Как сделать тепловизор для охоты своими руками

Как сделать охотничий тепловизор своими руками?

Изначально предназначение тепловизора заключалось в использовании в военных целях. На сегодняшний же день его можно применять на охоте, в промышленности и в других целях. Покупной прибор имеет немалую стоимость, доступную не каждому человеку. В такой ситуации можно воспользоваться возможностью изготовления бюджетного тепловизора своими руками. Это довольно не простая задача, однако вполне выполнимая.

Чаще всего встречаются переделки следующих цифровых фото- и видеоустройств:

• фото- и видеокамеры. Для того, чтобы переделать цифровую камеру в тепловизор, следует демонтировать особый фильтр – так можно превратить оборудование в охотничий тепловизор. Это можно сделать своими руками посредством небольшой доработки конструкции с использованием паяльника;
• покупка девайсов для современных мобильных устройств;
• web-камера. Дополнительно покупаются компоненты, которые позволяют устройству работать в диапазоне ИК.

Для анализа целесообразности таких переделок следует обдумать порядок работы и просчитать возможные последствия изменения конструкции прибора.

Охотничьи тепловизоры в идеале должны иметь корпус, который будет устойчивым к механическим повреждениям и ударам. Желательно, чтобы он был сделан из сплава с защищенностью примерно степени IP54.

Рассмотрим подробнее, как сделать тепловизор для охоты своими руками и что для этого понадобится.

Сложность изготовления тепловизора

Данное устройство фиксирует инфракрасное излучение, испускаемое животными. Бывалые же охотники на практике используют прибор не для быстрого поиска добычи, а для нахождения подранков. Для других целей прибор мало подходит, поскольку дальность его действия ограничивается чувствительностью.

По конструкции тепловизор во многом похож на классическую цифровую камеру. В его конструкции используются следующие составляющие:

• светочувствительная матрица. Состоит из множества фотоэлементов, которые фиксируют разницу спектра картинки в области действия оптической системы;
• оптическая система. Нужна для фокусировки изображения, а также для его перенаправления на принимающее устройство;
• информационный блок обработки;
• дисплей для отображения графической информации.

Основная сложность самостоятельного создания тепловизора заключается в материалах, применяемых в процессе производства светочувствительной матрицы и оптической системы. Эти компоненты можно купить отдельно и провести самостоятельную адаптацию для совместной работы.

Варианты адаптации других устройств

Можно найти много вариантов переделки стандартных фото- и видеокамер, а также других устройств, чтобы они могли выполнять функции тепловизора. Идеальной замены добиться невозможно, так как в таком случае производители сделали бы данную опцию базовой для оборудования. Максимум, чего можно достичь при переделке камеры – это режим ночной съемки на расстоянии до 2 метров.

Цифровая камера

Несмотря на некоторую схожесть в конструкции, является очень проблематичным сделать полноценный тепловизор из цифровой камеры. Демонтаж фильтра, работающего в диапазоне ИК, не принесет желаемого результата. Негативные последствия подобной операции – быстрый выход из строя матрицы и повышение уровня цветового шума.

Дополнительно можно столкнуться с такими проблемами:

• для работы специальной матрицы требуется особая система охлаждения, отсутствующая в бытовой технике;
• чувствительность матрицы в устройстве не рассчитана на восприятие инфракрасного диапазона. То есть, ее нужно заменить на соответствующую;
• программное обеспечение устройства не позволит правильно обработать полученное изображение – понадобится перепрошивка.

Если учесть все эти нюансы, то в итоге получится не очень качественный тепловизор. Его дальность будет минимальная, а высокая погрешность изображения не позволит нормально охотиться.

Web-камера

Альтернативным вариантом может быть изготовление устройства, которое регистрирует тепловое излучение животных и птиц, из Web-камеры.

Для переделки нужно приобрести специальный набор, который включает следующие элементы:

• плата Arduino для передачи изображения;
• два серводвигателя, необходимых для вертикального и горизонтального смещения камеры;
• температурный датчик MLX90614;
• камера и лазерная указка (для использования в качестве тепловизионного прицела для охоты).

