2D lazerinis skaneris (mechanika)

Pasiūliau Lietuvaičiams pirkti keletą lazerinių komplektų nuo Kyocera lazerinių dauginimo aparatų. Tačiau nebuvo labai didelio susidomėjimo- eilinį kartą jaunimas neturi fantazijos. Keletas atkartojo “deginimo eksperimentą” ir užmetė lazeriukus. Todėl nutariau pasiūlyti keletą įdėjų.

Taigi, mums reikės dviejų senų kietų diskų, DVDRW lazeriuko iš įrašymo įrenginio, kolimatoriaus iš jau minėto dauginimo aparato, plastiko gabalo (panaudojom 15″ LCD matricos pagrindą), truputį termo klijų ir veidrodėlio iš to pačio dauginimo aparato.

Kietus diskus išardom, elektroniką numetam, diskelius išimam (galima juos palikti kitiems projektams), atpjaunam tą aliumininio korpuso dalį kur stovi magnetai ir taip vadinama voice coil (garsinė ritė). Veidrodėlį sulaužom ir jo gabalėlius priklijuojam prie voice coil vietoje HDD galvų. Raudoną DVD lazerį įdedam į kolimatorių vietoje infraraudono lazerio (IR). Viska sumontuojam ant plastiko. Gaunam maždaug tokią konstrukciją:

2d laser scanner

Konstrukcija nėra ideali- pirmas (horizontalus) veidrodėlis stovi kiek kreivai, kad spinduliukas kiek pakiltų iki vertikalaus lazerio. Tai duoda kiek kreivumo į galutinį rezultatą. Geriausiai būtų vertikalų veidrodėlį nuleisti iki horizontalaus lygio, arba su dviem veidrodžiais spindulį užkelti iki vertikalaus nukreipėjo lygio. Originalūs lankstus laidininkai (šleifai) atlieka tiesioginį savo darbą- perduoda signalą, ir dar jie dirba kaip spyruoklės.

2d laser scanner

Čia vertikalaus nukreipėjo didesnė nuotraukytė. Matosi, kad antrasis veidrodėlis yra kiek ilgesnis, nes į šį veidrodžiuką spindulys jau patenka judantis, nuo horizontalaus kreipiko. Pirmasis veidrodžiukas visai mažas.

2d laser scanner

Laideliai nuvesti prie patogios plokštelės, kur jie prilituoti. Taip padaryta dėl konstrukcijos estetikos ir dėl to, kad net ir pritvirtintas laidas sugeba pajudinti veidrodėlį ir pastumti lazerio spindulį. Beja, veidrodėliai klijuojami stiklu prie metalo. O metalizuotas darbinis paviršius atsuktas į lazerį. Paprasti, buitiniai, veidrodžiai padaryti atvirkščiai- darbinė pusė yra stiklinė. Lazerinė technikoje tokius veidrodėlius geriau nenaudoti, nes bus daugybė parazitinių atspindžių. O naudojant 200mW lazerį tai gali būti pavojinga akim.

Dabar į dvi, X ir Y, voice coil apvijas galima paduoti signalą iš kompiuterio ar mikrokontrolerio. Apie tai kitame weblog straipsnyje.

Nixie laikrodis

Prisireikė čia mums Nixie laikrodžio. Nixie tai kapitalistiškas indikatorinių dujų išlydžio lempų pavadinimas. Šiaip prikaupiau aš gana daug tokių lempučių, bet savo konstrucijai panaudojau neperdidžiausias ИН-12A arba ИН-12Б lemputes. Jos jungiasi į kištukus, todėl galima lemputes pakaitalioti…

Nixie clock

Ir panaudoti kiek retesnes ИН-15 serijos lemputes. Tada gaunam kiek užkoduotą laikrodį:

Nixie clock

Šiam laikrodžiui panaudotas rinkinukas iš interneto ir komercinė programinė įranga. Šiaip rinkinukas labai brangus. Už tuos pinigus gaunam kokybišką dvisluoksnę spausdintą plokštę (PCB) ir jau užprogramuotą PIC16F876 mikroprocesorių.

Softas turi savo prigulnybių. Viena iš jų- fading digits efektas. Kai skaičiukai vietoj to, kad paprasčiausiai persijungtu, pradžiai vienas prigęsta, o kitas paryškėja.

