Как из usb камеры сделать микроскоп
Обновлено: 30.06.2024
Для пайки мелких компонентов увеличительного стекла бывает недостаточно. Куда комфортней работать при наличии микроскопа. Он подключается к большому монитору компьютера, и дает детальное четкое изображение. С ним паять получается намного точнее и качественнее. Такой микроскоп вполне возможно собрать своими руками из веб-камеры.
Материалы:
- Веб-камера;
- объектив от старого фотоаппарата с фокусом от 50 мм;
- алюминиевая профильная труба 10х10 мм.
Процесс изготовления микроскопа
Для изготовления микроскопа потребуется разобрать веб-камеру, так как ее штатный корпус не нужен.
Сразу же убираем микрофон, если тот отсоединяется. Кабель идет на плату сквозь заднюю крышку корпуса. Его следует отсоединить, а затем припаять заново, либо же просто разломать корпус, что быстрее.
На плате камеры возле объектива имеет светодиод. В случае с микроскопом он будет мешать. Его нужно выпаять. Затем обязательно проверьте работоспособность камеры, так как случайно можно отпаять лишнее.
Теперь откручиваем у камеры ее штатный объектив. Вместо него нужно поставить большой от фотоаппарата. Но для этого, понадобиться определить – на каком расстоянии устанавливать его от матрицы. Это делается практическими испытаниями при максимально закрытой диафрагме.
Объектив устанавливается на длинную трубку над матрицей. Затем камера включается. При испытании нужно записывать 2 параметра: расстояние между камерой и объективом, при котором картинка получается четкой, и между объективом и рассматриваемым предметом. Делая замеры, и постепенно укорачивая трубку, нужно добиться такого баланса, чтобы связка камера и объектив могли фокусироваться на объекте с оптимальным увеличением. И при этом предмет был достаточно удален, чтобы к нему можно было добираться паяльником во время работы.
Определившись с расстояниями, нужно заняться корпусом микроскопа. Удобней всего распечатать его на 3D принтере. Для этого делается крепление для платы камеры с монтажными отверстиями.
Также распечатывается деталь в виде диффузора. Она должна стыковаться с первым креплением. В ней делаются направляющие для регулировки.
Третья часть представляет собой трубку, которая накручивается на резьбу объектива. Она должна плотно входить в диффузор. На ней делаются 2 выступа, которые будут скользить по направляющей ответной части. Таким образом, можно будет фиксировать объектив на ранее измеренном расстоянии, а также при необходимости делать регулировку в ту или иную сторону. Это позволит приближать картинку еще ближе, или отделать ее.
При отсутствии 3D принтера, подобная конструкция делается из пластиковых труб, пластин и клея. Далее плата помещается в корпус, и собирается с объективом.
Из алюминиевой профильной трубы изготавливается стойка микроскопа.
Крепления для соединения, а также регулировочный кронштейн, можно аналогично распечатать на 3D принтере. Ножки стойки лучше сделать таким образом, чтобы между них помещался ваш коврик для пайки.
Теперь достаточно подвесить микроскоп, и вставить кабель в USB порт компьютера, чтобы видеть на экране увеличенное изображение области пайки.
а почему он показывает не вживую а видеозапись?
как то делал. отдавал потом 4 сотки другу за испоганенную вебку :D Пусть это охеренно познавательно и интересно, но пока из этого видео не сделают гифку, я его на Пикабу не посмотрю >:(
Сам себе - микроскоп, или когда ручкам скучно
Давно назревал вопрос увеличения рабочего места, не в плане площади, а в плане ракурса работы при пайке BGA.
Как наблюдать процесс во время работы, как оценивать пайку и повреждения. нужен микроскоп!
Решено сделать из подручных материалов, хотя бы "подобие" микроскопа - без претензий на что-то.
Вот что получилось.
Немного процесса по порядку.
Источником сигнала пошла mini dv камера SQ11.
Обзор на нее есть в статье
Камера заказана была у дядюшки Али сто лет назад и лежала, пылилась.
У камеры демонтирована вся оптика, в том числе и поляризационное стекло(мешала обзору).
Дальше взяты все трубки ПВХ и начался мозговой штурм, как соединить, что отпилить.