После сборки устройство будет способно фиксировать тепловое излучение на расстоянии до 30 метров. Бинокль с тепловизором для охоты можно также попытаться сделать с использованием Web-камер.

Инфракрасный термометр

Своими руками прибор можно сделать и с помощью платы Arduino и инфракрасного градусника. Для этого необходимо взять хороший инфракрасный термометр, так как известно, что он может измерять температуру на некотором расстоянии, и подключить его к светодиодам с фонаря через плату Arduino.

Фонарь для этого следует брать из качественных изделий. Если купите дешевую модель, то и тепловизор получится таким же. Плата Arduino – устройство, предназначенное для строительства простых схем в робототехнике и автоматике. Используется не специалистами в этих областях.

Программируйте плату так, чтобы свет фонарика изменялся в зависимости от температуры объекта.

Допустим, что холодные предметы будут синего цвета, живые объекты – красными, нейтральные – зелеными. Таким образом, при наведении прибора, разные объекты будут иметь соответствующий цвет. К прибору можно подключить цифровой дисплей, получая картинку с качеством не хуже, чем у дорогих моделей готовых тепловизоров.

Так, вполне реально самостоятельно сделать охотничий тепловизор. И если стоимость прибора в магазинах составляет от 19 000 рублей, самодельный прибор вам обойдется в сумму от 2 до 5 тысяч. Окончательная стоимость определяется комплектующими деталями.

Например, стоимость платы Arduino – от 150 рублей, она зависит от качества, на светодиодный фонарь придется потратить от 500 до 2 000 рублей, а приличный дисплей можно приобрести за цену 1000–1500 рублей.

Покупка «девайса» для телефона

В последнее время популярными стали бытовые тепловизоры, которые стремятся адаптировать для охоты. Фактически же практике они могут использоваться только для поиска подранка, поскольку имеют ограничение дальности действия. Подобные модели чаще всего применяют для расчета тепловых потерь дома или анализа системы отопления.

Ярким примером такого действия является тепловизор Seek Thermal, который работает в паре со смартфоном.

Однако для анализа актуальности использования прибора во время охоты следует ознакомиться с техническими характеристиками устройства:

• задекларированная дальность обнаружения составляет до 550 метров, но только при отсутствии большого количества тепловых объектов и тумана;
• чувствительность – 70 mK;
• наличие цветовой подсветки.

Цена такой модели составляет от 17 тысяч рублей.

Профессиональный охотничий тепловизор рекомендуется приобретать только в случае, если он действительно необходим.

Перед принятием решения касательно целесообразности самостоятельного изготовления прибора подсчитайте расходы и сравните с покупным устройством. Составьте полный перечень деталей и тщательно спланируйте все свои действия.

Источник

Тепловизор для охоты своими руками

Здравствуйте, в этой статье мы расскажем, как сделать тепловизор для охоты своими руками. Изначально тепловизор использовался в военных целях. Сегодня его можно применять в промышленности, на охоте и в других личных целях. Покупной прибор стоит немалых денег, которые может выделить не каждый человек. В тот же момент тепловизор для охоты своими руками сделать сложно, но вполне реально. Для личных целей используется портативный, он же переносной тепловизор.

Если вы носите прибор с собой, используете на охоте, то он должен иметь корпус устойчивый к ударам и механическим повреждениям. Желательно чтобы он состоял из сплава со степенью защищённости примерно IP54.

Тепловизор для охоты своими руками

Тепловизор для охоты из фотоаппарата

Этот метод изготовления прибора самый простой, но эффективный. Начать стоит с того, что матрица любого фотоаппарата замечает инфракрасные излучения.

Это и необходимо для работы тепловизора. Но, в технике всё устроено таким образом, чтобы фотоаппарат работал привычно для человека. Поэтому на матрицу устанавливается специальный фильтр, который адаптирует изображение к привычной для человека картинке.