Laikrodis maitinamas nuo žemos įtampos. Jam reikia kintamos srovės, 9…15V šaltinio. Aš panaudojau adapteriuką nuo seno išorinio modemo. Schemoje esantis keitiklis užkelia įtampą iki 170… 180V. Bet kadangi šaltinis nėra galingas, tai pats laikrodis tik švelniai purto, jei pačiupini ne už reikiamos vietos. Beja, šis įtampos užkeliklis jau yra aprašytas mano puslapiuose.

Schema: komercinis Nixie laikrodis.

CO2 lazeris mėsom pjaustyti

Taigi reikia parašyti ką nors į vandalizacijos skyrelį. Va jums, 70W išėjimo, CO2 medicininis lazeris. Tiksliau pati lazerio lemputė. Pats maitblokis buvo geros spintelės dydžio ir maksimali naudojama galia buvo apie 5kW. Nekoks naudingumo koeficientas- sunaudojam 5kW, o pagaminam 70W spinduliuką… kuris pjausto mėsa ir viską aplinkui.

Lazeris šiai didokas, va nusifotkinau šalia jo:
70W CO2 laser

Čia lipdukas informuojantis, kad reikia saugotis ne tik tiesioginio spindulio, bet ir galimų atsitiktinių atspindžių.
70W CO2 laser

Čia lazerio galo veidrodžiukas. Jis pagamintas iš kažkokio kristalo. Deja, pats veidrodėlis pažeistas vandens. Vanduo pateko iš aušinimo sistemos. Šiaip šitas lazeris labai seno modelio. Tai taip vadinamas “srovinis”, atviras lazeris. Pačioje lempoje yra du konturai- vienas aušinimo, užpildytas paprasčiausiu vandeniu, o štai kitas konturas užpildytas angliarūkšte su nedideliu argono ir rodos neono dujų kiekiu. Šios dujos švyti, ir optinis generatorius užsirezonuoja žemesnio nei standartinis infraraudonas dažnyje.
70W CO2 laser

Čia kitas veidrodėlis- pusiau skaidrus išėjimo veidrodžiukas. Jis jau geresnio stovio. Lazerio spindulys gaunasi maždaug tokio dydžio kai šitas veidrodukas. Toliau spindulys patekdavo į veidrodinę pertvarą kuri nukreipdavo spindulį į galios matuoklį (taip pat aušinama vandeniu) arba link išėjimo. Pakeliui kirsdavo pusiau skaidrų veidrodį, kur prie pagrindinio spindulio prisidėdavo raudonas “taikymosi” lazeris. Toliau spindulys matyt kažkaip fokusuodavosi, nes niekas nepjaustys mėsos su 1 cm diametro spinduliu. Šios dalies neradom.
70W CO2 laser

O štai čia lazerio vamzdžio galas. Matosi aušinimo ir dujų išleidimo vamzdeliai. Bei mėlynas katodo elektrodo pajungimas.
70W CO2 laser

Šiaip už $180 (+S&H) galima nusipirkti 20W išėjimo hermetišką CO2 lazerį kuris lygiai taip pat gali pjaustyti mėsą. Su malonumu nusipirkčiau, jei siuntimas per debilną DHLą nekainuotu neprotingų pinigų. Alio! Durneliai iš DHL! Ar girdit! Čia europos sąjunga! Lietuva jums ne kokioje afrikoje! Perskaičiuokit savo dolbanus įkainius. Ir iveskite ground shipping servisą.

Iš šio lazeriuko išsilupau tik keletą mikrometrinių metalinių veidrodžių nukreipėjų, galios matuoklį ir keletą optinių elementų. Visa kitą neturi jokios vertės.

Nokia N80 remontas

Vienam žmogui viena firma (legali!) keitė Nokia N80 korpusą. Matyt susibrūžino korpusiukas, sudilo. Po pakeitimo, po kažkiek laiko prasidėjo bėdos su garsu. Telefonas buvo nuneštas į tą firmą, tipo paremontavo, bet gedimas pasikartojo. Vėl aparatas buvo nuneštas remontuoti, ten pakeitė ausinę. Bet dėja toliau liko garso problemos. Po kažkiek laiko garsas iš viso dingo. Telefonas buvo numestas į lentyna ir nupirktas naujas. Bet po kažkiek laiko, buvo užgriaužtas Levas ir įkalbėtas “pažiūrėti” šį telefoną.

