DIY тепловизор на Raspberry PI или «Кажется теперь я знаю, чем займусь этим летом» / Хабр

DIY тепловизор на Raspberry PI или «Кажется теперь я знаю, чем займусь этим летом» / Хабр Гаджет

Mlx90640. что это?

А это, собственно, тепловизионная матрица с микроконтроллером на борту. Производства ранее неизвестной мне фирмы Melexis. Тепловизионная матрица имеет размерность 32 на 24 пикселя. Это немного, но при интерполяции изображения вроде как достаточно, чтобы хоть что-нибудь разглядеть.

А что тогда такое gy-mcu90640?

Китайские товарищи ставят MLX90640 на плату с еще одним микроконтроллером на борту (STM32F103). По всей видимости, для более простого управления матрицей. Называется всё это хозяйство GY-MCU90640. И стОит на момент приобретения (конец декабря 2021 года) в районе 5 тыс. руб. Выглядит следующим образом:

Как можно заметить, есть две разновидности плат, с узко- или широкоугольной версией сенсора на борту.

Какая из версий подойдет лучше всего? Хороший вопрос, к сожалению, возник он у меня только после того, как модуль был уже заказан и получен. Почему-то в момент заказа я не обратил внимания на эти нюансы. А зря.

Более широкоугольная версия будет хороша на самоходных роботах или в системах безопасности (поле зрения будет больше). Согласно даташиту, она обладает также меньшим шумом и большей точностью измерения.

Но для задач визуализации я бы больше рекомендовал более «дальнобойную» версию B. По одной очень значимой причине. В перспективе при съемке её можно разворачивать (вручную или на платформе с приводом) и делать составные «фото», увеличивая тем самым более чем скромное разрешение в 32 на 24 пикселя.

Gadgets raspberry pi на алиэкспресс — купить онлайн по выгодной цене

Перед покупкой сравните цены на gadgets raspberry pi, прочитайте реальные отзывы покупателей, ознакомьтесь с техническими характеристиками.

Закажите gadgets raspberry pi онлайн с доставкой по России: товары с пометкой Plus доступны с ускоренной доставкой и улучшенными условиями возврата.

На Алиэкспресс gadgets raspberry pi всегда в наличии в большом ассортименте: на площадке представлены как надежные мировые бренды, так и перспективные молодые.

Гаджет:  ТОП-10 лучших гаджетов для рыбалки поможет вам выбрать необходимый сонар - Гаджеты. Технологии. Интернет - медиаплатформа МирТесен

Лучшие приложения для рабочего стола pi

С вашим настольным компьютером Raspberry Pi вы, несомненно, захотите использовать определенные приложения. Офис, электронная почта и веб-приложения для просмотра доступны для Pi. Некоторые из них включены — но вы бы хотели их использовать?

Браузером по умолчанию в Raspbian является Chromium, который более или менее способен запускать страницы с JavaScript, AJAX и Flash. Доступны альтернативы, но эта версия браузера оптимизирована для Pi, поэтому использование имеет смысл. Однако, если у вас возникают проблемы с производительностью, попробуйте отключить JavaScript:

chromium --disable-javascript

Веб-почта может создать ненужную нагрузку на ваш браузер, так как приложения веб-почты обычно используют AJAX и JavaScript. К счастью, вы можете использовать входящий в комплект почтовый клиент Claws Mail. Другие легкие альтернативы включают Icedove Mail, похожий на Mozilla Thunderbird, который вы можете установить с

sudo apt-get install icedove

Для стандартных офисных задач LibreOffice предустанавливается с рабочего стола PIXEL. Это современная версия популярного пакета Open Office, настроенная для Raspberry Pi. Включая текстовый процессор, инструмент для работы с электронными таблицами, базу данных и программное обеспечение для презентаций, LibreOffice дополнит ваш рабочий стол Raspberry Pi!

С момента появления Raspberry Pi 3 были добавлены более впечатляющие приложения, соответствующие улучшенным характеристикам устройства. Помимо повседневных офисных задач и обязательных инструментов программирования, вы также найдете:

Minecraft Pi, для того, когда ваш обеденный перерыв требует серьезного веселья, и архиватор для создания сжатых (TAR, GZIP, BZIP) файлов.

Для новых приложений (и некоторых игр, если вам нужно что-то, чтобы пройти через непостоянный период), попробуйте репозиторий программного обеспечения в « Предпочтения»> «Установка и удаление программного обеспечения» . Здесь вы найдете Raspberry Pi-оптимизированные инструменты, которые предоставят вам больше возможностей для повышения производительности вашего нового мини-офисного ПК.

Оптимизация рабочего стола raspberry pi

Для того, чтобы Raspbian Jessie с PIXEL был готов к использованию в качестве офисного ПК, требуется очень мало оптимизации.

Прежде всего вам необходимо определить, сколько памяти вы хотите выделить для графики. Вы можете сделать это при первой загрузке Raspberry Pi или в меню конфигурации позже, для этого откройте командную строку и введите raspi-config, где вы должны использовать клавиши для перехода к memory_split .

