Киевский клуб любителей астрономии "Астрополис"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
23 Липня 2018, 00:40:01

Увійти

Автор Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim  (Прочитано 172420 раз)

0 Користувачів і 3 Гостей дивляться цю тему.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов

Могу предложить для форумчан описание на свою готовую камеру на ICX453AQ, выдранную из Nikon D50.
Особенностью схемы является то, что не нужен микропроцессор в камере, а соответственно и не нужно его программировать. Все (и считывание пикселей и временные последовательности горизонтальной и вертикальной разверток и управление АЦП) управляются из программы.
Любой, освоивший программирование на пользовательском уровне, сможет написать программу управления этой камерой - я воспользовался Delphi.
Эта особенность схемы позволит ее легко адаптировать и на другие ПЗС-матрицы Sony.
Некоторые характеристики камеры:
- разрядность АЦП - 14 бит
- размер кадра 3000х2000 пикселей
- время считывания кадра 1700 мс (зависит от скорости компьютера)
- имеется охлаждение камеры на элементе Пельте.
Программа формирует изображение в окне, имеется окно - лупа. Программа скидывает изображение
в виде 16-битных данных, которые я открываю в максиме5.
Могу скинуть и сырые файлы, но они большие.
Привожу фотки луны, соседского дома, сделанную этой камерой и скрин экрана программы.

Если форумчанам интересен мой проект, буду и дальше выдавать описание. Для интеграции этой и других камер в популярный астрософт нехватает знаний, может форумчане смогут помочь мне в этом? 

ЗЫ. Есть проект (тоже воплощенный) и планетной камеры - но там для быстродействия нужен процессор в камере. На астрофоруме(росийском) я публиковал фотки Марса с нее.
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.
Сказали спасибо

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #1 : 09 Червня 2012, 18:46:25 »
. - .

еще фотки
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #2 : 09 Червня 2012, 18:47:44 »
. - .

еще
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #3 : 09 Червня 2012, 18:54:37 »
. - .

Могу еще сказать, что схема очень простая.
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

novik

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3966
  • Благодарностей: 57
  • Я почти не изменился,:-) Александр Радионов
    • Победитель конкурсов "Лучшее астрофото" 2012, 2014, 2015 годов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #4 : 09 Червня 2012, 19:16:06 »
. - .

 :up:Очень интересно.
Записаний
Открылась бездна звезд полна;    БПП 8Х30
Звездам числа нет, бездне дна.    SW DOB 8"
Мелкие токарные работы.  http://www.astromagazin.net

Серега

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6234
  • Благодарностей: 354
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #5 : 09 Червня 2012, 19:17:52 »
. - .

Сильно! Схема интересна конечно же!

И мне кажется это все таки  в отдельную тему-статью стоит выделить
Записаний

LifeIsGood

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5040
  • Благодарностей: 344
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #6 : 09 Червня 2012, 19:43:31 »
. - .

Это тянет на полноценную статью!  :up:
Записаний


d_w

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3069
  • Благодарностей: 99
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #7 : 09 Червня 2012, 19:55:07 »
. - .

Хочу-хочу-хочу!! Грим, давайте статью-тему! :up:
Записаний
Нас окружают идиоты
тесней сжимая полукруг...

vakula

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 632
  • Благодарностей: 972
    • www.stozhary.org
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #8 : 09 Червня 2012, 19:57:28 »
. - .

Становлюсь в очередь на подробную историю  ;)

serhio_67

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 565
  • Благодарностей: 10
  • Сергей
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #9 : 09 Червня 2012, 20:12:42 »
. - .

Очень интересно!  :) :up:
Согласен с ребятами, что лучше в отдельную статью-тему.  :)
Записаний

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #10 : 09 Червня 2012, 20:15:09 »
. - .

Ну статью может я и напишу, для меня это очень тяжело ( в детстве не любил писать сочинения), здесь же могу потихоньку по мере преодоления лености и написать.
К тому же я и не знаю куда писать?
Я еще хочу поблагодарть Михаила (Mixa на российском форуме за цоколевку ICX453 и за ряд дельных советов.)