Фильтр работает таким образом, что поглощает или отражает инфракрасное излучение. Когда вы пользуетесь фотоаппаратом, то видите картинку такой, как и без него с минимальным улучшением.

Сделать тепловизор для охоты своими руками из фотоаппарата довольно просто: нужно вытянуть тепловые фильтры и поставить туда взамен фильтр видимого спектра.

Иногда даже этого делать не требуется, достаточно вытянуть тепловой фильтр. Характеристики будущего прибора зависят от модели фотоаппарата и качества фильтров. Если у вас дома есть не нужный фотоаппарат, то можно экспериментировать и сделать себе прибор для охоты.

В том случае, когда фототехники нет, всегда можно купить любую модель на доске объявлений. Стоимость фотоаппаратов с вторичного рынка небольшая, у вас получится сделать бюджетный тепловизор. Использовать аппарат можно при отдыхе на природе, на охоте. Вы будете видеть не только животных, но и членов команды, которые отбились от группы.

Основная часть затрат в районе 40 долларов на ИК-фильтр, при условии, что зеркальный фотоаппарат не нужный у вас есть. Существуют и другие способы сделать тепловизор, рассмотрим их.

Тепловизор для охоты из инфракрасного термометра

Сделать прибор своими руками можно с инфракрасного градусника и платы Arduino. Для этого нужно взять хороший инфракрасный термометр, известно, что он способен измерять температуру объектов на некотором расстоянии и подключим его через плату Arduino к светодиодам с фонаря.

Фонарь для этого нужно брать из качественных вариантов. Если купите бюджетную модель, то и тепловизор будет таким же. Как говорится, сколько стоит, так и работает. Плата Arduino – устройство, которое помогает строить простые схемы в области робототехники и автоматики тем, кто не считается специалистом в данных областях.

Если немного покрутить её, то быстро поймёте, как работает прибор. Программируйте плату таким образом, чтобы свет фонарика был разным, в зависимости от температуры объекта, на который вы наводите импровизированный тепловизор.

Допустим, что живые объекты будут красными, холодные предметы синего цвета, нейтральные – зелёного оттенка. Таким образом, если вы будете наводить устройство на разные объекты, они будут светиться соответствующим цветом (он зависит от температуры объекта). К устройству можно подключить тот же фотоаппарат, получая картинку по качеству не хуже, чем в дорогих моделях покупных тепловизоров.

Таким образом, сделать тепловизор для охоты своими руками вполне реально. И если в магазинах стоимость прибора начинается от 19 тысяч рублей, то самодельный прибор обойдётся вам в 2-5 тысяч рублей. Окончательная стоимость зависит от комплектующих деталей.

К примеру, плата Arduino будет стоить от 150 рублей, в зависимости от качества, старая зеркалка достанется вам бесплатно, а светодиодный фонарь обойдётся в 500-2000 рублей. Вот и сравнивайте стоимость самодельного и покупного тепловизора при схожих характеристиках качества.

Когда вам нужен какой-то прибор стоит сначала поискать информацию, подумать, как его сделать самостоятельно, а уже потом доставать кошелёк. Самодельное оборудование не хуже, чем покупные варианты, а пользоваться ими приятнее.

Надеемся статья “Тепловизор для охоты своими руками” вам понравилась!

Источник

Как сделать тепловизор своими руками

При упоминании тепловизора, сразу приходит на ум прибор, который используется военными для ночных операций. Но сфера использования этого устройства достаточно широкая и обширная.

Его применяют в энергетической промышленности, медицине, охранной деятельности. Пользуются им и охотники. В статье будет дано подробное описание — как можно сделать тепловизор в домашних условиях. Будут рассмотрены несколько вариантов самостоятельного изготовления этого устройства. Также будет дано описание принципа работы.

