▌Intro
Вот и мне попал в руки сей дивный приборчик — тепловизор Seek Thermal от Даджета. И, честно говоря, совершенно нет желания писать на него обзор. Ну в самом деле, кому нужна еще одна распаковка, осмотр упаковки, фотки батареи, трубы, кота, следов и проводки в стене? Это все уже было. Если вам все же стало любопытно, то тут же, на ГТ, есть несколько прекрасных и очень подробных обзоров этого прибора. Я выделю несколько характерных:
- Тепловизоры для смартфона Seek Thermal — Общий обзор с разбором интерфейса и фич.
- Увидеть невидимое, подключить не подключаемое или выжимаем все соки из Seek Thermal — подключение к компу.
- Подключение тепловизора Seek Thermal к STM32 — особо интересная статья.
А я даже про характеристики вам ничего не скажу, к чему повторяться. :) Поскольку у меня тут «типа хакспейс», а по сути экспериментальная лаборатория для страдания разной забавной ерундой, то сей аппарат будет служить как еще один инструмент, способный дать ответ на иногда возникающие вопросы. Но обо всем по порядку.
▌Проблемы
На выбор мне было предложено iOS или Android решение. Т.к. я уже наелся яблочных осей и собираюсь избавиться от айфона и брать следующий аппарат на андроиде, то и тепловизор взял на андроиде. Благо у меня есть еще старый смартфон Xperia Z и я первое время планировал использовать его. Поддержка OTG в нем есть, мышки-клавиатуры-флешки в нем работают, питание получают. Проблем быть не должно… Наивный, забыл я, что простые решения у меня не работают. В свое время я даже фирменную ардуину, других тогда просто еще не было, не смог прошить. Не захотела работать из коробки, хоть тресни! Пришлось паять программатор и дальше, по дедовски, пилить на ассемблере. А так хотелось… Поэтому я их и не люблю — детская травма.
Короче, не взлетело. Софт встал, а телефон тепловизор не видит. Вообще не видит. Никак, даже не видит, что что-то подключено к порту. Обычно он все же подрывается мне сообщить. А тут нет. Я, недолго думая, подорвался в местный магазин радиодеталей, там у директора тоже какая то Xperia только поновей моей, у продавца тоже какой то андроидофон. В общем, свои люди, не дадут пропасть.
Ставим Славе, продавцу, софтину на его китайский OUKITEL 6000 Pro — втыкаем тепловизор. Работает. Отлично работает. Бегу к директору. Василий, зырь какая у меня есть игрушка, но мне нужен твой телефон! Ставим софт на Xperia Z1C — все тоже прекрасно работает.
Но с софтом твориться какой то ад. Дело в том, что у телефонов Sony традиционно USB гнездо расположено сбоку.
И картинка под углом, но софтина камеры мало того, что не догадывается ее повернуть, а настроить нельзя, так еще и привязывается к акселерометру телефона намертво. Можно запретить поворот экрана в самом телефоне, но это ничего не даст. Интерфейс проги и картинка также будет вращаться. Решить проблему для программистов этого софта минут на пятнадцать с перекурами, но проблему они даже не пытаются решать. Вот уже полтора года на это народ матерится, но воз и ныне там.
Ладно, ориентация экрана дело поправимое. Нужно только спаять проводок для удобного подключения, да сгородить остнастку. Вопрос не в этом? Какого рожна оно у меня то не работает? Втыкаю в свою Xperia Z обана — завелось. Работает О_о. Ну, дело ясное — наверное питания по порту не хватает. Ща, разберемся! Покупаю тут же USB розеточки, штепсельки и бегу к себе в мастерскую.
Дальнейшие пляски вокруг Xperia Z ни к чему не привели. Так она больше там и не захотела запускаться. Ни в какую. И дело было не в питании. Поглядел я потом осциллограммы включения — ну да, есть провал на зарядку емкостей, но не большой. Не больше чем от подключения флешки.
И если передернуть провод, то емкости будут уже заряжены и должно было бы завестись. Напряжение не просаживается. Проблем быть не должно. Подключение внешнего питания, в разрез, не дало эффекта. Т.е. дело тут похоже все же в софте, а не в аппаратной части.
Не стал разбираться, не было на то времени, взял планшет SGS Note 10.1. А у него гадский широкий разъем. Купил OTG кабель.
Нужен именно OTG, у простого, зарядного, не хватает нужных контактов в разъеме и его планшет не видит. Распотрошил шнурок, выфрезеровал платку, запаял все это.
А чтобы вся конструкция не вихлялась и не пыталась сломать разъем я смоделировал в Fusion360 и напечатал моснтруозную оснастку:
Архив с моделью тепловизора, а также всех частей сей приблуды в stl. Мало ли кому пригодится.
