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少し疲れた田舎爺の日常をつづる

水滴の落下時間

2008-10-31 | DIY・ものづくり

 

さて、今日から いよいよ 撮影の準備に入る。

まずは、撮影の冶具 を作らなければならないから、冶具の大まかな寸法を決めるために、 たまには エクセルで 絵ばっかり描いてないで表計算を・・・

Drop_time

前日までの準備で、センサーが水滴を検出してから、ストロボの発光までの 回路の遅延は、127msまでとしてあるから、着水からちょうど良いクラウンが出来るまでの時間を100ms程度にすると、センサーの位置が着水面から50mm程度になって ちょっと まずいような気もするが、
着水の瞬間なら、もっと上の方にセンサーを置けそうだから 良いかな?まあ ダメなら プログラムをチョットいじればよいから たいした問題ではなさそうだ。それより 時間が無いから どんどん やらなきゃ・・・。

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しずくを作る部分には、金魚のエアー用バルブが余ってたから、これが良さそう。上側のバルブを 開閉用に使い、下側を落下間隔を決めるのに使うことにした。要らない口はチューブとネジでふさぐ。 固定に使ったのは物置に転がってた、中国製のインチキ・ドリルスタンドのパーツ。 ガタが大きくて使えない安物・・。逆さに取付けして距離を稼ぐ。

 

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道具の方は、これで ほぼ 完成した。 基板の上に しずくが落ちると 回路が 変な動作を始めたり 気絶したりする。
拭いてやればまた動く から 気にすることは無いが、 
とんでもないと思う 律儀な人は センサー部分以外に、ビニール袋でも被せればよい。
間違っても ストロボに水滴をかけないこと ・・これは危険だし、多分ストロボは壊れると思う・・。

 

ちょっと、写してみよう・・。 MILK が 無いから、水で・・・。( 酒なら 残り少ないがあるけど、もったいないから 飲む。)

Img_5893_1

遅延時間を変えると・・・。以下の2枚はセンサーを最下位置で 127mS(最大)にした時。

Img_5903_1

Img_5902_1

・・・・・・・・・。 

2枚の写真から、タイミングの制御には 問題がなさそうで、冒頭の計算値とも 合っているようだ。

遅延時間を30mS~157mSにした方が良い かもしれない。 555などを使ったタイマーだと このように、遅れ時間に OFFSET をかけたりが面倒だが、PICなら 簡単。
今回はアセンブラだから、 ADDLW d'30’ のように 1個 命令を追加すればおしまい。

PIC プログラムの構成 (わかる人説明
① 1mSの割り込みで、Delay時間用のタイマーを カウントアップ。
② センサー入力を検出するまでは、VR値を8BITで A/D変換しながら、入力の監視を続ける ループにいる。
③ 入力を検出したら最初に時間をリセットして、VRから読み込んだ値と、割り込みでカウントアップされる 時間を比較するループで ただ待つだけ。
④ 時間が VR設定値を越えたら、10mSだけ ストロボ駆動用の LEDを光らせて おしまい。
⑤ 10ms後は、もうセンサーの前に水滴は無いだろうから、①へ戻って 入力の監視を続ける。
VRの設定を0-255mSにせず、0-127mSにしたのは、あまり細かい設定が嫌いだから もあるが、127mSまでの オフセットが 簡単なプログラムで 追加できるようにした ため・・・。

ストロボの駆動に青色高輝度LEDを使ったのは 正解で、この構成なら 市販のスレーブストロボ( ヒカル小町など)でも駆動できるし、10mSの光は眼で見えるから しずく位置の調整が簡単。さらに 最大の利点は、スレーブストロボの受光センサーを黒い紙などで塞ぐと しずくが連続して落ちてくるような場合でも ストロボの発光が止められる。(ストロボのチャージ時間を 待つときに、しずくが落ちてきていても OK なのである。これで敏速な撮影が出来る。)

撮影方法
カメラは、Mモードで、MF の方がよい。絞りは ストロボの位置で変わる。
① 基板の Delay時間を設定しておく。
②ストロボは スレーブ・センサーの前に黒い紙をおいて SWをON。(チャージ時間は長い)
③水滴を適当に速い間隔で 滴下させる。LEDが光るのを確認。(ストロボは光らない)
④カメラのバルブモードでシャッターを切る。
⑤ストロボの スレーブ・センサー前に置いた紙を はずす。
⑥次のしずくでストロボが光ったら、カメラのシャッターをOFF
⑦ストロボのスレーブ・センサーを紙でさえぎる。
これでおしまい。

ややこしいようだが、こんなことをやるのに 全部自動化しても意味は無いのであって、隣にネコが寝ていたら起こして、猫の手を借りるくらいで良い。 受け皿に溜まりすぎたミルクを 舐めてくれれば ちょうど良い・・。

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しずく の挙動については よくわからないから、明日牛乳を買ってから考えよう・・・。

挙動のわかる 動画風画像を 見せてくれるサイトがあった。

 

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