PDA

Zobacz pełną wersję : Dozownik kropli DIY



Zochan
02-03-2017, 23:07
Witam!

Chciałbym się pochwalić projektem który popełniłem ostatnio, mianowicie urządzeniem do dozowania kropli w ściśle określonych odstępach czasu ale może zacznę od początku.

Pomysł na takie urządzenie zrodził się gdy po wielu sesjach zdjęciowych spadających kropel wody, zaczęła mnie denerwować nieprzewidywalność prostych sposobów otrzymywania kropel. Testowałem wiele rozwiązań od worków foliowych z dziurką aż po aparaturę do kroplówek, ale kontrola nad tymi sprzętami była praktycznie żadna, jedyne na co miałem wpływ to częstotliwość z jaką wypadają krople z "pojemnika", i to z bardzo dużą niedokładnością. Szukając rozwiązań tego problemu na miarę XXI wieku odkryłem że, istnieją urządzenia dedykowane do tego rodzaju fotografii ale jak przystało na sprzęt specjalistyczny kosztują ogromne pieniądze. Tak więc żeby nie wydawać zbyt dużych środków na "gadżety" postanowiłem że, sam spróbuje coś takiego wykonać.
Po tygodniu myślenia, koncepcja była już gotowa do realizacji prototypu który prezentuję poniżej:
1.

https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/03/1ms4m5195pxi_t-1.jpg
źródło (http://www.tinypic.pl/1ms4m5195pxi)

Sercem urządzenia są dwie strzykawki 1ml których tłoczki są sprzęgnięte z orczykami serwomechanizmów modelarskich, dzięki czemu mam możliwość dozować jednocześnie dwa płyny o różnym kolorze/gęstości, do sterowania serw wykorzystuję arduino które zamocowałem na płytce stykowej i to wszystko razem na wysięgniku aluminiowym przymocowanym na taśmę izolacyjną/dwustronną do taniego statywu. całość prezentuję się tak:
2.

https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/03/j5jhocbn7p40_t-1.jpg
źródło (http://www.tinypic.pl/j5jhocbn7p40)

3.

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/ga15gxxg91sb)

Do sterowania całym procesem dozowania kropli zdecydowałem że wykorzystam komputer, mogłem zrobić jakiś prosty panel sterujący ale to urządzenie z założenia miało być stacjonarne więc zasilanie 230V i komputer zupełnie mi nie przeszkadzają, w związku z tym napisałem prosty program do komunikacji z urządzeniem:

4.

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/9t88rz916cga)

Jak widać program jeszcze nie jest skończony gdyż, nie posada możliwości sterowania dwoma kanałami jednocześnie, a jedynie osobno. aczkolwiek efekty jakie można uzyskać wykorzystując tylko jeden kanał jak dla mnie są i tak bardzo satysfakcjonujące.
Poniżej klika zdjęć z sesji jak i rezultatów jakie można uzyskać przy pomocy tego urządzenia:

5.

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/4e2bpegutnmf)

6.

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/33bhl26dl059)

Zdjęcia z próbnej sesji testowej: https://drive.google.com/open?id=0B8u9oKPbu-4UekszNmo2YlJwRTg

Koszty jakie poniosłem to jedynie strzykawki za których cały pakiet o różnych pojemnościach zapłaciłem 2zł i serwomechanizmy po 25zł sztuka.
Resztę podzespołów miałem pochowane gdzieś po różnych kątach w warsztacie ale nie powinny być duże. Myślę że poniżej 100zł da się zmieścić łącznie z tanim statywem ;)

Jeżeli kogoś to urządzenie zainspirowało i postanowi zbudować podobne urządzenie, służę pomocą merytoryczną.

Pozdrawiam

tomgol
03-03-2017, 10:08
Urządzenie fajne. Ja swoje kupiłem z ebay-a i bazuje na tubie z której idzie wężyk z płynem na elektrozawór, który jest
następnie sterowany przez procesor. Ustawia się ile kropel ma lecieć , jaki czas otwarcia itd. Generalnie daje rade.
Największy problem mam z płynami. Trudno mi dobrać odpowiednie mieszaniny. Napisz proszę (może być na PW)
jakie Ty używasz, proporcje, rodzaje itd. Efekty jak na tak prostą konstrukcję super.

