Arduino+TTL摄像头自制拉风数码相机
当别人都是长枪大炮地挤在一起拍照时,你夹在当中用狗头来照相,当然显不出你的个性.如果换成是自己DIY的个性化数码相机,那就完全不一样了.
Arduino支持SPI或TTL接口的摄像头(30万像素,最高画质640*480).所以自己制作的话就很容易了.目前国内外使用的TTL摄像头基本只有一种,就是采用中星微VC0706芯片的产品.这种TTL/RS232接口的摄像头万能的淘宝上有卖的,自己选就行了.还有一种是同时带SPI和TTL/RS232接口的.SPI的速度远快于TTL的,所以如果有要求更快处理速度的应用,可以考虑使用SPI的版本.
玩Arduino的Ada女士网站上有这个摄像头的运行库和例程,可以直接下载并测试.
从淘宝上买的摄像头没注意,发过来的是RS232的版本,所以需要把MAX3232的芯片拆掉后,才能接到Arduino UNO的板子上.由于摄像头输出的TTL电平是3.3V的,所以在与5V的Arduino板接线时,输入端最好用两个10K左右的电阻做一下分压,以免人品不好损坏电路.
自己DIY相机的元件清单:
1/Arduino板一个,我用的是UNO版本的
2/VC0706摄像头一个
4/带开关的4节5号电池盒一个
5/10K电阻3个
7/SD转接板一个
8/格式化为FAT格式的SD卡一张(如果用shield板的话,TF卡也可以)
9/导线若干
10/面包板一个
国外有个Arduino+TTL摄像头的网页,国内有网页还翻译成了中文.那个制作的作者到目前为止还没有公布代码.他用的是锂电板,变压成5V给UNO使用.但那个方案是有问题的.因为UNO板子外接电源时,不能自动工作,只有按RESET复位按钮电路才能正常工作.但他公布的电路图中,并没有外接复位按钮的部分.估计这也是其没有公布源代码的原因之一吧.
接线如下图.这个图是之前的版本,我的这个图也没有接复位按钮,只接了拍照按钮.按照按钮的接线应该接到Digital接口7上.图中的接线是之前随便接的.不正确.如果是使用USB来供电,电路是正常没问题的.如果外接电池的话,需要按板子上的复位按钮才行.图中也没有接存储指示灯的LED.实际接线时,直接串2K以上的电阻到digital 13脚并接地即可.
摄像头的TTL接线并不是接于UNO板的物理TX和RX脚,而是接于digital 2/3脚.通过虚拟串口来进行通信.
UNO与SD的通信,通过SPI接口,需要根据SD转接板的接口定义来设置.我的板子接线是这样的,请注意接线颜色:
&UNO端从digital 10-13,接线颜色分别为白绿蓝黄.
&Ada女士的TTL摄像头例程并不能用于相机的功能.所以需要做修改,以下是我根据接线情况修改后的拍照程序,使用Arduino 1.04版IDE编译通过:
#include &Adafruit_VC0706.h&#include &SD.h&
#include &SoftwareSerial.h&&&&&&&&&
#define chipSelect 10#define Button 7& //定义拍照按钮针脚为7int ButtonVal=0;& //变量ButtonVal用来存储拍照按钮状态
#if ARDUINO &= 100//&定义虚拟串口,对于Uno板摄像头TX脚连到Digital pin 2, 摄像头RX脚连到Digital pin 3:SoftwareSerial cameraconnection = SoftwareSerial(2, 3);#elseNewSoftSerial cameraconnection = NewSoftSerial(2, 3);#endif
Adafruit_VC0706 cam = Adafruit_VC0706(&cameraconnection);
void setup() {
&&&&&&&&& // 使用硬件SPI时, SS必须设为输出&&&&&&&&& #if !defined(SOFTWARE_SPI)&&&&&&&&& #if defined(__AVR_ATmega1280__) || defined(__AVR_ATmega2560__)&&&&&&&&&&& if(chipSelect != 53) pinMode(53, OUTPUT); // 使用mega2560时SS设置&&&&&&&&& #else&&&&&&&&&&& if(chipSelect != 10) pinMode(10, OUTPUT); // 使用UNO时SS设置&&&&&&&&& #endif&&&&&&&&& #endif
//串口监控输出及定义:&
&Serial.begin(9600);& pinMode(Button, INPUT);& Serial.println(&VC0706 Camera snapshot test&);& &&&&&&&&&&&&& // 判断SD卡是否插入并初始化:&&&&&&&&&&& if (!SD.begin(chipSelect)) {&&&&&&&&&&&&& Serial.println(&Card failed, or not present&);&&&&&&&&&&&&& // 停止:&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& }& & & //&初始化摄像头& if (cam.begin()) {&&& Serial.println(&Camera Found:&);& } else {&&& Serial.println(&No camera found?&);&&&& }& //&输出摄像头版本& char *reply = cam.getVersion();& if (reply == 0) {&&& Serial.print(&Failed to get version&);& } else {&&& Serial.println(&-----------------&);&&& Serial.print(reply);&&& Serial.println(&-----------------&);& }
& // 设置拍照尺寸,可设为640x480, 320x240及160x120 & // 尺寸越大数据传输时间越长!& & cam.setImageSize(VC);&&&&&&& // biggest& //cam.setImageSize(VC);&&&&&&& // medium& //cam.setImageSize(VC);&&&&&&&&& // small
& //&可从摄像头读取图片大小
& uint8_t imgsize = cam.getImageSize();& Serial.print(&Image size: &);& if (imgsize == VC) Serial.println(&640x480&);& if (imgsize == VC) Serial.println(&320x240&);& if (imgsize == VC) Serial.println(&160x120&);