Nokia N80 remontas

Skrodimas parodė, kad korpuso keitimo metu, “super” meistras prispaudė šlėifo (lankstaus laidininko) gabaliuką su korpuso elementais. Ir lankstusis laidininkas pradėjo plyšti.

Nokia N80 remontas

Nuotraukytėje matosi perplyšes laidininko kraštelis. Teko užsakyti naują laidininką per eBay. Jis ten kainavo su atsiuntimu maždaug 23Lt. Atėjo siuntinukas iš amerikos, nors kažkaip tikėjausi Kinijos. Įdėjus naują laidininką, telefonas atsigavo.

Didelė padėka Rolf už jo tingumą ir nuorodą Youtube rodančia kaip teisingai ardyti N80 telefoną.

Dekatronas

Turiu čia keletą tokių egzotiškų senu rusiškų lempučių A106. Tai didelio greičio dekatronas. Tokia dujų išlydžio lempa kuri skaičiuoja impulsus. Atitinkamai sujugus galina gauti tokį besisukantį taškelį. Deja rusiški dekatronai niekada nepasižymėjo dideliu stabilumu, todėl mano turimas dekatronas kartais sukasi, kartais prašoką kai kuriuos taškelius. Viskas dėl to, kad pajungimo schema supaprastinta.

Dekatronas

Nuotraukoje dektronas švyti visas. Dėlto, kad foto aparato išlaikymas didelis, o taškelis apibėga 5 kartus aplink per vieną sekundę (prie 50Hz tinklo). Va čia mažytis filmukas kaip bėga tas taškelis. Beja, taškelio spalva tikrai kitokia. 🙂

O štai čia mano supaprastinta schema. Dėmesio, ant schemos elementų vaikšto aukštos įtampos. Todėl schema rekomenduojama tik patyrusiems konstruotojams. Pati schema nieko įpatingo- įtampos daugintuvas ir vienas fazės pasukėjas.

Dekatronas

C1, C5- 250V, kiti kondikai 400V. R1 ir R2 skirti tik iškrauti kondikus kai prietaisas išjungiamas. Be jų, kondikai dar ilgai laiko įtampą ir duoda per nagus. Prie PAD1 ir PAD3 jungiam 230V, lemputė jungiasi: anodas prie PAD4, visi katodai sujungiami į vieną tašką ir jungiami prie PAD7, skaičiavimo elektrodas prie PAD6.

O šiaip, tai reklaminis straipsnis, nes noriu parduoti visus dekatronus per eBay.

Spalvoti LCD ekraniukai

Spalvoti LCD ekraniukai arba grotuvėlių manija.

MP4

Pas visus grotuvėlius standartinis gedimas- parėjo akumuliatoriukas. Pas kai kuriuos dar pakeliui parėjo ir ausinės lizdas. Labai retai pasitaiko, kad būtų rimtesnis gedimas. Visi grotuvėliai padaryto ant tos pačios bazės- ACU7515 arba ATJ2097H nuo to pačio gamintojo. Dar yra FM radio moduliukas su Philipso mikroschema ir Samsung 1G ar 2G flash čipukas. Internete radau ir firmwarės redagavimo įrankių ir kažkiek informacijos. Tačiau grotuvėliai niekam tike- nors jie “prabangiai” vadinami video grotuvėliai, tačiau jie groja tik specialaus formato video vaizdus. Ir tai vaizdas trukčioja. Procesoriaus galingumo pakanka tik MP3/WMA grojimui ir niekam daugiau. O LCD ekraniuko (TD018THEJ6) parametrai leidžia tik isivaizduoti kas pavaizduota JPG paveikslėlyje.

Gal pavyks atburti LCD valdymą, tai bus galima grotuvėlius panaudoti įdomesniems tikslams.