Итак.  Сначала общие слова. Схема питается от USB. Все необходимые напряжения +15В, -8В +3В, +6В (об этом напряжении особо напишу) формирются от USB.  "Сердцем" камеры является замечательнейшая микросхема FT2232HL. Эта многофункциональная микросхема позволяет огранизовать 2 USB slave устройства high speed.  Замечательной особенностью этой микросхемы является ее режим BitBing, позволяющий "дергать ногами" при довольно большой скорости (время переключения около 65 нс, что особенно чудно, у ней все "честно". Послал последовательность - так на ножке и есть, в отличие от других чипов, которые выдают сигнал по мере "переваривания» драйверами и windows. Когда я поробовал эту микросхему- я был в шоке.
Позволю себе небольшое отступление - когда-то, во времена MS-DOS можно было состряпать электронщику,например программатор, и на Турбо-паскале написать для него софт. Занимало это час - два времени. Потом аппаратуру «спрятали» и все..на коленке не сделаешь. Для ПЗС критически важно последовательность сигналов и время их прихода.
У этой микросхемы 2 половинки -одну я использую как высокоскоростной параллельный порт на вход, а ножками второй половины перебираю - формирую последовательность для горизонтально регистра. Для вертикального сдвига имеется еще дополнительная микросхема последовательного регистра 74HC595, с помощью нее удалось  «съэкономить» ноги. С выводов этой микросхемы идет сигналы на формирователь уровня CDX1267 и далее уже на входы вертикального драйвера ПЗС.
АЦП - AD9822 14 бит, внутри нее есть CDS формирователь.
Теперь о ПО. Программа написана на Delphi - только его и знаю. Для считывания кадров использую отдельный поток. В основном формируется  временная последовательность.
Схема в результате несколько поменялась, пока выкладываю первоначальную схему по которой и заказал плату,  Переработанную схему выложу чуть попозже.
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #11 : 09 Червня 2012, 20:52:30 »
. - .

Использовал готовый герметичный корпус GAINTA G106. На снимке потроха камеры, на крышке смонтировано охлаждение.  Пелтье охлаждает медный цилиндрик, который контактирует с матрицей, нагрев передается крышке корпуса, которая, в свою очередь обдувается вентиллятором.
На снимке видна и "голая" плата - заказал минимум 4 шт, меньше не берут.
Хочу рассказать еще как выдирал матрицу.
Собственно сама разборка не представлята трудностей. После отпайки шлейфа оказалость, что ПЗС-ка приклеена на алюминиевый радиатор намертво каким-то прозрачным клеем. Никакие растворители его не брали...Mixa посоветовал травануть алюминий едким натром. Едкого натра тоже не нашлось, взял средство для чистки канализации типа "Крот" - вначале попробовал на куске алюминия - он растворился за сутки. Рискнув, облепил микросхему пластилином и оставил на сутки, через сутки оказалось, что алюминий стравился только на 2/3 - поддел ножиком и алюмини согнулся. Потом почистил. Вроде обошлось.
« Останнє редагування: 25 Жовтня 2012, 21:31:19 від grim »
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

Серега

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6234
  • Благодарностей: 354
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #12 : 09 Червня 2012, 21:58:17 »
. - .

а печатку можете опубликовать?
Записаний

Серега

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 6234
  • Благодарностей: 354
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #13 : 09 Червня 2012, 22:01:46 »
. - .

После отпайки шлейфа оказалость, что ПЗС-ка приклеена на алюминиевый радиатор намертво каким-то прозрачным клеем.
это в Никоне прям приклеена?
Записаний

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #14 : 10 Червня 2012, 06:03:14 »
. - .

После отпайки шлейфа оказалость, что ПЗС-ка приклеена на алюминиевый радиатор намертво каким-то прозрачным клеем.
это в Никоне прям приклеена?
Да, алюминиевый радиатор был приклеен намертво, это в моем экземпляре. В других экземплярах Nikon D50 может быть  и по-другому.
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 743
  • Благодарностей: 257
  • Рим Гильманов
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #15 : 10 Червня 2012, 06:28:00 »
. - .

