Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
20 Квітня 2024, 02:10:54

Увійти

google


Автор Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim  (Прочитано 486059 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • 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
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.
Подякували

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #1 : 09 Червня 2012, 18:46:25 »
. - .

еще фотки
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #2 : 09 Червня 2012, 18:47:44 »
. - .

еще
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #3 : 09 Червня 2012, 18:54:37 »
. - .

Могу еще сказать, что схема очень простая.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

novik

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 4035
  • Подяк: 62
  • Я почти не изменился,:-) Александр Радионов
    • Победитель конкурсов "Лучшее астрофото" 2012, 2014, 2015 годов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7850
  • Подяк: 1165
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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 Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5234
  • Подяк: 446
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #6 : 09 Червня 2012, 19:43:31 »
. - .

Это тянет на полноценную статью!  :up:
Записаний


d_w

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 3070
  • Подяк: 100
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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: 1090
  • Подяк: 3263
    • www.stozhary.org
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #8 : 09 Червня 2012, 19:57:28 »
. - .

Становлюсь в очередь на подробную историю  ;)
Записаний

serhio_67

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 590
  • Подяк: 21
  • Сергій
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #9 : 09 Червня 2012, 20:12:42 »
. - .

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

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

Серега

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7850
  • Подяк: 1165
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #12 : 09 Червня 2012, 21:58:17 »
. - .

а печатку можете опубликовать?
Записаний

Серега

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 7850
  • Подяк: 1165
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 995
  • Подяк: 442
  • Рим Гильманов
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

mnn72

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5664
  • Подяк: 1017
  • Astromouse
    • Astromouse
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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; TESS TFOP (TESS Followup Program)
Открыто: 200 переменных, 46 транзиента (12 сверхновых); Подтверждения: 15 астероидов, 6 комет.
Николай Мышевский

Thomas

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2307
  • Подяк: 2
  • Натер зеркало - получи +1 в карму
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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 Астрополіс, Модератор
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 8160
  • Подяк: 2540
  • Регулярно кохаю Астрономію!!!
    • http://astrobudka.blogspot.com/
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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
У мене нічого немає. Усе раптом скінчилося!
N 49*57'52"   E 36*05'41"    заходьте у гості на каву..... :)

mnn72

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 5664
  • Подяк: 1017
  • Astromouse
    • Astromouse
Re: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim
« Відповідь #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; TESS TFOP (TESS Followup Program)
Открыто: 200 переменных, 46 транзиента (12 сверхновых); Подтверждения: 15 астероидов, 6 комет.
Николай Мышевский