Hardware

maczek · Wysłany: Nie 12:54, 15 Mar 2009 Temat postu: Hardware

W temacie tym proponuję umieszczać wszystkie szczegóły techniczne, które dotyczą projektu.

Na początek wrzucam podział projektu na równoległe ścieżki, które ustaliliśmy w styczniu:

1. Projektor
- poszukiwanie ofert (używany, tani projektor do testów bez filtrów i/lub docelowy projektor do użycia w urządzeniu)
- poszukanie możliwości wymontowania filtrów barwnych z projektora i wpływu tego zabiegu na jego pracę (fora internetowe, manuale itp.)
- możliwość ewentualnego zastosowania filtra szarego w celu ograniczenia mocy promieniowania lampy po wyjęciu filtrów
- układ elektroniczny synchronizacji napędu z projektorem (fotodetektor + komparator) - projekt i budowa
2. Ekran
- założenia konstrukcyjne: ekran eliptyczny (przekrój walca o średnicy 150mm pod kątem 45 stopni)
- dobór materiałów: pleksi/kompozyt aluminium - PE/druk 3D
- projekt Inventor/CAD konstrukcji ekranu i elementu sprzęgającego z wałkiem silnika
- wykonanie elementów konstrukcyjnych
3. Napęd
- dobór silnika DC (silnik Krzyśka)
- dobór i zakup enkodera
- projekt i budowa kontrolera (regulator nadążny na mikrokontrolerze, stopień mocy)
- uruchomienie i testy układu
4. Obraz
- wybór perspektywy obserwacji (podział kątowy sceny ~10-20 stopni, położenie obserwatora - odległość od ekranu i kąt nachylenia kierunku obserwacji do osi obrotu)
- generator projektowanych obrazów o założonej perspektywie ze sceny OpenGL
- program wyświetlający obraz
5. Obudowa
- sposób mocowania projektora
- sposób mocowania ekranu
- wykorzystanie obudowy Krzyśka od wyświetlacza diodowego

Do założeń tych warto dopisać bieżący stan naszej wiedzy, zatem:

1. Projektor - analiza rozebranego projektora pokazała, że moduł z filtrami spektralnymi da się bez większego problemu wymontować (znajduje się on za filtrem podczerwieni umieszczonym bezpośrednio koło lampy, na początku toru świetlnego; za nim umieszczony jest układ pryzmatów kierujących wiązkę światła na matrycę DMD). Układ filtra podczerwieni i filtrów barwnych jest stale chłodzony wymuszonym obiegiem powietrza w projektorze. Widziałem projektory z wyjętymi filtrami działające wiele godzin bez oznak wypalenia (poza przypalonym kurzem na matrycy DMD :])

2. Ekran - patent Krzyśka, polegający na wycięciu konstrukcji z rury PCV, z jednej strony ściętej pod kątem 45 stopni. Płaszczyzna ekranu zrobiona z kompozytu Reynobond, całość umocowana na tarczy (kole zamachowym) umieszczonym na wałku silnika.

3. Napęd - w celu ograniczenia kosztów robimy regulator obrotów silnika DC we własnym zakresie. Chodzi o implementację czegoś w rodzaju regulatora PID na uc AVR (ATmega8 jeśli wystarczy), a jako stopień mocy użyć układu L298. Sprzężenie zwrotne realizowane przez enkoder zapożyczony z myszki kulkowej.

4. Obraz - dokładne parametry możliwe będą do ustalenia po zmontowaniu prototypu, bo na razie nie wiemy dokładnie jaką częstotliwość odświeżania da się wydusić z projektora. Zależy to od powodzenia wykorzystania kanałów R, G i B do wyświetlania kolejnych ramek. Ramka w projektorze składa się z 3 impulsów R, G, B i przerwy na synchronizację, jednak impulsy te są stosunkowo zaszumione, co utrudnia wychwycenie zbocza. Prawdopodobnie trzeba będzie zastosować niewielki filtr dolnoprzepustowy na wyjściu fotodiody.

5. Obudowa - ciężka płyta metalowa jako podstawa + prostopadłościenna osłona z pleksi.

Na koniec jeszcze informacja kto się czym zajmuje:
1. Projektor - Weronika Zaperty
2. Ekran - Krzysiek Malowany
3. Napęd - ja (Grzesiek Mączkowski)
4. Obraz - Kuba Michoński
5. Obudowa - Krzysiek Malowany

Mam nadzieję, że wybaczycie mi takiego długaśnego posta :]