Zochan
03-03-2017, 17:12
Ja używam głównie wody i mleka, a zabarwiam barwnikami do areografu spożywczego. Proporcje jakich używam są różne, w zależności od potrzeb, woda jest przejrzysta więc mimo że zabarwiona to słabo widoczne są barwy, wtedy warto zamętnić ją trochę mlekiem, wtedy barwy są bardziej wyraźne. Z drugiej strony barwniki w płynie(te które ja stosuje) za cholerę nie chcą się rozpuszczać w mleku więc trzeba zmieszać wodę z mlekiem tak żeby barwnik się rozpuścił w wodzie a woda w mleku(woda z mlekiem się dość dobrze miesza). Ale dodając barwnika bezpośrednio do mleka też można uzyskać ciekawy efekt, otóż barwnik mający mniejszą gęstość będzie unosił się na powierzchni tworząc lustro wodne o bardzo intensywnym kolorze. Barwników w proszku nie testowałem, ale mam w planach zamówić i ostrzelać, zobaczymy co z tego wyjdzie. To tyle jeżeli chodzi o kolor. Drugą sprawą jest gęstość. Z testów zauważyłem że gęstsze substancje (np mleko), tworzą mniejsze korony ale za to odbity kikut(nie wiem jak to nazwać) potrafi wznieść się bardzo wysoko, ponadto figury powstałe ze zderzeń są bardziej obłe, tworząc takie abstrakcyjne kształty, mniej gęste substancje tworzą większe korony a kształty są bardziej ostro zarysowane. Można jeszcze wpływać na napięcie powierzchniowe np, zmieniając temperaturę lub dodając np, alkoholu, ale przyznam że, jeszcze nie doszedłem do tego etapu.

Prośba do Ciebie, mógłbyś zdradzić nazwę tego zaworu i koszty?

tomgol
04-03-2017, 20:56
Mam taki komplet :
http://www.mjkzz.com/
http://www.mjkzz.com/product-page/three-valve-water-drop-kit

i taką inspiracje:
http://www.jblaminsky.com/krople.html

W sieci jest jeszcze kilka innych modeli, ale ten od Jarka jest sprawdzony.
Niestety póki co nie udaje mi się uzyskać jego poziomu :( , niestety troche brak czasu i cierpliwości.

Zochan
05-03-2017, 18:08
Zamówiłem właśnie na allegro zawór pneumatyczny, podobny do tego z obrazka, sterownik dorobię i pochwalę się efektami, zobaczymy co z tego wyjdzie. Ale to niestety dopiero w weekend.

Zetec
07-04-2017, 23:30
A nie lepiej kupić używaną pompę infuzyjną? Można dostać nawet za stówkę.

FRD-L09 Rulez

kazzi
08-04-2017, 10:47
Taka pompka nie rozwiązuje sprawy. Puści tylko kropelkę i nie wiadomo czy jest w stanie pościć kolejna w ciągu np.200ms.Aby uchwycić taką powstającą wskutek zderzenia się dwóch kropli „parasolkę”
potrzeba jeszcze synchronizacji otwarcia migawki i wyzwolenia błysku lampy. Bardziej zaawansowane sterowniki mają możliwość sterowania kilkoma zaworami, aparatem i lampą błyskową.
Ciekawe jak koledze sprawdza się ten zawór o którym pisał ?

Zetec
08-04-2017, 19:33
Napiszę tak. Mam "niestety" pompę infuzyjną taką jakie mają w szpitalach. Ma ona możliwość "obsługi" różnych strzykawek i różnych prędkości. Teraz tylko muszę załatwić taką rurkę do kroplówki z zaworkiem regulującym wielkość otworu i zobaczę co mi z tego wyjdzie. Może dam radę. :-)

Wysłane z mojego FRD-L09 przy użyciu Tapatalka

Zochan
11-04-2017, 23:12
Sorki, że tak długo mnie nie było. Zawór przyszedł już przestrzelony i efekty są nieporównywalnie lepsze od tych nieszczęsnych strzykawek. Przynajmniej mogę liczyć na większą powtarzalność i dodałem sterowanie migawką więc teraz nie muszę nic robić bo zdjęcia się same robią :D W najbliższym czasie planuje zebrać się i wrzucić nowe strzały na flickra i jak to zrobię to zapodam link ;)
Co do pompki to miałem dylemat czy strzykawki czy pompka perystaltyczna, postawiłem na strzykawki ze względu na to, że serwomechanizm wydawał mi się szybszy niż silniczek krokowy napędzający pompkę. nie wiem jak z pompką infuzyjną, ale jestem bardzo ciekaw efektów ;)