Получились два обрубыша.
Так как камера будет использоваться в своем корпусе - то пришлось вырезать в трубке выемку под USB data-разъем.
Изолента - наше все!
Дорогой сердцу Индустар-61Л/Д.
Планировал использовать Юпитер-9, но пока остановился на этом.
Трубка замотана - светоизоляция!
Держатель - пока также на изоленте)))
В качестве станины использовал 25 мм трубку-ножку от стула.
Опорой выстапает фанера 10 мм, в два слоя, сквозь которые засверлено отверстие под стяжную гайку с болтом 10 мм.
Ножка стула, она же по совместительству штанга для для микроскопа - наворачивается на болт.
Конструкция в работе.
В качестве программы - захвата видео с камеры использую MyCam.
Качество приемлемое, но все же много засветов(пока нет хорошего, кольцевого освещения) и как мне кажется увеличение чрезмерное, может сделаю несколько трубок под разное увеличение, либо одну с регулировкой.
В идеале добиться такой картинки, но видимо с другой матрицей и камерой.
Самодельный микроскоп из FullHD видеокамеры
Посмотрел на ценники, тех микроскопов, которые поддерживают нужное разрешение и fps, и что-то приуныл.
Но ненадолго, решил сделать сам, и вот что получилось:
Высоту микроскопа не надо регулировать, чтобы поймать фокус, на объективе достаточно покрутить колечко.
Фокусное расстояние 50 - 90 см.
Увеличение, на взгляд порядка 40 крат
Задержка вывода изображения просто отсутствует, подключение напрямую по HDMI
700 рублей штатив,
500 рублей камер Sony CX190E (Купил с разбитым дисплеем)
500 рублей Объектив HELIOS 44-M (Мне подарили, но примерная цена на авито)
провода и монитор не считаю
100 рублей пластик
Модель делал сам, так что тоже бесплатно.
Осталось отснять видео по его работе )
Веб-камера в качестве видеонаблюдения. Ну почти.
Начну с того, что не ожидал такой реакции. 180 подписчиков за сутки - это много, очень много. Во всяком случае для меня. Спасибо Вам всем!
Почему я решился поставить камеру? Да просто стали попадать всякие мутные типы в подъезд.
Обычно это "проверяльщики" разные. Последний раз хотели, чтоб впустил проверить показания счетчика. В 23:30. Проверка счетчика. Да и хочу увидеть пидара, который стучит в дверь ночью и исчезает до того момента, как я подбегу посмотреть. Как только узнаю, то сниму камеру.
Начал смотреть в сторону видео глазка, но цены у них довольно большие. Конечно, можно раскошелиться и купить. Точно так-же как и нормальную камеру, но это ведь не так интересно. :)
Было решено пустить в расход веб-камеру, которую нашел в тумбочке. Один хрен лежит без дела. Плюс пораскинул мозгами, что еще нужно и что у меня есть, и получился такой комплект:
1. Веб-камера Logitech C170
2. Термопластичный клей
3. Чуток пластика для нового корпуса
4. Блок питания для телефона
5. Удлинитель USB
6. Микро-USB кабель
Сначала разобрал камеру:
После этого обрезал Микро-USB кабель, откусил у кабеля камеры жилы, которые отвечают за питание и подпаял к ним обрезанный микро-usb кабель. Сделал изоляцию термоклеем.
Тем самым получил дополнительное питание для веб-камеры, поскольку мой удлинитель USB не мог обеспечить ее питанием из-за большой длины.
Веб-камера после всех манипуляций:
Один USB для передачи данных. Он удлинителем по стене проведен к компьютеру в комнату.
Второй для питания. Благо рядом с дверью розетка и подключил в блок питания от телефона.
После этого сделал новый корпус для камеры из ПВХ пластика и установил под кнопкой звонка в дверь. Да, до скрытого видеонаблюдения не тянет, но и так норм.
Камера стоит чуть под углом, чтоб захватить лицо того, кто стоит перед дверью.
Дальше стал вопрос программного обеспечения. Можно было использовать специальные программы для этих дел, чтоб отлавливать движения и начинать запись, но мне был не нужен весь их функционал. Поэтому по началу я остановился на "WebClapper". По сути просто программа для просмотра изображения с веб-камеры.