IR termometras

Newsgroupuose kažkas minėjo, kad litavo motininės plokštės čipukus su fenu ir matavo temperatūra su IR termometru. Man ši įdėja labai patiko ir kadangi paypale yra keletas infliuojančių doleriu, tai nusipirkau sau vieną. Ėmiau ne patį pigiausią, bet ir šis kainavo maždaug pusantros lemputės. (Nicety, DT602 modelis)

IR termometras

Dabar su šiuo žaisliuku matuoju viską ir visur. Pamatavau šaldytuvo šaldymo kameros temperatūra- minus 16°C. Verdantis arbatinis 99°C :), mano burnos vidus 36°C, kompo video plokštės radiatorius ~60°C. Ir aišku, kaip ir nupaveiksluota nuotraukoje- plokštės įkaitimo temperatūra…

Termometras matuoja nuo minus 32° iki +320°C, turi atmintį, fiksuoja max temperatūrą, turi LCD pašvietimą ir lazerinį taikiklį.

Kynar laidelių betvarkė

Gerai, kad yra išrasti Kynar laideliai… Adaptavau čia vieną schemutę kitokiam procesoriukui ir beskubėdamas supainiojau portus. O plokštė jau kaip ir pagaminta. Teko panaudoti pusmetrį laidelio ir “pertrasuoti” plokštę:

betvarke

Ir dar priedo nepadariau programavimo jungties- paprasčiausiai užmiršau. Šiaip schema dalinai veikia, bet kai kuriais matavimo momentais užstringa. Šiaip čia talpos matruoklis, tik ganėtinai plataus diapazono ir turi veikti su ilgais laidas- veikia ne kaip ankstesnis matuoklis su LC generatorium, bet kaip dar senesnis projektas. Tik šitas turi rodyti nuo pikofaradų iki dešimčių tūkstančių mikrofaradų…

MCU: AVR ATMEGA8, aš konvertavau į savo ATMEGA16 ir kažką negerai padariau…

Projektas “skolintas” iš http://pontoppidan.info/lars/index.php?proj=capmeter
Toliau: Continue reading →

Acer n35 GPS

Pardaviau kelias 5AR4 lemputes aukcione ir susikaupė virtualių pinigėlių. Gryninti juos nelabai yra prasmės- nepalankūs kursai, banko mokesčiai ir kitos problemos. Todėl nutariau išleisti pinigėlius nelabai reikalingiems daikčiukams įsigyti. eBay aukcione nutariau nusipirkti Acer n35 delninuką, su smulkiu defektu- “dead battery”. Mano priešininkas aukcione taip pat buvo Lietuvis (sprendžiant pagal nick’a). Bet kadangi mano pinigai skaičiuojami 5AR4 ir panašiom lemputėmis, galėjau statyti daugiau. Viso už šį prietaisa sumokėjau apie 3 lemputes. 🙂

Po kažkiek laiko atėjo siuntinukas ir viduje radom aceriuką su visais dokumentais (net originali pirkimo sąskaita-faktūra įdėta), pakrovimo laidu ir softu. Softas senobinis.

Acer n35

Pabandžius krautis tikrai nieko nepavyko. Bet tai kiek žinomas ličio batareikų “bugas”. Išardžiau delninuką, išlupau batarėją ir apeidamas apsaugos mikroschemas pajungiau prie savo Ličio jonų pakrovėjo (pradeda man tas pakrovėjas atsipirkti- nepirmas prietaisas taip atgaivinamas). Po keletos valandų, akumuliatorius perėjo į normalų, darbinį režimą. Tolimesnis krovimas buvo atliktas jau pačiam delninuke.

Delininukas ganėtinai primityvus, be navarotu. Iš ryšiu su iššore yra tik COM, IRDA ir USB. Nors ir šiaip ne taip sulitavau USB laidą, bet delninukas neatsiliepė (internete daug prirašyta, kad tai lygtai lizdo konstrukcijos bėda. Deja prilitavus Mylar vielutes tiesiai prie USB grandinės, prietaisas neatsiliepė). COM porto nebandžiau, o štai IRDA lygtai ir veikia (bent mirkčioja) bet neturiu su kuo išbandyti. Softą sukišau per SD kortelę.