Принцип работы

Основным назначением тепловизора является определение температуры различных объектов на удалении. Контроль производится в инфракрасном спектре. Это устройство одинаково функционирует при дневном, искусственном или ночном освещении. На его работу не могут повлиять погодные условия, сильная влажность, температура окружающих объектов. Любые температурные отличия, даже в сотую долю градуса, учитываются и передаются на монитор в виде более ярко окрашенного участка. Военные и охотники используют устройство для определения живых объектов: людей, животных. В промышленности основным назначением этого устройства является контроль за изменением температуры работающих установок, механизмов и агрегатов.

Принцип работы тепловизора основан на определении инфракрасного излучения от объекта. Любой объект имеет собственное магнитное поле. Его частью является инфракрасное излучение, которое передается с определенной температурой. Именно это излучение пропускает через себя линза из германия. Линзы из обычного стекла не способны пропускать инфракрасное излучение, поэтому различная съемочная аппаратура и датчики оснащаются специальной чувствительной матрицей. Пропущенный поток попадает на чувствительную матрицу. Поверхность этого элемента оснащена высокочувствительными диодами. Инфракрасный спектр, попавший на них, изменяет электрическое сопротивление диодов. Данные об электрическом сопротивлении каждого элемента передаются на микропроцессор. После обработки процессор передает конечный результат на монитор. На экране появляется картинка, позволяющая визуально оценить температуру объекта. Дополнительно дается цифровое обозначение температуры каждого участка.

На дисплее тепловизора картинка представляет собой размытый силуэт, который показан в разных цветовых тонах. Чем температура выше, тем цвет ярче. Именно так воздействует инфракрасный поток на сопротивление диодов.

Тепловизоры могут быть переносными и стационарными.

1. Переносные используются, в основном, в виде дополнительного оборудования военных, охотников, выездных оперативных сотрудников предприятий. С их помощью определяют местонахождение живых или раненых людей, животных. Также определяется состояние отдельных приборов или аппаратуры.
2. Стационарные устройства более функциональные. Они могут являться частью охранных и пожарных систем, контролировать температуру различных устройств и механизмов. Часто имеют оснащение удаленным управлением и возможностью включения или отключения приборов, которые находятся в сфере их контроля.

Любой тепловизор является дорогостоящим профессиональным оборудованием. Очень часто приобрести его для повседневного использования очень сложно. Поэтому многие делают тепловизор своими руками. Далее будут приведены самые работоспособные варианты.

Самодельные устройства

Самодельный тепловизор может быть очень востребован у охотников. Прибор поможет определять местоположение животных в темноте. При этом на работу прибора не смогут повлиять погода, температура окружающего воздуха, различные посторонние объекты: нагретые камни, деревья и вода. Далее представим несколько вариантов, как сделать тепловизор для охоты своими руками.

Фотоаппарат

Изначально, все электронные фотоаппараты оборудованы чувствительной инфракрасной матрицей. Но для того, чтобы этот спектр не влиял на качество съемки, прибор оснащается тепловым фильтром, который поглощает излучение. Поэтому все, что необходимо, это просто удалить данный фильтр и немного модернизировать сам аппарат.

Для работы понадобится:

1. Полностью исправный фотоаппарат с ЖК-дисплеем.
2. 2 инфракрасных светодиода. Они должны иметь мощность не менее 5 ватт.
3. Охлаждающие радиаторы.
4. Микропереключатель.
5. Стабилизатор напряжения.

Чтобы сделать тепловизор своими руками из фотоаппарата, необходимо следовать следующей инструкции:

1. Открутить все крепежные винты от задней крышки устройства.
2. Демонтировать крышку.
3. Демонтировать дисплей.
4. Отсоединить все электропроводящие шлейфы.
5. Снять переднюю панель, микрофон.
6. В этой части прибора находится конденсатор, отвечающий за работу фотовспышки. Запрещается прикасаться к его контактам. Конденсатор нужно обесточить, предварительно закоротив ножки отверткой.
7. Далее нужно демонтировать объектив.
8. Отсоединить от матрицы фильтр ИК излучения.
9. Фильтр заменить простым тонким стеклом или прозрачной пленкой. Таким образом фотоаппарат сохранит функцию авто фокуса.