kazzi
12-04-2017, 19:54
To może i ja pochwalę się sterownikiem kropel jaki udało mi się zmontować. Sam sterownik opracował i wraz z oprogramowaniem udostępnił Martyn Currey na swojej stronie
http://www.dropcontroller.com/
Sterownikiem jest moduł Arduino Nano, a polecenia wydaje aplikacja zainstalowana na telefonie z systemem Android. Wszystko dokładnie opisał Autor, za co należą się mu duże podziękowania.
Jest to chyba najlepsze rozwiązanie jakie można chyba zastosować do tego typu fotografii.Pozwala sterować do sześciu zaworami, wyzwalać lampę błyskową i migawkę aparatu.Wszystkie czasy można
dowolnie programować lub zaprogramować opóźnienie lub przyśpieszenie któregoś czasu o zadaną wartość.Mimo, że z elektroniką mam niewiele do czynienia i moja wiedza w tej dziedzinie jest raczej
niewielka, udało mi się zmontować i uruchomić układ bez większych problemów. Zawory kupione na Alle... są przeznaczone do odcinania dopływu paliwa w samochodach.Zamocowane są do małych
głowiczek kulowych i przy pomocy zacisków mocuje je do meblowej półki w kuchni.Być może w przyszłości zbuduje specjalną rampę do tego celu.
W tej chwili jestem po trzech próbach i wydaje mi się, że efekty są dosyć obiecujące, na razie muszę jeszcze dopracować konstrukcję mechaniczna mocowania zaworów.Pomimo, iż są na
głowiczkach kulowych to trudno ustawić je tak by kropelki pochodzące z różnych zaworów spotykały się w określonym punkcie.W ostatniej próbie używałem dwóch zaworów, a sterownik mam
zbudowany na trzy.



https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/04/_FOT0522-1.jpg
źródło (http://www.foto-forum.modrzewie8.agro.pl/na%20forum%20nikon/_FOT0522.jpg)
https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/04/_FOT0521-1.jpg
źródło (http://www.foto-forum.modrzewie8.agro.pl/na%20forum%20nikon/_FOT0521.jpg)
sterownik i jego wnętrze





https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/04/_FOT0519-1.jpg
źródło (http://www.foto-forum.modrzewie8.agro.pl/na%20forum%20nikon/_FOT0519.jpg)

"stanowisko " gotowe do pracy



efekty pierwszych prób z kropelkami






https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/04/_0001150-1.jpg
źródło (http://www.foto-forum.modrzewie8.agro.pl/na%20forum%20nikon/_0001150.jpg)

zabarwiona woda i spadająca kropla mleka z jednego zaworu







https://forum.nikoniarze.pl/imgimported/2017/04/_0002299-1.jpg
źródło (http://www.foto-forum.modrzewie8.agro.pl/na%20forum%20nikon/_0002299.jpg)


zabarwiona woda z dodatkiem gumy gaur, dwie krople z jednego zaworu i jedna z drugiego



Mam nadzieję, że kol Zochan, założyciel tego wątku się nie pogniewa, że ten wpis zamieściłem tutaj , ale nie chciałem dublować wątku o tym samym urządzeniu.

Zochan
01-06-2017, 13:28
Witam po dłuższej przerwie.

Kolejny etap w modernizacji kroplownika za mną, już mogę powiedzieć że działa i ma się dobrze.

Ale od początku gdyż obecna wersja od wersji pierwszej różni się dosłownie wszystkim.
Obecny zestaw składa się z czterech zaworów zamontowanych na mini głowicach które są zamontowane na specjalnie zrobionym uchwycie do statywu. Zawory z jednej strony zostały połączone za pomocą szybkozłączek i węży pneumatycznych do zbiorników na płyn zrobionych z butelek PET z odciętym denkiem.

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/kea3dyy111ab)

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/svns8h3ax5fo)


Serce urządzenia też zostało zaprojektowane i wykonane od zera i w obecnej wersji umożliwia niezależne sterowanie 4 zaworów, 4 lamp błyskowych, aparatu, posiada jedno wejście na pedał nożny do wygodnego wyzwalania wybranych funkcji, cztery wejścia-wyjścia do przyszłego wykorzystania i port rozszerzeń rs485 dzięki któremu będę mógł rozszerzyć w nieograniczony sposób zasoby wejściowo-wyjściowe a również pozwoli na dodanie w późniejszym czasie interfejsu bluetooth czy zewnętrznego zadajnika, gdyż obecnie jedyną opcją zadawania parametrów to aplikacja na komputerze. Czas jest odmierzany z dokładnością 1ms i z taką rozdzielczością można ustawiać zależności czasowe dla wszystkich urządzeń podłączonych do sterownika. Program sterownika został napisany w języku C a aplikacja na komputer w Delphi.


