерживать заданную температуру.

Сам контроллер представляет из себя отдельный от камеры блок, который управляется по USB (да, 2 USB порта на одну камеру — лишнее, но маємо що маємо). Для питания пельтье (TEC1-3103, 3.5В, 3.4А) используется готовый DC-DC Adjustable Step-Down 5A модуль с ebay за 5$ и n-channel MOSFET. Ключем управляет микроконтроллер ATmega16. Связь с ПК — Virtual Com Port, через FT232RL. DC-DC модуль питается от внешнего блока питания 12В 2А. ATmega16 и FT232RL питаются от USB. Используется 2 датчика температуры DS18B20, один крепится на медном теплоотводе камеры, второй — с внешней стороны корпуса камеры.

Порядок сборки таков:

1) Собрать схему.

2) С помощью ISP-программатора залить в контроллер прошивку бутлоадера и выставить фьюзы. Скрин фьюзов в AVRProg и ChipBlasterAVR ниже. http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/mega16_bootloader_10s.zip

3) Сразу же залить основную прошивку. http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/TEC_board_main.zip

Бутлоадер нужен только для удобства. В течении первых 10с после подключения USB кабеля работает бутлоадер. В это время можно запустить AVRProg (http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/AvrProg.zip) и перепрошить контроллер не вынимая плату из корпуса. Нужно только не забыть присвоить FT-шке номер COM порта ниже COM4 (иначе AVRProg может не увидеть нужный последовательный порт).

Алгоритм работы контроллера — пропорциональный регулятор с программным ШИМ (2Гц). Стабльность поддержания температуры — +-0.1-0.2С. Пробовал использовать аппаратный ШИМ на 32кГц, желаемого результата добиться не получилось — возникают наводки, которые портят изображение.

Был реализован алгоритм термореле с гистерезисом, но он давал худшую стабильность поддержания температуры. Для желающих его можно задействовать перекомпилировав исходники.

Также был реализован standalone mode, контроллер запоминает предыдущее свое состояние и при включении поддерживает температуру на сенсоре, которая была задана прошлый раз. Может быть полезен тем, кто не хочет иметь лишнего подключенного USB порта, или софт управления камерой поддерживает ASCOM, но не поддерживает управление ее температурой. Достаточно один раз задать желаемую температуру.

Для управления контроллером была написана небольшая программка:

Поддержка модуля охлаждения для камер cam8, cam8s была интегрирована в версии 0.6 и выше ASCOM драйвера для камер cam8 и cam8s:

http://astroccd.org/2015/03/ascom-cam8-driver-ver-06/

http://astroccd.org/2015/03/ascom-cam8s-driver-ver-06/

Все необходимое для сборки.

Список деталей: http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/tec_board_list_of_elements.zip

Бутлоадер и основная прошивка + исходники: http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/TECboard_src.zip

Программа управления + исходники: http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/TECcontrol01.zip

Печатная плата (Sprint Layout) в моем случае: http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/tec_board_pcb.zip

Или на github: https://github.com/vakulenko/CAM-Cooler-Control

С моим экземпляром cam8 удалось добиться дельты в 28-30 градусов относительно температуры окружающего воздуха.

vakula

Также чуть обновил ASCOM драйвера для cam8, cam8s до 0.6

Из нового для cam8: заново был переписан код C# для драйвера, добавлена поддержка дебаг-лога, добавлена поддержка контроллера температуры, совместимость с cam10 при работе на одном ПК.
http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/cam8_v0.6_setup.zip
Подробнее: http://astroccd.org/2015/03/ascom-cam8-driver-ver-06/

Из нового для cam8s (с затвором): заново был переписан код C# для драйвера, добавлена поддержка дебаг-лога, добавлена поддержка контроллера температуры, совместимость с cam10 при работе на одном ПК, корректная обработка stop/abort экспозиции.
http://astroccd.org/wp-content/uploads/2015/03/cam8_v0.6_setup.zip
Подробнее: http://astroccd.org/2015/03/ascom-cam8s-driver-ver-06/

Вадим

Отличные результаты!

Задам вопрос, который возможно уже звучал...: есть ли в планах у группы разработчиков серийный выпуск камер для нуждающихся? Например, будете ли вы идти по пути создателей EQDrive?

vakula

Спасибо!

ИМХО. Хотелось бы серьезно занятся камерами, в том числе небольшим производством для ЛА. Но для этого предстоит сделать еще очень много работы. Сейчас все в процессе.

На повестке дня - сравнение в одинаковых условиях CAM8 vs QHY8 и CAM10 vs старая QHY5.

grim

Цитата: vakula від 13 Березня 2015, 12:46:21

Спасибо!

ИМХО. Хотелось бы серьезно занятся камерами, в том числе небольшим производством для ЛА. Но для этого предстоит сделать еще очень много работы. Сейчас все в процессе.

На повестке дня - сравнение в одинаковых условиях CAM8 vs QHY8 и CAM10 vs старая QHY5.

Сергей, там надо учесть задаваемое усиление в CAM8 и QHY8, у китайской задрано усиление. Мерять нужно соотношение сигнал/шум.

AndrewP

Да, ребята, было бы шикарно, если хоть мелкосерийное производство!

Удачи, терпения, вдохновения!

Yurakoz

Всем привет, сложил я cam10, сделал все переделки, работает, но не стабильно, некоторое время после запуска все нормально, потом начинают сыпаться ошибки
connect
1
4080 1306640
1
4080 1306640
1
4080 1306640
1
4080 1306640
1
4080 1306640
1
4080 1306640
1
4080 1306640
disconnect
если я правильно понял 4080 это число принятых байт 1306640 число не принятых, бывают и другие комбинации:
1
1303569 7151
1
4080 1306640
1
1304947 5773
1
1304569 6151
1
969486 341234
1
1303244 7476
1
4080 1306640
1
4080 1306640
1
1310301 419
1
1310533 187
1
1310633 87
1
1310631 89
1
1310475 245
1
1310243 477
1
1310194 526
1
1310018 702
1
1309724 996
1
1309587 1133
может кто то подскажет в чем может быть причина?

grim

Первое число это количество принятых байт, второе число в строке - сколько не хватило до комплекта.
Как долго вначале работает? Формируется ли изображение?
Какой комп, какая операционка?
Попробуйте на другом компьютере.

Yurakoz

Изображение формируется, может работать от нескольких секунд до, прблизительно минути, иногда сразу идут ошибки.
Компьютер celeron 2600, 512 Mb Win XP, та же ситуация на AMD 2X 2400, 1024 Mb Win XP.
Часто сбой происходит, если изображение сфокусировано и есть реские перепади яркости, при однотонной картинке работает стабильнее.

Новини:

Автор Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim (Прочитано 502092 раз)