誰もが少なくとも一度は実際のサーマルイメージャーを手に入れることを夢見ていたことは秘密ではありません。 結局のところ、これは完全に「異なる目」で周りの世界を見て、隠されたものを見て、おそらくさらに深く、いくつかの現象の本質を理解するユニークな機会です。 そして、この夢に対する唯一の障害は、そのようなデバイスの価格です。 すべての進歩にもかかわらず、彼女は単なる人間にとっては禁止のままです。
しかし、絶望の暗闇の中の光線のように、ドイツからの2人の学生の発達が現れました。 Arduinoマイクロコントローラーをベースにしたデバイスは、製造が非常に簡単で、2010年から使用されています。
この奇跡の創造者は、ドイツのミンデルハイム市のマックス・リッターとマーク・コールです。 彼らのプロジェクトは、2010年の科学および技術の若者フォーラムで彼らに賞をもたらしました。それ以来、デザインに関する詳細な説明を含む情報源がネットワーク上にありました。
このデバイスの低コストは、パイロメーターで使用されるものと同様の単一MLX90614温度センサーと、2つのサーボで構成される機械的画像スキャンシステムを使用して実現されます。 したがって、センサーは本質的に将来の画像をバイパスし、温度をポイントごとにスキャンします。 もちろん、これは画像取得に長時間を要します。これは自家製のサーマルイメージャーの主な欠点です。 しかし、価格をどれだけ節約したかを思い出せば、私たち自身が目を閉じます。
そのため、デバイスを作成するためのコンポーネントから、次のものが必要になります。
- もちろん、古いウェブカメラは動作しています。
- マイクロコントローラーArduino;
- サーボ、2個。
- 温度センサーMLX90614-BCI;
- 中国のレーザーポインター;
- サーボ用エンクロージャー。
- 任意の三脚（最適）。
- 2つの4.7kΩ抵抗。
ウェブカメラ
このカメラは、元の画像のソースであると同時に、スキャン領域の一種のビューファインダーにもなります。 ほぼすべての安価なウェブカメラで十分です。 私は混乱の中に古き良きLogitechを見つけました。 実用的な問題に取り組む場合は、Webカメラのサイズが小さいほど優れています。 したがって、私の古い女性の巨大な体を削除する必要がありました。
サーボとマウント
この時点でも、大規模にアプローチできます。 2つのサーボが必要になります。1つは垂直方向の動きを、もう1つは水平方向の動きを担当します。 垂直ドライブとWebカメラ自体の両方が水平ドライブでサポートされていることを考えると、より強力なドライブを使用する価値があります。 すでにデバイスを静かに作った人の多くは同じ低電力を使用していますが。
オリジナルのサーボ用マウントは「スイベルチルト機構」と呼ばれ、「サーボブラケット」があります
ここでこれらのコンポーネントをすべて買いました 。
アセンブリでは、この構造要素は次のようになります。
下側のドライブは三脚または他のケース/スタンドに取り付けられています。レーザーポインターもそこに挿入する必要があります。ウェブカメラとMLX90614センサーは、接着剤やデザイナーのパーツ、または古い電気メーター（鉱山など）のスペアパーツを使った巧妙な操作によって垂直サーボドライブに取り付けられます。
温度センサーMLX90614-BCI
この設計の最も難しい部分。 生産の面で難しい。 （少なくとも国内のサイトでは）見つけるのは簡単ではなく、設計の最も高価な部分です。 私自身は約2ヶ月間彼を待っていましたが、どうやら彼らは中国から運ばれたようです。 その店はすでにカバーされているので、どこで入手できるかわかりません。 プロジェクトの著者はFutureelectronicsに言及しています 。
選択するときは、名前の最後の文字「BCI」に特別な注意を払う必要があります。これは、センサーに狭い視野を提供するノズルがあることを意味します。
次のようになります。
Arduinoと配線図
センサーとサーボのマイクロコントローラーへの接続図は最も簡単です：
Arduinoおよびイメージャソフトウェアのスケッチは、ここからダウンロードできます。
プロジェクト公式ページ
ソフトウェア（JAVA上）
マイクロコントローラーのスケッチ
また、著者は特別なスケッチを使用して追加のセンサー設定の必要性を示しており、これによりデバイスの操作が加速されるようです。 しかし、私の場合、構成後、センサーは誤った温度値を与え始め、ロールバックしました。
回路全体を組み立てた後、ケースに入れて三脚に取り付けることができます。
少し説明：
マイクロコントローラーの例として、私は車のフレッシュナーの下（左の写真）からプラスチックのパッケージングを取りました。次に、トレーニング用の光学照準器の留め具を使って三脚の上に置きます。 一般に、安価で手元にあったものの使用の原則は厳密に維持されます。 写真では懐中電灯が光りますが、これはレーザーポインターのボーナスであり、暗い領域をスキャンするときに非常に役立つことが判明しました。
撮影プロセス
ここで中国製レーザーが必要な理由と、エレガントなカーペットを例にとると、スキャンプロセスをどのように簡単に理解できますか。
ソフトウェアがロシア語であることに驚かないでください。それは、私が必要に応じてしばらくの間、Java言語を学習している間だけ作業しているということです。 残念ながら、完成品の最終設計には私の知識では不十分です。
そのため、ウェブカメラの画像には、2つの黄色の点とレーザーのポイント（中央下）があります。 すべての較正は、将来のサーモグラムの中心と左下隅の座標を選択することから成ります。 これは実際にレーザーポインターに役立ちます。
現在のソフトウェアは、将来の画像の2種類の解像度しかサポートしていませんが、前のバージョンはこのビジネスで豊富で、6つの異なる解像度を数えていました。 15秒で強力な「ピクセル」画像を取得することは特に面白かったです。 開発者は他のモードの不必要性を認識し、それらを削除したと思いますが、それらはプログラム的に残り、アクティブにすることができます。
デザートの結果
さまざまな解像度の特定のサーモグラム。
ネットブックを加熱する方法：
私の猫：
古いカウンター：
新しいシールド：
窓：
コンピューターの前の暗い部屋にいる友人
申込み
スキャン時間が長いため、このデバイスはエネルギー監査の実施には適していません（少なくとも専門的な用途では）。この問題はこの記事（英語）で説明されています。
それにもかかわらず、電気接続と電源アセンブリの加熱をチェックするための優れたツールになる可能性があるように思えます。 私の練習では（そして私は電気技師として働いています）、時々このサーマルイメージャーを使用して接続の信頼性を評価します。 この場合の高温計は視界を失います。
作業の不便さは、デバイスをコンピューターにしっかりとバインドすることと、常にネットブックを持ち歩く必要があることに関係しています。 しばらくの間、著者はサーマルイメージャーの2番目のバージョンを開発していました。これは、独自のディスプレイとメモリカードへの書き込み機能を備えた別の温度センサー（ このプロジェクトで使用されていた ）を備えたスタンドアロンデバイスとして配置されました。 しかし、残念なことに、Max Ritterが認めたように、彼にはプロジェクトを完了する時間がありません。
一般的に、アイデアのさらなる発展は、恋人と職人の肩の上にあります。 デザインの改良/改善のための提案を喜んでいます。
ご清聴ありがとうございました！
公式プロジェクトページ（英語）