https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/5bm4s6x1988i)

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/czcdtryloir4)

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/c5t8498v75cc)

a całość prezentuje się mniej więcej tak:

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/mehhvif4qcr2)

Efekty z pierwszych prób:

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/qc9dxm5bxyfc)

https://forum.nikoniarze.pl//brak.gif
źródło (http://www.tinypic.pl/n41637bdewey)

Planowane zmiany w najbliższym czasie to:
-obudowa sterownika
-dodanie obsługi presetów zapisywanych w sterowniku
-poprawa mocowania zaworów
-zmiany kosmetyczne w aplikacji

Z bardziej odległych pomysłów to chciałbym dorobić do systemu instalacje stałego ciśnienia, gdyż wraz z opróżnianiem zbiornika z cieczy maleje ciśnienie na wyjściu i krople zaczynają spadać w różnych miejscach.

Kol. KAZZI
Oczywiście że, się nie gniewam a nawet się cieszę że, w Polsce można spodkać innych zapaleńców zderzania kropelek ;)
Tak przy okazji mam kilka pytań do ostatniego zdjęcia, jakie proporcje płynów i czy mógłbyś dać dokładne czasy poszczególnych kropli, bo za cholerę nie mogę uzyskać takiego kształtu kolizji (takeigo kapelusza z ostro schodzącymi brzegami) jak u Ciebie na tym zdjęciu ;)
Pozdrawiam i życzę powodzenia w zdjęciach kropelek ;)

kazzi
01-06-2017, 17:56
Witaj Zochan. Myślałem, że zaniechałeś swojego projektu urządzenia do kropelek, bo ja na razie zrobiłem sobie przerwę gdzieś do jesieni. W swoich eksperymentach z kropelkami trochę
zagęszczałem wodę poprzez dodanie odrobiny gumy guar lub żelatyny. Taką parasolkę z ostatniego zdjęcia uzyskałem z trzech kropelek puszczonych z dwóch zaworów. Aby uzyskać taki
wysoki słupek po starcie 1-wszej kropelki ok 20-30 ms po niej leciała druga kropelka z drugiego zaworu. Moje zawory nie są w stanie pościć kropelki w tak krótkich odstępach. Trzecia kropelka
leciała z pierwszego zaworu po ok 100 do 190 ms od startu pierwszej. Kropelki spadały ok 50 cm, a lampę wyzwalałem od ok 500-600 ms po starcie. Oczywiście są to tylko orientacyjne dane ,
bo jest tu tak wiele zmiennych czynników, że trzymanie się sztywno zapisanych parametrów nie da identycznego wyniku z kolejnej sesji. Te mini słowiczki w moim przypadku niespecjalnie się
sprawdziły. Trudno ustawić nimi precyzyjnie położenie zaworu, a próba minimalnej korekty psuje czasem całe ustawienie. Muszę pomyśleć nad jakimś precyzyjnym mechanizmem śrubowym.
W swoich zaworach przedłużyłem poprzez wstawienie kilkucentymetrowych rurek mosiężnych wylotowe dysze. Miejsca wylotu kropelek nie są wtedy tak oddalone od siebie i łatwiej jest uzyskać
ich pionowe spadanie w jednym punkcie. Pojemniki na płyny zrobiłem ze słoików po sosach pojemności ok 0,4l, przewierciłem dno i wkleiłem metalowe króćce. Aby kropelki wypływały z jednakową
siła, zbiornik na płyn musi być szczelnie zamknięty, a w górne wieczko trzeba wstawić rurkę sięgająca prawie dna zbiorniczka. Taki pojemnik ma fachową nazwę, ale wyleciała mi ona jakoś z pamięci.
Ogólnie to w tego typu fotografii dużo jest eksperymentów i przypadkowości, nie da sie zrobić identycznych zdjęć, choć czasami bywają podobne. Nie wiem czy widziałeś, więc linka do zdjęć, które
zamieściłem na naszym forum http://forum.nikoniarze.pl/showthread.php?t=281488