Delninukas turi Samsung procesorių (ARM), ~50Mb laisvo RAM užkūrus Windows Mobile 2003 second edition. Originalus GPS navigacinis softas paprašė aktyvacijos per internetą, bet aktyvavimo puslapis neveikia. Todėl teko instaliuotis Ozi explorer- naujausia demo versija puikiausiai veikia. Warezinė versija iš interneto nesugebėjo pamatyti GPS įrenginio- nėra kur nustatyti, kad tas daiGtas kabo ant COM8 porto.
Dar prisikroviau visokio šlamšto- utilitų, žaidimukų, muzikytės. Žodžiu- dabar galima lengvai praleisti laiką kur nors pasislėpūs.

Beja, akumai puikiausiai laiko. Gaila tik kad nėra WLAN…

Dabar kompiukas naudojamas navigacijai (Igo softas ir… pasjansams bei SCUMM žaidimams.)

Loginis analizatorius

Vienas labai patogus prietaisiukas kurio dažnai prisireikia yra daugiakanalis loginis analizatorius. Tai prietaisiukas kuris greitai surenka duomenis iš keletos/keliolika/keliasdešimt kanalų ir leidžia kompiuterio pagalba analizuotis kaip ten kas veikia. Bėda tame, kad prietaisai keičiasi duomenim labai sparčiai ir paprastom priemonėm šios informacijos pagauti ir persiusti į kompiuterį neimanoma. Tokie prietaisiukai daromi kiek sudėtingiau: iš pradžių duomenys nuskaitomi su įvairiom mikroschemom į kokią nors atmintį, o vėliau, žymiai lėtesniais metodais perduodami į kompiuterį tolimesnei analizei. Protingesni loginiai analizatoriai dar sugeba pradėti registruoti duomenis nuo kažkokios signalų kombinacijos, naudodami taip vadinama trigerį. Nes kartais labai sunku pagauti reikiamą signalo pradžią.
Toki prietaisiuką megėjiškom sąlygom galima susikonstruoti. Lengviausias variantas- panaudoti FPGA kūrybinę plokštę (dev board). Plokštes mes kaip ir turim, o štai softas ir FPGA source radom internete. Taip GPL licenzijos pagrindu padarytas projektėlis iš http://www.sump.org/projects/analyzer/ .

Samplinimo (nuskaitymo) dažnis iki 100MHz, naudojama statinė atmintis kuri nėra didelė. Projektas skirtas Altera DE2 plokštei (o ji brangi net ir su studentiška licenzija), todėl teko pakeisti kelis failiukus, kad veiktu su paprasetesne Cyclone dev board. Taipogi teko atsisakyti standartinės COM jungties kuri yra ant plokštės, nes mano kompo vienintelė COM jungtis užimta planšetės. Pasinaudojau savo gamybos USB-COM adapteriu kuris puikiausiai susidraugavo su pridėta programa.

FPGA logic analizer

Pirmas gėris kurį prijungiau prie loginio analizatoriaus tai MP3/MP4 grotuvėlis ZicPlay. Mane domina jo ekranukas, kiek suprantu tai kontroleriukas su atmintim, jis jungiasi su aparačiuku tik keliolika laidų.
Nuotraukoje matosi Nios dev board su Cyclone EP1C20F400C7 (nors išnaudojama mažytė šio monstro dalis), per IDE ATA60/100 (80 laidininkų) kabelį pajungtas grotuvėlis. Beja, IDE kabelio pinoutas pilnai sutampa su dev board lizdu, visi žemės laidai atitinka kabelio standartą.

FPGA logic analizer
Šiose diagramose “pagautas” aparačiuko įjungimas. Grotuvėlis inicializuoja LCD ekraniuką ir jame nupaišo smėlio laikrodžio vaizdelį. Aišku šioje iliustracijoje matosi tik dalis viso vaizdelio. Samplinimo dažnis 5MHz, vaizdelis sumažintas kad gražiau atrodytu. Realiai matosi daugiau informacijos.

Mano modifikuotas FPGA source code (Quartus 7.1 versija, quartus archyvas, .qar failas). Įėjimas pajungtas prie dev board 5V tolerant jungties, USB-RS232 pajungta per 3.3V tolerant jungties. COM greitis “hardwired” FPGA konfiguracijoje. Šiaip adaptacijai reikia redaguoti tik “top” failą, visi kiti failai originalūs:Quartus archive