После, необходимо полностью собрать аппарат и проверить, работает ли он. Если все детали установлены правильно и прибор функционален, то его нужно снова разобрать. Далее требуется:

1. К пальчиковой батарее присоединить постоянный резистор для занижения выходящего напряжения. Заниженное напряжение поможет надолго продлить срок службы инфракрасных светодиодов и уменьшить потребление от батареи.
2. Подготовленные светодиоды промазать термопастой, установить или закрепить к радиаторам. Очень важно, чтобы термопаста и диод плотно соприкасались с радиатором охлаждения.
3. Проделать в передней крышке фотоаппарата 2 отверстия. Эти отверстия проделываются в верхней части, по разные стороны от объектива.
4. Светодиоды закрепляются с внешней стороны корпуса, их соединительные контакты выводятся внутрь.
5. Все элементы необходимо соединить параллельным подключением через микропереключатель.
6. Переключатель прикрепить к верхней части корпуса.

Теперь необходимо выключить свет в помещении и проверить работу устройства. С помощью данного прибора можно обнаружить тепловые скопления на незначительном удалении.

Веб-камера

Еще один достаточно интересный проект. Данная модель самодельного тепловизора относится к стационарным приборам. При помощи его можно осуществлять сканирование прилегающей территории, контролировать температуру различной техники и оборудования. Для того чтобы самостоятельно собрать этот прибор необходимы следующие детали:

1. Arduino. Этот микроконтроллер будет отвечать за передачу изображения. Важно чтобы это устройство было качественным. Дешевые подделки могут не принять установку программного обеспечения, будут часто сбивать внутренние настройки.
2. Сервопривод. Таких приводов необходимо 2. Для контроля горизонтального и вертикального положения будущего устройства.
3. Серводвигатель. С его помощью будет осуществляться удаленная регулировка положения камеры.
4. Температурный датчик. Можно использовать модель MLX90614-BCI. При покупке нужно обратить внимание на окончание маркировки радиодетали. «BCI» обозначает возможность определения температуры в узком диапазоне. Очень важная функция для будущей самоделки.
5. Веб-камера. Обязательно, чтобы она была в полном рабочем состоянии. Также важны габариты и разрешение. Маленькая камера с широким разрешением поможет проводить сканирование с высокими показателями, а общие габариты прибора на штативе будут меньше.
6. Лазерный указатель. Можно использовать самую дешевую школьную указку.
7. Штатив. Не самая важная деталь. Можно собрать все компоненты на столе или просто закрепив на прочную конструкцию.
8. Корпуса, в которые будут установлены сервоприводы.
9. Резистор с сопротивлением 4.7 кОм — 2 штуки.

Далее необходимо собрать все компоненты вместе.

1. Микроконтроллер Ардуино поместить в заранее приготовленный корпус. Важно, чтобы отсек имел запас внутреннего объема под элементы питания.
2. Привод отвечающий за горизонтальное расположение совместить с серводвигателем, и закрепить на штатив.
3. К приводу вертикального уровня необходимо прикрепить веб-камеру. Далее этот привод соединяется с серводвигателем, и совмещается с горизонтальным. К этому же приводу крепиться лазерный указатель.

После того как конструкция была собрана, требуется правильно соединить все электронные компоненты. Для начала требуется подключить микроконтроллер Arduino и температурный датчик. Делается это по следующей схеме:

1. Контакт GND с клеммой GND. Эти контакты могут иметь обозначение Ground.
2. Контакт Vin с Arduino с контактом 3.3v датчика.
3. Клемму SDA датчика температуры с контактом Pin 4 контроллера. Может иметь обозначение А4.
4. Контакт SCL датчика с клеммой Pin 5 контроллера. Может иметь обозначение А5.
5. Между контактами SDA и 3.3v датчика припаять ранее приготовленный резистор.
6. Такой же резистор запаять между контактами 3.3v и SCL.
7. Лазерный модуль подключается к контакту 3.3v датчика температуры, со своим аналогичным по обозначению контактом.
8. Также совмещаются контакты GND.
9. Заключительным этапом является совмещение всех компонентов в одной точке.

