猿まね電子工作

電子工作にハマった中年オヤジのブログです。経験は20代の頃に少しだけ。でも、一応理系ということで、Raspberry Pi(ラズベリーパイ)やArduino(アルドゥイーノ)を始め、いろんな電子部品をいじくり倒し、本能のおもむくまま、猿マネで作りたいモノを作りまくります。

Raspberry Piの電子工作

Raspberry PiカメラモジュールV2でデジカメを作ってみた

2017/02/18

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以前購入した基本セットに加えて、Raspberry PiカメラモジュールV2 (Daylight - element14)を購入してみました。

デジカメなどを製作するためです。

デジカメといっても、Raspberry Pi3に、PiカメラモジュールV2とブレッドボード上のタクトスイッチをつないだだけなんですけど・・・。

s-Raspberry PiカメラモジュールV2

このPiカメラモジュールV2ですが、現時点で価格が4千円前後と、部品としてはちょっとお高い。

まあ808万画素のカメラを電子工作に組み込めるんだから、ここはちょっとガマンですね。

Amazonで購入する場合、同様の商品はいろいろありますが、私的にはこれがオススメです。

Raspberry Pi Camera Module V2 カメラモジュール (Daylight - element14)はコチラ

しかし、たまに在庫切れでプレミア価格になってしまうこともあります。

その時は、RSオンラインというサイトで探してみてください。

RSオンラインのPiカメラモジュールV2はコチラ

さて、デジカメの作り方です。

ネタ元は「Raspberry Piで学ぶ電子工作」ですが、丸パクリは失礼かと思ったので、プログラムのコードをほんの少しだけ変えてあります。

手順としては以下のとおり。

①回路作り

②Raspberry Piの設定

③プログラム開発環境IDLEでプログラムファイルを作って実行

④撮影したJPEG画像ファイルが保存されているか確認

 

それでは詳細に入ります。

①回路作り

タクトスイッチの回路図は、基本的には次のとおりです。

タクトスイッチとプルダウン抵抗をつないでます。

s-カメラ-タクトSW回路図(プルダウン抵抗有り)

しかし!

今回は、Raspberry Pi内部のプルダウン抵抗を使うので、10kΩの抵抗は使いません。

(Raspberry Pi内部のプルダウン・プルアップ抵抗を使う場合は、プログラムで設定します)

したがって次のような回路図になります。

s-カメラ-タクトSW回路図(プルダウン抵抗無し)

回路図と言ってしまうと恥ずかしくなるくらいシンプルですが、一応タクトスイッチ(=シャッターボタン)は必要なので。

実際の配線は次の画像のようになります。

使うのは、PiカメラモジュールV2と、基本セットのタクトスイッチ、ジャンパーワイヤ(オス-メス)2本。

1本(赤)は1番ピンの電源3.3[V]とタクトスイッチのピンに、もう1本(黒)は12番ピンのGPIO18とタクトスイッチのピンに、それぞれつないでいます(タクトスイッチのピンに注意。スイッチを押すとつながる組み合わせで)。

s-05 Piカメラ回路配線完了

 

念のため、Piカメラモジュールの取り付け方を説明しておきますね。

本の中でも軽く流してある程度なので、もしかしたら戸惑う人がいるかも。

Piカメラモジュールのコネクタは、基板に小さく「CAMERA」と書いてあるところです。

s-01 Piカメラ 専用コネクタへ取り付け

 

コネクタの、ツメの両側を上に引っ張りあげます。

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s-02 Piカメラ 専用コネクタへ取り付け

 

そこにPiカメラモジュールV2の端子を奥まで差し込みます。

向きを間違えないように。

s-03 Piカメラ 専用コネクタへ取り付け

 

引っ張り上げたツメを押し込むと、Piカメラモジュールのケーブルが固定されます。

s-04 Piカメラ 専用コネクタへ取り付け

 

②Raspberry Piの設定

初期設定のままでは、Piカメラモジュールは使えません。

設定の手順は次のとおり。

デスクトップ画面(GUI)から「Menu」→「設定」→「Raspberry Piの設定」と進みます。

(CUIでも「sudo raspi-config」というコマンドで設定できます)

s-00-01 Piカメラの設定

 

Raspberry Piの設定ウィンドウが表示されたら、「インターフェースタブ」をクリック、「カメラ」の項目で「有効」を選択し、「OK」ボタンをクリックします。

s-02 Piカメラの設定

以上でRaspberry Piの設定は完了です。

 

③プログラム開発環境IDLEでPythonプログラムを作って実行

IDLEの使い方はコチラ

プログラムは次のとおりです。(本のサンプルプログラムとはちょっとだけ違います)


#! /usr/bin/env /usr/bin/python
# -*- coding: utf-8 -*-

import RPi.GPIO as GPIO
import time
import subprocess
import datetime

def my_callback(channel):
if channel==18:
d = datetime.datetime.today()
filename = "{0}{1:02d}{2:02d}{3:02d}{4:02d}{5:02d}.jpg".format(d.year, d.month, d.day, d.hour, d.minute, d.second)
args = ['raspistill', '-o', filename, '-t', '1']
subprocess.Popen(args)

GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(18, GPIO.IN, pull_up_down=GPIO.PUD_DOWN)
GPIO.add_event_detect(18, GPIO.RISING, callback=my_callback, bouncetime=200)

try:
while True:
time.sleep(0.01)

except KeyboardInterrupt:
pass

GPIO.cleanup()

 

このプログラムを実行します。

Piカメラモジュールのレンズを撮影対象に向けて、何回かタクトスイッチを押してみてください。

正常に動作すれば、Raspberry PiのpiディレクトリにJPEG画像が保存されているはずです。

 

 

④撮影したJPEG画像ファイルが保存されているか確認

デスクトップの引き出しボックスのようなアイコンをクリックしてファイルマネージャーを起動します。

s-01-11 ファイルマネージャー起動

 

ウィンドウ左側の「ディレクトリツリー」の「pi」をクリックするか、上側の入力欄に絶対パス「/home/pi」を入力してENTERキーを押すと、piディレクトリ内が表示されます。

ここに「(西暦年・月・日・時・分・秒).jpg」というJPEG画像ファイルがあれば、撮影成功です。

ファイルをダブルクリックするか、右クリックして「イメージピューワ」を選択すると画像を見ることができます。

s-01-12 画像ファイル確認

 

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