а печатку можете опубликовать?
На схеме дополнительно появились дополнительные изменения:
- импульсный стабилизатор +6вольт
- схема уменьшения напряжения питания матрицы во время длительного накопления (питание снижается до 5 вольт)
- убрал одну микросхему горизонтального драйвера max4428
- сигнальный провод с матрицы провел в экране

Привожу платку без этих изменений в PCAD2000, но рекомендую новую, которую собираюсь заказать.
У меня вообще предложение - делать совместный проект - все, что надо для повторения я опубликую, секретов не будет, но мне нужна помощь системного программиста, хотелось бы иметь драйвер DS, чтобы все программы видеозахвата видели камеру+интеграцию в популярные программы, схема не трубует серьезной наладки, в принципе, если правильно спаять и отрегулировать в двух-трех местах, то будет работать. Для микросхемы FT2232HL есть драйвера хоть под windows хоть под linux. Есть dll, позволяющая работать на уровне приложения, все подробно разжевано. В отличие, например, от фирмы Cygnal (на ней китайские QHY).
Записаний
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.

Сантел-180, Аполар-125, SW BK P200, CGEM, МТ-3С уже давно разобранная для апгрейда , ASI-290 mini. Камеры самодельные разные и много.

mnn72

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5303
  • Благодарностей: 534
  • Astromouse
    • Astromouse
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #16 : 10 Червня 2012, 09:21:27 »
. - .

Может я и ошибаюсь, но по-моему это единственный законченный проект с конечным результатом. Очень интересно  :up:
Будет возможность повторения в домашних условиях ?
Записаний
Обсерватория: Ananjev (L33, IAU); AAVSO: MNIC
Открыто: 87 переменных, 32 сверхновых; Подтверждения: 8 астероидов, 3 кометы.

Thomas

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2307
  • Благодарностей: 1
  • Натер зеркало - получи +1 в карму
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #17 : 10 Червня 2012, 09:30:16 »
. - .

Автору мега респект. Если это все поставить на правильные рельсы (к примеру Open Source) то такими штуками можно реально заниматься и еще и самому зарабатывать (как к примеру с arduino). С софтом все подтянется тоже со временем, дописывать и менять могут заинтересованные лица + добавлять функционал. В общем очень вкусно. Интересна так же стоимость к примеру для повторения подобной камеры.
Записаний
Телескоп Алькор производства НПЗ
Телескоп-самопал D=150mm, F=1250, ГЗ - сфера собственного изготовления
Canon EOS 350D, Canon EF 24-85 USM, Юпитер 37 MC

MaxMan

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7780
  • Благодарностей: 1510
  • Регулярно люблю Астрономию!!!
    • http://astrobudka.blogspot.com/
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #18 : 10 Червня 2012, 10:48:42 »
. - .

У меня руки давно чешутся сделать что-то подобное из Кенона. Но отсутствие знаний электроники пока останавливает.
Отличный проект!!!  :up:
Записаний
WS-180 + N 190/760 + parracor-2 + ATiK 383L, WS-180 + NRL 300/1200 + parracor-1 + ATiK 414EX
N 49*57'52"   E 36*05'41"    заходите в гости..... :)

mnn72

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5303
  • Благодарностей: 534
  • Astromouse
    • Astromouse
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Reply #19 : 10 Червня 2012, 10:53:34 »
. - .

У меня руки давно чешутся сделать что-то подобное из Кенона. Но отсутствие знаний электроники пока останавливает.
Отличный проект!!!  :up:
Аналогичная чесотка с аналогичными останавливающими факторами ;D
Записаний
Обсерватория: Ananjev (L33, IAU); AAVSO: MNIC
Открыто: 87 переменных, 32 сверхновых; Подтверждения: 8 астероидов, 3 кометы.