void loop() {//按拍照按钮拍一张照片ButtonVal=digitalRead(Button);if (ButtonVal==HIGH){&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.println(&Snaping Picture...&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& delay(20);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& if (! cam.takePicture()) &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.println(&Failed to snap!&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& else &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.println(&Picture taken!&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& // 以IMAGExx.JPG为文件名创建图片文件&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& char filename[13];&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& strcpy(filename, &IMAGE00.JPG&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& for (int i = 0; i & 99; i++) {&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& filename[5] = &0& + i/10;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& filename[6] = &0& + i%10;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&if (! SD.exists(filename)) {&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& }&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& }&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //&打开图像文件并写入&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& File imgFile = SD.open(filename, FILE_WRITE);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //&获取图像文件大小&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& uint16_t jpglen = cam.frameLength();&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.print(&Storing &);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.print(jpglen, DEC);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.print(& byte image.&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& int32_t time = millis();&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& pinMode(8, OUTPUT);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //&读数据到 # bytes!&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& byte wCount = 0; //&计数 #&来写&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& while (jpglen & 0) {&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //&一次读取 32&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& uint8_t *&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& uint8_t bytesToRead = min(32, jpglen);&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& buffer = cam.readPicture(bytesToRead);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& imgFile.write(buffer, bytesToRead);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& if(++wCount &= 64) { // 每2K发个反馈,以避免出现锁定现象&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.print(&.&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& wCount = 0;&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& }&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& //Serial.print(&Read &);& Serial.print(bytesToRead, DEC); Serial.println(& bytes&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& jpglen -= bytesToR&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& }&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& imgFile.close();&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& time = millis() -&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.println(&done!&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& Serial.print(time); Serial.println(& ms elapsed&);&&&&&&&&&&&&&&&&&&& }&&&&&&&&&&&&&&&&& cam.begin();& //摄像头重新初始清缓存&&&&&&&&&&&&&&&&& ButtonVal=0;& //按钮值重新设为低& }
串口的读取速度是很慢的,640*480的照片,存储过程大约需要15秒左右.
这个摄像头默认的通信速度为38400.如果改成57600会快不少.但在面包板上试验时,可能是因为这种面包板接线电气特性问题,存储时会出问题.有可能使用焊接的时候会好一些.把摄像头默认速度改为57600可以使用中星微的官方VC0706CommTool程序设置.设置完成后断电再加电即可.
当然,改了摄像头的默认速度后,也需要修改库里面定义的通信速度,修改方法:
将摄像头库里面的Adafruit_VC0706.h文件:
& boolean begin(uint16_t baud = 38400);
&&里面的38400改为57600即可.
&&程序调试无误后,就可以写到UNO板里.然后根据国外的那个人做的外壳样式,用纸壳做个个性化的外壳,把这些东西装上即可.最好焊接一下.以免出问题.
&&简单地把DIY个性照相机的过程写了一下.有些细节做了省略.可能并不适合新手.见谅.
&&最后修改于
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