Водрузил все это на планшет и теперь то оно поехало.
▌Работа
Как только все заработало сразу же захотелось получить ответы на давние вопросы касаемые стола моего принтера. Во-первых, насколько равномерно нагревается у него стол. Размер стола 300х300мм и края были ощутимо прохладней центра. По крайней мере по ощущениям. Теперь же я это смог увидеть и принять меры к решению проблемы.
Также я увидел насколько сильно внешняя обстановка влияет на температуру стола. Думаю не секрет, что сквозняки сильно портят ситуацию, неравномерное охлаждение стола и печатаемой детали ведет к отклеиванию ее от стола, а также разрыву по слоям — деламинации. Даже при закрытых окнах и отсутствии сквозняков в мастерской наблюдался резкий провал по одному краю. Я думал это проблема стола, что он просто не греет в том месте. Оказалось нет. Это просто мы ходили взад вперед мимо принтера в этом месте и своими массивными тушами нагнетали холодный воздух. На больших деталях приводило к отслоениям от стола.
Установка простых картонных стенок улучшила картину с равномерностью прогрева стола и детали. Лучше, конечно, полностью закрытая камера. Но тут ее сложно реализовать из-за конструкции с подвижным столом.
Заодно проверили насколько врет родной термистор. То что он врет это несомненно, он стоит под столом, в самом центре. До детали еще воздушный зазор и стекло. Хотя тут тепловизор не ахти какой прибор. Точность у него весьма условная. Очень многое зависит не от реальной температуры объекта, а от того как он излучает.
Вторым вопросом стала система обдува детали. При печати нависающих элементов, если их быстро не охлаждать, то остывая естественным образом, они норовят загнуться вверх и зацепить за сопло. Поэтому ставят мощный обдув. Но есть проблемы. Конструкция экструдера не дает особо маневра, чтобы сделать полноценный обдув со всех сторон. Слишком тонкий воздушный канал получается. Я напечатал систему с двумя трубками, обдувающими с двух сторон. Но имело ли это смысл вообще? Проверить направление потоков довольно сложно. Я пробовал наносить спирт на столик и смотреть за его испарением, но это все равно было не наглядно.
А тут я просто нагрел стол и слегка дунул из охладителя, включив на 10%, поглядел тепловизором и все сразу стало ясно. Выяснилось, что дует она совсем не туда куда казалось. Видимо воздух по инерции пролетает дальше. В результате, на малых оборотах под сопло не попадает вообще ничего.
Более того, дует только из одной ноздри, по сути. Тут видимо сказывается то, как заворачивается поток после улитки. Трубка там короткая. И только на больших оборотах начинает дуть как следует и накрывает всю область печати. Но при этом адски выхолаживает стол:
Поэтому то у меня некоторые высокотемпературные пластики отскакивали от стола начиная с некоторой высоты печати — там включался вентилятор, плюс ему надо было время на то, чтобы выстудить поверхность и деталь срывало.
В общем, буду думать над переделкой. Благо теперь буду это делать не вслепую.
Оценил работу охлаждения термобарьера. Суть термобарьера в том, чтобы пластик из твердого в жидкое переходил рывком, чем уже зона этого перехода тем лучше. Т.к. у вязкого, но еще не жидкого пластика резко возрастает коэффициент трения о стенки и экструдеру может не хватить усилия на то, чтобы протолкнуть пластик. Возникнет пробка. Особенно такая пробка любит образовываться на пластиках с малой температурой размягчения, таких как PLA. Особенно с ретрактом, когда горячий пруток на ретракте вовращается за термобарьер, унося с собой тепло.
Поглядел на проблемное место тепловизором, чтобы убедиться, что данная беда меня не касается. Все что выше термоперехода хорошо охлаждается. Да, собственно, и проблем с этим у нас не было. Но лишний раз глянуть приятно.
Заодно глянул на драйвера шаговиков, что стоят на RAMPS — радиаторы холодные, а платы немного греются. Видать дорожки тонковаты. Левый драйвер вращает экструдер. Самый нагруженный движок у меня. Поэтому он явно горячей.
Да, кто-то в комментариях спрашивал можно ли с его помощью увидеть отдельно греющийся резистор на плате или крошечный SOT23 транзистор? Видите темные точки? Это концы штырьков PLS разьема с шагом 2мм и диаметром где-то 0.5мм. Их отчетливо видно. Также отчетливо будет видно и греющйся резистор или транзистор на плате. Разрешения матрицы тепловизора и возможности фокусировки на это с лихвой хватит.
А так принтер на рельсах с колесами, каретки катаются легко и движки совершенно не нагреваются. Вот сейчас вот движок молотит взад-вперед, гоняя голову при рисовке заполнения, но двиг темный даже на тепловизоре. А уж на ощупь вообще веет могильным холодом.