Zochan
02-06-2017, 10:04
Witaj
Nie zaniechałem, ale zaprojektowanie, wykonanie i oprogramowanie wszystkiego to nie było trywialne zadanie i okazało się bardzo kosztowne czasowo co przy małej ilości czasu wolnego spowodowało taki a nie inny czas wykonania.
Doskonale zdaję sobie sprawę z ilości zmiennych i o względnie niskiej powtarzalności, ale podane przez Ciebie czasy to dobry punkt wyjścia, bo kształt "kapelusza" jaki uzyskujesz jest bardzo pożądany przeze mnie. Testowałem naprawdę wiele zagęszczaczy guar, ksantan gliceryne glikol propylenowy i mleko w różnych proporcjach to nie udało mi się takiego kształtu zderzenia uzyskać. Wysoki słupek potrafię z jednej kropli uzyskać ale spróbuję wg Twojego sposobu. Jeżeli pozwolisz mam jeszcze kilka pytań i jedną prośbę:
1. jaką wielkość kropli stosujesz?
2. guaru używasz do wszystkich zbiorników i naczynia do którego kroplisz czy korzystasz z kombinacji np jeden zawór daje krople z guarem drugi bez a w misce sama czysta woda?
3. jaką masz średnice wewnętrzną dysz za zaworami?

Jak byś sobie przypomniał nazwę tego naczynia o którym wspomniałeś to proszę podziel się ponieważ chyba całego wujka google przeczytałem na temat hydrostatyki i zasad zachowania cieczy przy swobodnym spadku i nie znalazłem żadnej wzmianki na temat takiego rozwiązania.

P.S. Widziałem te zdjęcia i jestem pod ogromnym wrażeniem efektów. podziwiam i pozdrawiam.

EDIT. U mnie sprawa ustawiania głowic jest sporo ułatwiona gdyż wygląda następująco: ustawiam w misce jakiś szpiczasty pręt(np. wkręt na podstawce), odblokowywuję pierwszą głowicę, wyzwalam pedałem kroplę z pierwszego zaworu i po kilku próbach kropla spada na czubek wkręta, blokuję głowicę, sprawdzam czy podczas blokowania się nie przestawiła i powtarzam czynność dla następnego zaworu. To był jeden z powodów dla których sam postanowiłem zaprojektować kroplownik, gdyż mam pełną możliwość skonfigurowania go pod siebie a także mogę swobodnie dodawać sobie różne udogodnienia jak np obsługa przełącznika nożnego czy rozszerzać do woli funkcjonalnośc. a sterownik wyszedł mi na tyle uniwersalny że bez problemu mogę nim sterować np silnikami krokowymi do slidera jak będę kiedyś chciał zająć się timelapsami ;)

kazzi
02-06-2017, 14:32
Wielkość kropli reguluję czasem otwarcia zaworu. Średnio jest to ok 50-70 ms, poniżej 40 ms zawór nie jest w stanie prawidłowo zadziałać, a gdzieś w okolicach 90ms lecą już dwie kropelki.
Wylotowe króćce zaworów lekko rozwierciłem i wstawiłem kilkucentymetrowe rurki mosiężne 4mm średnicy tak, ze średnica otworu wylotowego ma ok 3mm. Zagęszczaczy używałem do płynów w
zbiornikach, w wanience była czysta woda, która jednak z czasem się zanieczyszczała i na zdjęciach niezbyt ładnie to wygląda.
Przypomniało mi się , że taka butla z dodatkowa rurką wstawioną w górne wieko nosi nazwę butli lub syfonu Mariotta. Tu masz linkę jak to wygląda
http://hydrology1.nmsu.edu/teaching/soil456/lab6.htm
Sam tego nie stosowałem, ale też zauważyłem wyraźny wpływ spadku wysokości słupa cieczy na osiągane efekty. Wydaje mi się, że wraz ze spadkiem wysokości słupa cieczy zmieniał się tor
lotu kropelki i musiałem poprawiać ustawienie zaworu. Przypuszczam, że takie skośne tarcze tworzą się gdy kropelki nie spadają idealnie w jednej linii.Trochę szkoda,że nie prowadziłem dokładnych
notatek, więc nie będę mógł Ci powiedzieć dokładnie jak się tworzyły takie kanciate parasolki, w każdym bać razie na pewno jest to efekt ze sposobu, który opisałem poprzednio.

Jarek78
02-06-2017, 17:52
Mam taki komplet :
http://www.mjkzz.com/
http://www.mjkzz.com/product-page/three-valve-water-drop-kit

i taką inspiracje:
http://www.jblaminsky.com/krople.html

W sieci jest jeszcze kilka innych modeli, ale ten od Jarka jest sprawdzony.
Niestety póki co nie udaje mi się uzyskać jego poziomu :( , niestety troche brak czasu i cierpliwości.


Mam nadzieje ze zestaw od Petera Ci służy jak powinno ... no no.. jestem dla kogos inspiracją.. Miło . Dzieki.
Ja kropel od ponad roku nie dotykałem.. ciagle brak czasu. Chociaz w miedzyczasie rozpbudowałem troche to i owo :D