Fotografías de alta velocidad con cámaras comunes y arduino (Segunda parte)


En la primera entrega, estuve haciendo pruebas usando como sensor un micrófono, un determinado ruido hacía disparar el flash, en muchos casos el ruido es demasiado débil y hay que darle mucha sensibilidad al micrófono lo que hace que por cualquier motivo el flash se descargue, el mismo ruido de la cámara cuando dispara. Por ese motivo es necesario usar otro tipo de sensor, por ejemplo el que voy a describir que es una barrera infrarroja.

Como siempre usaremos materiales reciclados para fabricarla. Vamos a utilizar partes de un viejo ratón de PC.

Para este montaje usaremos un diodo infrarrojo y un fotodiodo, hay dos por cada Mouse

plaquetamouse [800x600]

Estan marcados en recuadros rojos las dos barreras, el componente negro es el receptor y el transparente es el emisor

IMG_0289 [800x600]

El de la izquierda es el receptor, el positivo es el del medio y para cada costado hay un fotodiodo ambos estan con el cátodo común, se conecta cualquiera de ellos, el led de la derecha tiene una pata mas alta, va a negativo y la corta a positivo

Estos sensores son como los que tiene el control remoto del TV, la luz no se ve, se enfrentan en un montaje el emisor y el receptor y se alimentan adecuadamente, esto hace que en receptor haya una señal proveniente del transmisor, si algo interrumpe esa señal de iR la señal en el receptor cae, ese efecto se usa para este sensor

clip_image002

Este es el circuito de la barrera iR

clip_image004

Para activar el flash usaremos el mismo circuito que usamos antes con el micrófono

Además de estos sencillos circuitos vamos a agregar un botón, un interruptor que cuando lo pulsemos haga que la barrera empiece a trabajar, porque esto? Este tipo de sensor se usa para fotografiar gotas de agua, cuando la gota pasa por la barrera activa el circuito del flash, como a veces para tomar la fotografía que queremos se hace necesario una determinada cadencia en las gotitas, no podemos estar abriendo y cerrando la válvula, una vez que ajustamos el goteo es mas fácil dejarlo ahí y controlar la barrera, bien este botón cuando es pulsado la activa.

clip_image006

Como se conecta el botón que activa la barrera

barrera [800x600]

En un soporte estan montados enfrentados el led y el fotodiodo

IMG_0295 [800x600]

La plaqueta con todos los componentes instalados sobre la placa arduino. al costado inferior izquierdo se ve un interruptor recuperado de una lectora de CD que oficia de botón de largada

El código para arduino

// Barrera óptica con botón de largada
// 
const int analogInPin = A0;  // Analog input pin conectado al fotodiodo
const int analogOutPin = 13; // Analog output pin that the LED is attached to
int time = 257;          // Tiempo que tarda antes de activar el flash
int sensorValue = 0;        // vale read from the pot
int outputValue = 0;        // value output to the PWM (analog out)
const int buttonPin = 3;     // Pin donde va el botón
// variables will change:
int buttonState = 0;         //  lee el estado del botón
void setup() {
  // initialize the pushbutton pin as an input:
  pinMode(buttonPin, INPUT);     
  buttonState = digitalRead(buttonPin);
}
  void loop(){
  //Lee el estado del botón:
  buttonState = digitalRead(buttonPin);
    // Si el boton esta conectado
  if (buttonState == HIGH) {         
  sensorValue = analogRead(analogInPin);  
  if (sensorValue > 1000) // lee el valor del sensor analógico
  {
delay(time);
  digitalWrite(13, HIGH);
delay (100); // tiempo que deja el interruptor del flash activado
digitalWrite(13,LOW);
}  
  else 
  {
  digitalWrite (13, LOW);
  buttonState == LOW;
    }
  }
}

Por último para que no crean que es sacar fotos asi como asi a las gotas, unas imágenes del “estudio”, como se disponen los elementos para tomar las fotos:

IMG_0301 [800x600]

Esta es la vista general, en la parte superior puede verse una vía de las usadas para suero que proporciona el goteo, tiene una especie de canilla autofabricada para regular la cadencia y velocidad, inmediatamente abajo la barrera iR, el mismo soporte que la sostiene se usa para la cámara que a su vez tiene un brazo universal que permite posicionar la misma en forma adecuada. Al costado el flash con un brazo flexible y la bandeja, hice varias pruebas y las mejores me han salido con fondo negro.