Гаджет:  сумка для гаджетов на АлиЭкспресс — купить онлайн по выгодной цене

Выбирая вкладку Performance , вы должны выбрать два варианта. Во-первых, это разгон, который вам, вероятно, не понадобится трогать. Однако убедитесь, что для параметра Память GPU установлено значение по умолчанию 128 МБ.

Подготовка к pi pc

Наряду с самой Пи, вам понадобится несколько дополнений. Чтобы использовать компьютер в качестве настольного ПК, вам понадобятся клавиатура и мышь, чего вы могли бы избежать, если бы обращались к устройству через SSH. .

Вам также необходимо установить предпочитаемую операционную систему Raspberry Pi. Хотя есть несколько вариантов различной степени пригодности , мы рекомендуем последнюю версию Raspbian Jessie с настольной средой PIXEL.с помощью настольной среды PIXEL. Также обратите внимание на жесткий диск и другое хранилище. если вы планируете попробовать использование Pi в качестве стандартного рабочего стола на длительный срок.

Наше руководство по стоимости Raspberry Pi должно дать вам представление о том, что вам понадобится для этой конфигурации, и сколько вам может понадобиться потратить. .

Подключение к raspberry pi

Управлять тепловизионным модулем можно двумя способами:

  1. Закоротить перемычку «SET» на плате и по I2C обращаться напрямую к внутреннему микроконтроллеру MLX90640.
  2. Оставить перемычку в покое и общаться с модулем через установленный на плате STM32F103 через RS-232 подобный интерфейс.


Если вы пишете на C , наверное, будет удобнее проигнорировать лишний микроконтроллер, закоротить перемычку и воспользоваться API от производителя, которое лежит вот

Скромным питонистам тоже можно пойти первым путём. Вроде как есть пара библиотек на Python (здесь и здесь). Но у меня, к сожалению, с ходу ни одна не заработала.

Продвинутым питонистам можно в принципе написать драйвер управления модулем на Питоне. Процедура получения кадра подробно расписана в даташите. Но тогда придется прописывать все калибровочные процедуры, что кажется слегка обременительным. Поэтому пришлось пойти вторым путем. Он оказался умеренно тернистым, но вполне проходимым.

Благодаря прозорливости китайских инженеров или просто счастливому стечению обстоятельств у платки оказалось очень удачное расположение выводов:

Осталось только поставить колодку и вставить платку в разъем малины. На плате установлен преобразователь 5 в 3 Вольта, поэтому нежным Rx и Tx выводам Raspberry вроде как ничего не угрожает.

Гаджет:  Автомобильные органайзеры на спинку сиденья купить в Москве | NEOPOD

Надо добавить, что подключение по первому варианту тоже возможно, но требует бОльших трудозатрат и паяльной сноровки. Плату нужно ставить с другой стороны разъема Raspberry (изображено на заглавной фотографии этого поста).

Результаты

Скрипт опрашивает тепловизионную матрицу и выводит кадры на консоль монитора, на который подключен Raspberry PI, 4 раза в секунду. Этого достаточно для того, чтобы не испытывать большого дискомфорта при съемке объектов. Для визуализации кадра используется пакет OpenCV. При нажатии на кнопку «s» в папку со скриптом сохраняются тепловизионные «тепловые карты» в формате jpg.

Для большей информативности я вывел минимальную и максимальную температуры на кадре. То есть глядя на окраску, можно видеть какая примерно температура у наиболее разогретых или охлажденных предметов. Погрешность измерения — примерно градус с бОльшую сторону. Тепловой диапазон задан от 20 до 40 градусов. Выход из скрипта по нажатию Ctrl C.

Скрипт работает примерно одинаково и на Raspberry Pi Zero W и на Pi 3 B . Я установил VNC сервер на смартфон. Таким образом, взяв в руки малину, подключенную к powerbank’у и смарфтон с запущенным VNC можно получить переносной тепловизор с возможностью сохранения тепловых снимков. Возможно, это не совсем удобно, но вполне функционально.

После первого запуска возможно некорректное измерение максимальной температуры. В этом случае нужно выйти из скрипта и запустить повторно.

Вывод: raspberry pi тоже настольный компьютер!

Недавно меня спросили, почему я нахожу Raspberry Pi такой захватывающей. В конце концов, он не поддерживает популярные MMORPG, его нелегко использовать в качестве портативного компьютера и он не идеален для таких вещей, как мультимедийное производство.

С другой стороны, стандартные компьютеры и телефоны не могут быть ключевым элементом малобюджетной космической программы или быть интегрированы в автомобиль с дистанционным управлением. Цена одного Raspberry Pi является достаточной причиной для его покупки — этот компьютер столь же универсален (если не больше), чем стандартный настольный компьютер, ноутбук или даже телефон.

Использование его в качестве рабочего стола — еще одна демонстрация его гибкости! У вас есть еще советы по использованию Raspberry Pi в качестве настольного ПК? Напишите нам в комментариях!

Оцените статью
GadgetManiac
Добавить комментарий