Fotocamera time lapse indossabile con Raspberry Pi Zero

In questo articolo, descriveremo la realizzazione del progetto/tutorial di una fotocamera time lapse indossabile basata su Raspberry Pi Zero. La fotocamera scatta una foto ogni pochi secondi e le archivia in una scheda SD. Una volta inserita la scheda SD nel computer, si possono rivedere le foto scattate durante la giornata, inoltre, si possono unire tutte le immagini per realizzare un'animazione time lapse. Grazie alle ridotte dimensioni del potente ed economico Raspberry Pi Zero, questo progetto fai-da-te è estremamente configurabile e personalizzabile.

Realizzazione del progetto

Descriveremo passo-passo il collegamento di ogni componente, fino alla completa realizzazione pratica della fotocamera. Una volta acquistati i componenti e deciso il contenitore* per la fotocamera (stampato in 3D o di un altro tipo), si può iniziare ad eseguire l’assemblaggio dei componenti. Il software si può installare nel Pi Zero anche successivamente, dato che si rende accessibile dall’esterno il connettore USB del Pi Zero.

*Nota: In questo progetto, la descrizione dell’assemblaggio dei componenti si riferisce al case stampato in 3D di cui sono fornite le istruzioni per la stampa. E’ comunque possibile scegliere un altro case adattandovi i componenti di questo progetto.

Di seguito è riportato l’elenco dei componenti necessari e il relativo link per acquistarli dal sito online Adafruit, oppure da altri venditori che preferite.

• Raspberry Pi Zero W versione 1.3 o successiva (con connettore per fotocamera) o Raspberry Pi Zero 2 W

• Raspberry Pi Camera v2 (qualsiasi versione da 8 MP o originale da 5 MP (a infrarossi opzionale)

• Cavo per fotocamera Raspberry Pi Zero 1.3

• Scheda micro SD ≥4 GB

• Caricabatterie PowerBoost 500C USB

• Batteria LiPo da 500 mAh

• Pulsante tattile sottile da 6 mm

• Interruttore a slitta SPDT da CS

• LED (qualsiasi colore)

E’ necessario anche un saldatore, stagno e cavi di collegamento. Tutti i modelli, tranne il Pi Zero, possono utilizzare il cavo flessibile standard già incluso con la fotocamera. Cavi personalizzati per nuovi fattori di forma sono opzionali (http://adafru.it/2087). È possibile evitare l’acquisto della scheda PowerBoost e alimentare il Pi Zero direttamente da una batteria ricaricabile USB per smartphone. Invece del modulo LED sopra elencato, è possibile usare un normale LED per PCB a foro passante (di qualsiasi colore) e una resistenza (da 75 a 500 Ohm). Allo stesso modo, la maggior parte dei pulsanti o interruttori può essere sostituita se non si utilizza il case stampato in 3D consigliato per questo progetto.

Per un utilizzo continuo della fotocamera, la batteria da 500 mAh ha un'autonomia di circa 2 ore. Se si desidera che funzioni tutto il giorno, occorre progettare un contenitore che contenga una batteria più grande, o semplicemente collegare il PowerBoost ad un caricabatterie USB per prolungarne notevolmente la durata. Potrebbero essere necessari componenti aggiuntivi a seconda della procedura di installazione utilizzata (ad esempio, un lettore di schede flash USB, un secondo Raspberry Pi durante la configurazione, ecc.).

Interruttore a slitta

Iniziamo il cablaggio con l'interruttore a slitta (Figura 1) di accensione/spegnimento della fotocamera. Avremo bisogno di due fili, ciascuno lungo circa 8 cm. Rimuovete circa 5 mm di guaina isolante dalle estremità di ciascun filo e stagnatele applicando uno sottile strato di stagno. In seguito, rimuovete uno dei tre piedini dall'interruttore (non quello centrale). Quindi, accorciate i due piedini rimanenti per circa metà della lunghezza. Ora saldate un filo a ciascun piedino dell'interruttore.

Figura 1: Interruttore a slitta

LED Sequin

Il LED Sequin di Adafruit (Figura 2) è un componente elettronico compatto montato su modulo break out adatto per progetti indossabili. È dotato di un singolo LED bianco di luce calda progettato per l'integrazione in tessuti e accessori indossabili. Per collegare il LED Sequin avremo bisogno di due fili, uno rosso e uno nero, lunghi circa 7 cm. Spellate e stagnate le estremità di questi fili, quindi, saldateli sul retro del modulo PCB del LED Sequin, il filo rosso sulla piazzola + e il nero sulla piazzola -. E’ consigliabile stagnare prima le piazzole del modulo LED Sequin. In sostituzione del LED Sequin si può usare un normale LED da 3/5 mm saldando direttamente sui suoi terminali i fili.

Figura 2: Modulo LED Sequin

Pulsante touch

Per collegare il pulsante touch (Figura 3) avremo bisogno di due fili lunghi circa 7 cm. Spellate e stagnate le estremità di questi fili e stagnateli. Tagliate i due piedini del pulsante a circa la metà della lunghezza. Stagnateli e saldateci i fili.

Figura 3: Pulsante touch

Caricabatteria PowerBoost 500C

Per collegare il PowerBoost 500C (Figura 4) al Raspberry Pi, avremo bisogno di due fili lunghi circa 8 cm. Dopo averli spellati e stagnati, saldate rispettivamente il filo rosso e il filo nero sulle piazzole + e - del PowerBoost.

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