IMG_0303 [800x600]

El detalle de la barrera óptica

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Cerca la base del flexible del flash se ve la placa arduino y el circuito añadido, la notebook detrás de la pantalla

IMG_0305 [800x600]

Como se que van a preguntar, es un detalle del brazo de movimiento universal para la cámara, ver aquí

Unas fotos con los resultados

gota en equilibrio [800x600]

Gota en equilibrio

gotachocando

Esta es una gota chocando con otra que emerge del líquido

gota emeriendo [800x600]

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9 comentarios en “Fotografías de alta velocidad con cámaras comunes y arduino (Segunda parte)

  1. Muy bueno César! Un amigo me comentó hace poco sobre arduino, voy a intentar conseguir uno y probar algo. Saludos de Franco (de cientificosaficionados) y Wilson desde Córdoba!

  2. Muy, muy, muy bueno.
    ¿Es fácil realizar el montaje?
    Se lo mostraré a un amigo que conoce más de electrónica que y a ver si se le mide a hacerlo, ah y, ¿sabes donde puedo conseguir mayor info sobre arduino?
    Veré tus otros posts.

  3. ¡Excelente trabajo Cesar!. Voy a intentar reproducirlo pero sin la ayuda del arduino …. ….
    Por cierto, te he nombrado en mi blog “oído al tambor” ( http://sudandolagotagorda.blogspot.com/) en una entrada que hice sobre el tubo de descarga de mercurio a alta presión.
    Desde Venezuela, José Fernando.

    • Se puede hacer sin electrónica, solo hay que hacer muchas fotos, el arduino te simplifica, pero se puede, es atrapante este mundillo de las fotos de alta velocidad. A tus ordenes para reproducir en tu blog, porn favor nombra la fuente. Gracias.

      • ¡¡Por supuesto que nombro la fuente!!!, digamos que debería ser una obligación cibernética de todos lo blogeros.
        La idea que tengo en mente es emplear un disparador Smith acoplado a un retardador para ajustar el momento de disparo y un opto-acoplador para el control de flash. Como detector emplearé como lo hicistes con una barrera de luz. De momento estoy lidiando con el disparador y el retardador para hacerlo con operacionales 741 y el 555.
        He notado que estoy unos cuantos (muchos, muchos) pasos atrás de ti ya que mi velocidad de “respuesta” es bastante lenta en cuanto a montar curiosidades en el blog.
        Excelente blog Cesar y muy didácticos para los muchachos del bachillerato pues soy de los que piensan que ¡¡sin experimentos la educación es pobre!! Felicitaciones…..
        Saludos.

  4. Hola Cesar, queria saber cual es el mecanismo que hace que la camara tome la foto? es por el arduino? o es algo especial de la camara? si es asi, cual es esa opcion? se activa simplemente cuando la camara siente el FLASH?

    Muchisimas gracias de antemano por tu respuesta

  5. Muy interesante Cesar, lo estoy haciendo y voy a probar disparar la cámara por infrarrojos, veo algunas cosas q están mal en el código, esta línea se puede eliminar, no hace nada.
    int outputValue = 0; // value output to the

    Luego el primer esquema dice de la entrada del arduino A1 pero en el código dice: analogInPin = A0;

    También el botón dice pin2 pero en el código buttonPin = 3; // Pin donde va el botón.

    muchas gracias por compartir tu proyecto!

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