Вот так, с одного вооруженного взгляда уже видно где в порядке, а где можно попытаться улучшить ситуацию.
Идем дальше.
Паяльный фен. Всегда интересно какая схема эффективней. Компрессорная или турбинная. Суть компрессорной схемы, что воздух гонит лягушка, сидящая на вибраторе (тут каждый представляет в меру своей испорченности). В турбинном же в рукоятку встроена небольшая турбинка.
Турбинный тише работает, дешевле. И получил воистину массовое распространение. Особенно в дешевых станция вроде lukey и прочих клонах. Компрессорный дороже и встречается реже. А еще шумный. Но у него есть важное свойство — он может продавить больше воздуха через узкие насадки. А воздух это главный теплоноситель в фене и не важно сколько там греет грелка и до какой температуры. Главное сколько этого тепла удалось доставить до платы.
Поэтому берем два фена, ставим на них одинаковую температуру, по внешней термопаре, выставляем примерно одинаковый (по ощущениям, иначе не проверить, я смотрел на отклонение бумажки) поток, одеваем узкую насадку и начинаем греть… Просто вдоль стола. Оценить разбег струи. Без насадок.
Оба фена включены на максимум потока. Пока паритет. Картина одинаковая. Одеваем сопло 5мм.
Тут компрессорный сразу же начинает выдавать большую производительность, несмотря на то, что у компрессорного фена мы уменьшили мощность потока до 40% от максимальной (так велит инструкция о эксплуатации). Турбинный же дует как и прежде на полную катушку.
Одеваем насадку 3мм. Такой обычно выпаивают совсем мелочевку. Мощность компрессора оставляем прежней: 40%. Поток у компрессорного намного сильней. Это видно даже по тому, что на выходе из сопла струя не летит прямо по инерции, а резко расширяется. Это ощущается и на практике. Из турбинного такое ощущение, что воздух не выходит совсем. Тогда как компрессорный дает ощутимый упругий поток.
В общем, ситуация однозначная. Хотя если вы работали компрессорным и турбинным феном, то сами наверное заметили разницу, что компрессорный фен сдувает махом, то турбиной задолбаешься греть.
▌Дальнобойность
Еще в прошлых обзорах в комментариях были вопросы насчет дальнобойности тепловизора. Я провел эксперимент, вышел на берег озера, где сидят рыбаки на льду, метрах в 400 от берега и поглядел:
Фотка сделана спустя несколько минут, за это время первый рыбак успел пройти ощутимое расстояние. Сфоткано на камеру планшета.
Учитывайте еще то, что рыбаки с прицелом на долгое неподвижное сидение на льду одеваются ОЧЕНЬ тепло. Так что светят они в ИК диапазоне весьма слабо. Сравните с освещаемым солнцем лесом, на другом берегу озера (около 3км). Как вообще влияет одежда на картинку тепловизора можете сравнить на примере двух моих котиков. Один из них рыжий, второй лысый. Температура тела у них примерно одинаковая, около 39 градусов. Но Лысый прям явно светится, тогда как Рыжий, куда более сильно утепленный, выглядит менее заметно.
▌Впечатления
Приборчик крайне занимательный и в некоторых случаях позволяет вычислить то, что без него сделать крайне сложно. Тот же обдув на принтере или то как и в какой последовательности греется печатная плата при работе. Иногда помогает вычислить проблему до того, как что-то сгорит. Будет активно применяться теперь по поводу и без :)
К сожалению ситуацию сильно омрачает кривизна родного софта, по крайней мере в андроид версии. А еще аппарату явно не хватает своей камеры. С точно таким же углами и синхронизированным фокусом. Тогда можно было бы высококачественную картинку с обычной камеры раскрашивать изображением с ИК-матрицы и получать просто шикарную по своей информативности картину. Да, он конечно имеет режим показа изображения с камеры смартфона и тепловизора одновременно, но у них не часто не совпадают параметры оптики.
▌ Информация для блогеров и авторов:
Компания «Даджет» заинтересована в публикации независимых объективных обзоров даджетов в разного рода СМИ. Компания «Даджет» с радостью предоставит даджеты блогерам и авторам, желающим протестировать их и написать обзор.
Устройство после написания обзора остается у автора. Компания не пытается указывать автору, что именно писать о нашем товаре, но просит показать статью до публикации. В этом случае есть возможность уточнить информацию и предотвратить ошибки. Учитывать ли комментарии компании или нет, всегда остается на усмотрение автора. Подробнее...
Со скидкой 10% приобрести тепловизор Seek Thermal можно, указав промокод GT-ST. Промокод действует включительно до 27 июня 2017 г.
Автор: Даджет