Питание всей системы осуществляется от батареи 9–12 вольт, зависит от выбранного микроконтроллера. Также стоит правильно подключить питание этого элемента, чтобы оно не образовало короткого замыкания при подключении веб-камеры к компьютеру. Схема подключения всей системы приводится ниже.

Все подключения выполняются при помощи проводов длиной не менее 30 сантиметров. Прямое соединение обоих компонентов запрещается. Магнитное поле и температурные изменения могут повлиять на правильные данные от датчика температуры.

На этом создание тепловизора можно считать завершенным. Для его функциональности необходимо закачать на микроконтроллер специальную программу, скетч которой расположен ниже. После установки в меню ПО необходимо нажать на «Serial Monitor» и подтвердить действие. Таким образом будет изменена внутренняя настройка «EEPROM». Если все было подключено правильно, то система оповестит пользователя, а на экране появиться клавиша «Finish». На заключительном этапе требуется отсоединить контроллер от персонального компьютера, выполнить перезагрузку системы и еще раз подключить устройство. Также потребуется скачать приложение на Java для компьютера, чтобы считывать информацию.

Настройка

После установки на контроллер программного обеспечения, необходимо включить собранный прибор и выполнить настройку. На экране компьютера должно появиться 3 точки: одна точка должна быть по центру экрана, а одна в углу.

Дополнительная точка — это лазерный луч. Именно его нужно совместить с центральной точкой. Калибровка выполнена.

Этот прибор очень громоздкий по причине использования штатива. Но его легко можно установить на автомобиль или жесткую основу, например, на крышу дома. Шнур для соединения с компьютером можно удлинить или приобрести готовый. Главная особенность этого устройства в том, что существует большое поле для модернизации. Этот тепловизор можно легко использовать в качестве охранной или пожарной сигнализации. Единственный недостаток прибора кроется в замедлении передачи данных. Связано это с частотой взаимодействия контроллера и веб-камеры.

Электронный градусник

Современные градусники измеряют температуру примерно по тому же принципу. Отличие состоит в нагреве самого инфракрасного луча. В результате на дисплее устройства появляется не температурное пятно разного цвета, а просто число, обозначающее температурную характеристику.

Для того, чтобы наделить подобный градусник дополнительным дисплеем и функцией тепловизора, к нему подключают контроллер Arduino. Теперь появляется возможность подключения дополнительного дисплея и возможность визуального контроля температурного следа. У такого прибора будет один существенный недостаток. Градусники не могут осуществлять измерение на большом расстоянии. Такой прибор может пригодится в быту, но не для охоты.

Смартфон

Для людей, которые не обладают знаниями в электротехнике, производители современных гаджетов предлагают простое устройство для подключения к смартфону. Прибор называется «Seek Thermal». Это устройство подключается к смартфону через USB порт. Работает через специальное программное обеспечение. Способно определять тепловой след на расстоянии до 600 метров. Такая дальность доступна только при отсутствии посторонних тепловых излучений, помех и колебаний в воздухе. Охотники могут использовать данный гаджет для поиска раненых зверей, лежек или гнезд крупных птиц. Основное назначение устройства — это контроль за температурными колебаниями бытовых приборов и устройств учета энергии.

Также многие смартфоны оснащаются встроенной возможностью замера температуры по типу тепловизора. Эта функция доступна за счет встроенной матрицы. Такие программы не позволяют сканировать местность на дальние расстояния.

Заключение

Самостоятельная сборка тепловизора в домашних условиях требует навыков в электротехнике и программировании. Если подобных знаний нет, то можно воспользоваться готовым устройством, которое работает через смартфон. Оно намного дешевле и проще профессиональных тепловизоров. Очень важно правильно использовать изготовленный своими руками прибор. В нем нет защиты от количества поступающих инфракрасных лучей. Любой замер нужно производить на расстоянии не менее 50 сантиметров от сильно нагретого объекта.

Видео по теме

Источник