Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Benötige Empfehlung für CCD-Sensor + Entwicklerboard mit passendem µC


von Brauche Hilfe (Gast)


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Folgendes Problem:

Ich will im Abstand von 5 Minuten ein Bild aufzeichnen und nebenbei eine 
Messung von einem Rauchmelder (oder vergleichbares) aufzeichnen.

Das ganze sollte im freien angewendet werden.


Daher suche ich jetzt nach einer günstigen Lösung dies mit einem µC und 
einem CCD-Sensor (oder einer Webcam) im Batteriebetrieb zu lösen.

Da ich bei komplexeren µC, insbesondere solche mit höheren 
Busgewschwindigkeiten mir nicht zutraue, selber eine Schaltung für den 
µC zu entwerfen dachte ich hier an ein günstiges Entwicklerboard, wo der 
passende µC schon drauf ist und ich nur noch den CCD-Sensor (oder eine 
Webcam) und meine Messsignale vom Rauchmelder anschließen müßte.


Den Rauchmelder würde ich insoweit umbauen, daß ich den Lautsprecher 
(bzw. das Ding das Lärm macht) entfernen würde und an dessen Anschlüssen 
das Signal abzapfen würde.
D.h. wenn der Rauchmelder Alarm schlägt, dann hätte ich ein positives 
Signal das aufgezeichnet werden würde und wenn der Rauchmelder still 
bleibt ein entsprechend negatives.


Beim CCD-Sensor habe ich noch keine großen Überlegungen gemacht, für 
Tipps wäre ich dankbar.
Ich dachte hier auch daran, eine Webcam zu verwenden, dann bräuchte das 
Entwicklerboard aber einen USB Anschluss im HOST Modus und ne Webcam 
anzusteuern ist vielleicht auch nicht so einfach.
Wenn es eurer Meinung nach also einfacher ist, einen CCD-Sensor direkt 
anzusteuern, dann würde ich den einfacheren Weg natürlich bevorzugen.


Wichtig wäre dann lediglich noch, das die gesamte Lösung so günstig wie 
möglich zu realisieren ist. Ein Raspberry Pi wäre wahrscheinlich super.


Bezüglich der Aufzeichnung der Daten dachte ich an einen ausreichend 
großen Flashspeicher.
In 3 m Entfernung, aber innerhalb der Wohnung würde auch ein normaler PC 
zum Aufzeichnen zur Verfügung stehen, die Verbindung müßte dann aber via 
Funk (BlueTooth, WLAN) oder Infrarot (keine Ahnung ob das durchs 
Glasfenster geht) abgewickelt werden.



Was wären hier eure Vorschläge?


PS:
Noch etwas, meine Kompetenzen liegen eher in der Software Entwicklung 
als in der Entwicklung der Hardware.
D.h. ich kann zwar einfache Elektronische Grundschaltungen realisieren, 
aber wenn die ganze Sache zu komplex wird, dann komme ich da schnell 
nicht mehr weiter.

von Floh (Gast)


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Brauche Hilfe schrieb:
> Was wären hier eure Vorschläge?

Android-Handy.
Eingebaute Kamera, den Signalton kann man über das Mikro aufnehmen, 
WLAN/Bluetooth ist auch drin, genug Speicher und eine App lässt sich 
dafür schreiben. :-)

von Brauche Hilfe (Gast)


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Hm, okay.

Wenn ich ein Android Handy schon hätte, dann würde es sich vielleicht 
lohnen.
Habe ich aber nicht und ein neues ist mir zu teuer.
Zumal der Rest des Handy, wie z.B. leuchtender Bildschirm und eventuell 
auch leuchtende Infrarotlampe (für die Fotoaufnahme) usw. stören würde.

Mir wäre etwas unscheinbares lieber.
Außerdem könnte ich mit nem Entwicklerbaord dann noch ein paar andere 
Sachen machen.

von Brauche Hilfe (Gast)


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Hat noch jemand ein paar Vorschläge?

von spess53 (Gast)


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Hi

>Den Rauchmelder würde ich insoweit umbauen, daß ich den Lautsprecher
>(bzw. das Ding das Lärm macht) entfernen würde und an dessen Anschlüssen
>das Signal abzapfen würde.

Brauchst du nicht. Übliche ICs von Rauchmeldern haben einen Ausgang zum 
Vernetzen.

MfG Spess

von Sebastian (Gast)


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Webcam im Batteriebetrieb ist etwas schwierig. Wenn's ein Bleiakku sein 
darf, sieht das natürlich anders aus. Bilder von USB-Webcams wurden 
bereits erfolgreich mit dem im Shop erhältlichen GNUBLIN-Board 
aufgezeichnet, da gibt es wahrscheinlich ein Beispiel, wenn man daran 
sucht. Wenn man keine Linux-Aversion hat, ist das wahrscheinlich eine 
bequemere Lösung als eine Android-App zu entwickeln. Speichern auf 
SD-Karte sollte auch kein Problem sein. Auch andere Embedded-Linux 
Boards bieten sich an, solange man für die verwendete Kamera einen 
Treiber bekommt.
Eine Alternative wären die z.B. von Watterott vertriebenen Kameramodule 
zum direkten Anschluß an gängige Mikrocontroller. Das wäre dann die 
Lösung ohne USB (und ggf. ohne Linux), dafür muß man dann mehr selbst 
programmieren.

von Brauche Hilfe (Gast)


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spess53 schrieb:

> Brauchst du nicht. Übliche ICs von Rauchmeldern haben einen Ausgang zum
> Vernetzen.

Danke für den Tipp. Ich werde das Signal dann direkt am IC abgreifen.


Sebastian schrieb:
> Eine Alternative wären die z.B. von Watterott vertriebenen Kameramodule
> zum direkten Anschluß an gängige Mikrocontroller. Das wäre dann die
> Lösung ohne USB (und ggf. ohne Linux), dafür muß man dann mehr selbst
> programmieren.

Das klingt super und vereinfacht IMO auch die Programmierung, weil dann 
weder USB noch Linux im Weg ist.

Aber wie sieht es von der Leistung aus?
Was für einen µC bräuchte ich dafür mindestens, welches Entwicklerboard 
würde in Frage kommen?
Oder Cachen die Module das Bild irgendwo, so daß auch ein langsamer µC 
dafür geeignet wäre?

von Brauche Hilfe (Gast)


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Jetzt habe ich allerdings nochmal ne Frage zu dieser Kamera:

http://www.watterott.com/de/CMOS-Kamera-640x480


1. Gibt's dafür einen Sockel? Löten kann ich so etwa mangels Reflowofen 
nämlich kaum.

2. Wie gut ist die Kamera bei Dunkelheit?
Bei der kleinen Öffnung stelle ich mir das nicht besonders gut vor.

3. Punkt 2 bringt mich zur nächsten Frage:
Wäre es daher nicht besser, einfach einen CCD Chip zu kaufen und sich um 
die optischen Linsen selber zu kümmern? Wie machen das z.B. Astronomen?

von Strubi (Gast)


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Moin,

für ein Einzelgerät würde ich entweder eine Webcam oder eine Standard 
Canon-Kamera per USB an einen embedded Linux-Rechner anhängen (wie den 
Raspberry).
Das dürfte die billigste "Legomethode"-Lösung sein. Gibt da auch ne 
library für (libptp-canon). Die Krux bei der Canon-Lösung ist halt die 
niedrige Framerate...

Wenn Du unbedingt eine Eigenbaulösung brauchst:
* CCD-Technik ist zwar bewährt, aber etwas veraltet. Die typischen 
Handysensoren haben alle CMOS, sind stinkebillig, und genug 
lichtempfindlich.
* Aptina und Omnivision haben z.B. einige Sensoren mit relativ 
standardisiertem Parallel-Interface, die gleich JPEG ausspucken
* Als Hostsystem fand ich bisher die Blackfin-Architektur am 
effizientesten und kostengünstigsten in der Entwicklung. Gibt aber ne 
Menge anderer Käfer mit Videointerface von TI und STM, die teils auch 
hardware-encoding können (wie die OMAP oder DaVinci-Reihe). Alles eine 
Frage der benötigten Performance. Zu allen Architekturen gibt's passende 
Coremodule, dass man sich nicht mit komplexem BGA und HF-Krempel 
rumschlagen muss.

Von den langsameren uC, die kein vernünftiges DMA können, kann ich nur 
abraten. Die Daten vernünftig reinzukriegen und ohne Verlust 
abzuspeichern kann sich da zur "Doktorarbeit" entwickeln..

Grüsse,

- Strubi

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