В принципе уже норм. Можно сидя в компе сразу глянуть кто к тебе ломится, да сделать снимок.
Потом я захотел, чтоб можно было смотреть изображение с камеры на телефоне под андроидом.
Искал программы, которые позволят раздавать изображение с компа на телефон, но ничего толкового не нашел. Хотя и не искал особо. Да и то, что нашел было платное.
Поэтому пришлось писать программки самому. Благо я являюсь программистом, во всяком случае мне так кажется :D
Спустя 1 час и три банки энергетика, в 3 часа ночи появилась на свет программа для компа, и телефона. Писал на Java.
Можно посмотреть изображение с камеры и делать снимки по надобности. Также программа может транслировать по локальной сети(комп и телефон в подключены к одному Wi-Fi изображение на телефон.
Вот сама прога на компе и телефоне:
Теперь даже сидя на железном троне я могу смотреть, кто долбится в мою дверь.
Еще хочу попросить прощения, особо писать статьи не умею. Да и времени сейчас мало. Если есть вопросу, постараюсь ответить в комментарии.
 |
Вот его потроха:
 |
Также в ход пошла самая обычная вебкамера, та что валялась среди прочего барахла. Обычный гениус.
 |
Берем и вкорячиваем ее прямо в окуляр. Чем вкорячить это уже зависит от конструктива камеры. У меня вот подставка так удачно зацепилась и прижала. Что у тебя там будет я не знаю, но можешь пустить в ход термоклей, скотч, эпоксидку и гвозди соточку. В общем, изобретай :)
 |
Вот такая получилась картинка на экране монитора после настройки резкости:
 |
Транзистор в SOT-23 реальный размер примерно 3 на 3 мм.
Или вот резистор 1206, который длинной 3мм и шириной 2.6мм
 |
Теперь можно спокойно разглядывать тонкие спайки, искать непропаи не напрягая зрение. А если поставить камеру понажористей, хотя бы на 1.3мп, то уже будет совсем другой разговор!
Спасибо. Вы потрясающие! Всего за месяц мы собрали нужную сумму в 500000 на хоккейную коробку для детского дома Аистенок. Из которых 125000+ было от вас, читателей EasyElectronics. Были даже переводы на 25000+ и просто поток платежей на 251 рубль. Это невероятно круто. Сейчас идет заключение договора и подготовка к строительству!
А я встрял на три года, как минимум, ежемесячной пахоты над статьями :)))))))))))) Спасибо вам за такой мощный пинок.
46 thoughts on “Самодельный USB микроскоп”
Вот и я не стал исключением. Однако тут есть несколько НО:
Вот поэтому и будем делать сами. Для этого нам понадобятся: HD web камера, фото объектив 50мм и некий кронштейн. Покопавшись на Авито, я купил б/у камеру Logitech C270 и не менее б/у (но в идеальном состоянии) советский объектив Индустар 50-2. По 500 рублей каждый.
Камера: Б\у шная достаточно дешева. HD разрешение 1280х720. Картинка не тормозит. Легко разбирается.
Объектив: Дешевый, простой, компактный, большой ход кольца фокусировки. Хоть и не светосильный.
Итак, приступим. Что бы камера показывала картинку в фокусе, на поверхности матрицы должно быть сформировано изображение в фокусе. Что бы сформировать изображение в фокусе, нам надо знать размер т.н. рабочего отрезка объектива.
Для этого выставляем кольцо фокусировки в середину хода, полностью открываем диафрагму, кладем на стол лист бумаги и проецируем свет лампы через объектив на бумагу. Меняя расстояние между объективом и столом, добиваемся четкого изображения лампы.
Вот так. Видно все детали отражателя. Измеряем расстояние от торца объектива до стола. Это и есть наш отрезок. У меня получилось 10см. Но это все теория. Надо проверить на практике.
По быстрому печатаем тубус с отверстием под матрицу и собираем все в кучу, по дендро-фекальной технологии, на изоленту. Подвешиваем на лампу и пытаемся получить четкое изображение, например монетки. Фокус удался. Значит все правильно посчитали.
Вот что получилось в итоге.
PS: полезные ссылки по теме
Читайте также: