Picroscope: กล้องจุลทรรศน์แบบโต้ตอบต้นทุนต่ำ: 12 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

สวัสดีและยินดีต้อนรับ!

ฉันชื่อพิโครสโคป ฉันเป็นกล้องจุลทรรศน์ที่ขับเคลื่อนด้วย RPi แบบ DIY ราคาประหยัด ที่ให้คุณสร้างและโต้ตอบกับโลกขนาดเล็กของคุณเองได้ ฉันเป็นโครงการภาคปฏิบัติที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้ที่สนใจเทคโนโลยีชีวภาพและโลกแห่งจุลชีววิทยา เลนส์ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ DIY ฉันสามารถสร้างได้แทบทุกคน โดยไม่คำนึงถึงอายุหรือระดับทักษะ ไม่ว่าคุณจะเป็นนักเรียนมัธยมต้นที่กำลังมองหาโครงงานวิทยาศาสตร์เจ๋ง ๆ นักเรียนมัธยมปลายในชั้นเรียนชีววิทยา ผู้ผลิตในโรงรถของคุณ หรือแม้แต่นักวิทยาศาสตร์ที่ทำการทดลองทางชีวฟิสิกส์ เป้าหมายของฉันคือการช่วยให้คุณเข้าใจโลกด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่ล้อมรอบได้ดีขึ้น คุณ. ด้วยความช่วยเหลือของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์สองสามชิ้นและเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ฉันสามารถสร้างได้ภายในวันเดียวและด้วยงบประมาณ 60 ดอลลาร์!

หากคุณมาไกลถึงขนาดนี้ แสดงว่าคุณสนใจที่จะสร้างหนึ่งในตัวฉัน! ใช่! มาเริ่มกันเลย!

ขั้นตอนที่ 1: วัสดุและต้นทุน ($)

จุลชีววิทยาของ Picroscope นำชีวิตมาสู่ Micro-World ของคุณ:

★ สไลด์ไมโครสโคปและสลิปปก (6.78 USD)

★ เทปใสด้านเดียว

เลนส์ของ Picroscope ขยาย Micro-World ของคุณ:

★ เลนส์กล้องวงจรปิด (3.25 USD)

★ แหวนล็อคเลนส์กล้องวงจรปิด (1.25 USD)

อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของ Picroscope จะพาคุณไปยัง Micro-World ของคุณ:

★แล็ปท็อปหรือคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะที่มี Mac OS หรือ Windows*

*Windows ต้องใช้ PuttySoftware และ WinSCP Software ในขณะที่ Mac ใช้โปรแกรม Terminal ที่ติดตั้งไว้ล่วงหน้า

★ Raspberry Pi Zero W (10.00 USD) - ข้อตกลงเวลาจำกัด: Micro-center มี 5 USD Pi Zero W!

ANDArducam - กล้อง Raspberry Pi (16.99 USD)

หรือ

RaspPi Zero W Camera Pack พร้อมกล้อง RaspPi 8MP (44.95 USD)

★ GPIO ส่วนหัวชาย (.95 USD)

★ การ์ด SD ขนาด 8+ GB (6.98 USD)

★ สายจัมเปอร์ 120 แพ็ค (6.98 USD) - พบได้ใน Makerspaces - *คุณจะไม่ใช้ทั้งหมด 120 เส้น แต่การมีสายจัมเปอร์ราคาถูกสำรองไว้ก็ไม่เสียหาย!

★ กรรไกร หรือ คีมปอก/คัตเตอร์ (6.98 USD)

★ 20 แพ็ค 100 ตัวต้านทานโอห์ม (0.95 USD)

★ Diffused LED (0.50 USD) - ซื้อคู่เพิ่มเติมสำหรับการสำรองข้อมูล ถ้าเป็นไปได้

★ Micro USB (2.99 USD) - พบได้ในบ้านส่วนใหญ่

★ ชุดหัวแร้ง (9.85 USD) - พบได้ใน Makerspaces

ชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติของ Picroscope รองรับ Micro-World ของคุณ:

★ ส่วนประกอบโครงสร้างที่พิมพ์ 3 มิติ (8-12 USD) - ไฟล์ Zip ในขั้นตอนที่ 2

***ข้อสำคัญ: ซื้อวัสดุทั้งหมดก่อนสร้าง! นอกจากนี้ โปรดอ่านแต่ละขั้นตอนอย่างละเอียดเพื่อดูข้อมูลเฉพาะเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัสดุ

ขั้นตอนที่ 2: การพิมพ์ 3 มิติ

1. ดาวน์โหลด STL_FIles.zip บนคอมพิวเตอร์ของคุณและแตกไฟล์ลงในโฟลเดอร์

2. พิมพ์ชิ้นส่วนโดยใช้เครื่องพิมพ์ 3-D ของคุณเองหรือใช้บริการการพิมพ์ 3-D ออนไลน์ที่เชื่อถือได้ตามรายการด้านล่าง

3. สำคัญ: ใช้รายการต่อไปนี้เพื่อทราบว่าคุณต้องพิมพ์แต่ละส่วนกี่ส่วน:

1. ฐาน = 1 ส่วน
2. Base+Top_Stops = 8 ส่วน
3. Big_Slide_Tray = 2 ส่วน
4. Cam_Fasteners = 2 ส่วน
5. Cam+Lens_Holder = 1 ส่วน
6. Lens_Remover = 1 ส่วน
7. Small_Slide_Tray = 2 ส่วน
8. โครงสร้าง_Walls = 2 ส่วน

แนะนำบริการการพิมพ์ 3 มิติออนไลน์

บริการที่เชื่อถือได้ที่ฉันใช้ - Maker Tree 3-D:

1. ไปที่ https://www.makertree3d.com/ บนคอมพิวเตอร์ของคุณ

2. สร้างบัญชีใน Maker Tree 3D

3. ลงชื่อเข้าใช้บัญชีของคุณ

4. คลิก 3-D Printing Services และเลือก Upload Files for 3D Printing

5. อัปโหลดไฟล์ STL ทั้งหมดจากโฟลเดอร์ที่คลายซิปของคุณ

6. เปลี่ยนปริมาณของแต่ละส่วนตามขั้นตอนสำคัญ #3

7. คุณสามารถเลือกระหว่าง PLA หรือ ABS สำหรับวัสดุของคุณ แม้ว่า PLA จะมีราคาถูกกว่า แต่ ABS นั้นแข็งแกร่งกว่าและให้การสนับสนุนเป็นพิเศษ วัสดุทั้งสองชนิดจะใช้ได้ผลกับกล้องส่องทางไกลของคุณ แต่ถ้างบประมาณของคุณเอื้ออำนวย ให้เลือก ABS

8. ชิ้นส่วนกระป๋องสามารถจัดส่งได้ในราคาต่ำกว่า $10 และภายใน 3-5 วันทำการเมื่อคุณเลือกการจัดส่งแบบมาตรฐาน

บริการที่เชื่อถือได้ (รวมถึงบริการจัดส่งระหว่างประเทศ) - ฮับ 3-D:

1. ไปที่ https://www.3dhubs.com/ บนคอมพิวเตอร์ของคุณ

2. สร้างบัญชีบน 3D Hubs หากคุณมีอีเมลสำหรับนักเรียน ให้ใช้อีเมลสำหรับบัญชีของคุณและรับส่วนลด 25% สำหรับการสั่งซื้อของคุณ

3. ลงชื่อเข้าใช้บัญชีของคุณ

4. คลิก สั่งซื้อชิ้นส่วนที่กำหนดเอง และเลือกการพิมพ์ 3 มิติ

5. อัปโหลดไฟล์ STL ทั้งหมดจากโฟลเดอร์ที่คลายซิปของคุณ

6. เปลี่ยนปริมาณของแต่ละส่วนตามขั้นตอนสำคัญ #3

7. คุณสามารถเลือกระหว่าง PLA หรือ ABS สำหรับวัสดุของคุณ แม้ว่า PLA จะมีราคาถูกกว่า แต่ ABS นั้นแข็งแกร่งกว่าและให้การสนับสนุนเป็นพิเศษ วัสดุทั้งสองชนิดจะใช้ได้ผลกับกล้องส่องทางไกลของคุณ แต่ถ้างบประมาณของคุณเอื้ออำนวย ให้เลือก ABS

8. ชิ้นส่วนกระป๋องสามารถจัดส่งได้ในราคาต่ำกว่า $10 และภายใน 3-5 วันทำการเมื่อคุณเลือกการจัดส่งแบบมาตรฐาน

ขั้นตอนที่ 3: การตั้งค่า Raspberry Pi Zero W

***อย่าลืมเตรียมอะไหล่อิเล็คทรอนิกส์ให้ครบก่อนดำเนินการต่อ…

มีหลายวิธีในการตั้งค่า Raspberry Pi Zero W บางตัวต้องการวัสดุบางอย่าง ในขณะที่บางตัวไม่ต้องการ ฉันได้จัดเตรียมเว็บไซต์โปรดบางส่วนสำหรับการตั้งค่ามินิคอมพิวเตอร์ตามเนื้อหาบางอย่างที่คุณอาจมีหรือไม่มี เลือกสิ่งที่ดีที่สุดสำหรับคุณ

คู่มือเริ่มต้นที่ดีที่สุดสำหรับ Pi Zero W:

learn.sparkfun.com/tutorials/getting-start…

*คู่มือนี้ให้ข้อมูลพื้นฐานทั้งหมดเกี่ยวกับ Pi Zero W รวมถึงบทนำเกี่ยวกับฮาร์ดแวร์และการตั้งค่าระบบปฏิบัติการ (ระบบปฏิบัติการ) หมายเหตุ: หากคุณไม่มีสิทธิ์เข้าถึงจอคอมพิวเตอร์และสาย mini-to-HDMI ให้อ่าน "การติดตั้งระบบปฏิบัติการ"

คู่มือการตั้งค่าหัวขาดที่ดีที่สุด (ไม่มีการเข้าถึงจอคอมพิวเตอร์) สำหรับ Pi Zero W:

desertbot.io/blog/setup-pi-zero-w-headless…

*เว็บไซต์นี้ให้คำแนะนำที่ดีเกี่ยวกับวิธีการตั้งค่า OS โดยไม่ต้องใช้จอภาพ หมายเหตุ: เว็บไซต์นี้กำหนดให้คุณต้องมี Mac OS หากคุณมี Windows ให้ใช้เว็บไซต์นี้:

คู่มือการตั้งค่าหัวขาดและออฟไลน์ที่ดีที่สุด (ไม่มีการเชื่อมต่อ Wifi) สำหรับ Pi Zero W:

desertbot.io/ssh-into-pi-zero-over-usb/

*เว็บไซต์นี้ (สร้างโดย Desertbot.io) ให้คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการแฮ็กวิธีตั้งค่าระบบปฏิบัติการโดยไม่ต้องใช้จอภาพหรือแม้แต่การเชื่อมต่อ wifi หมายเหตุ: เว็บไซต์นี้กำหนดให้คุณต้องมี Mac OS

สำคัญ:

จดชื่อโฮสต์ของ Pi Zero W ชื่อผู้ใช้และรหัสผ่านสำหรับเข้าสู่ระบบหลังจากตั้งค่าเพราะเราจะใช้เพื่อเข้าสู่ระบบระยะไกลใน Pi Zero W หากคุณไม่เปลี่ยนแปลงข้อมูลใด ๆ นี้ โปรดจำไว้ว่าชื่อโฮสต์เริ่มต้นและการเข้าสู่ระบบ รหัสผ่านคือ raspberrypi และชื่อผู้ใช้สำหรับเข้าสู่ระบบเริ่มต้นคือ pi

ขั้นตอนที่ 4: ตั้งค่าส่วนต่อประสานซอฟต์แวร์

1. จ่ายไฟให้กับ Pi Zero W โดยใช้สาย Micro-USB

2. SSH (การเข้าสู่ระบบระยะไกล) ลงใน Raspberry Pi โดยใช้แล็ปท็อปของคุณ:

สำหรับ Windows สีโป๊ว:

1. ป้อน [HOSTNAME].local สำหรับชื่อโฮสต์ คลิกที่ปุ่ม SSH สำหรับประเภทการเชื่อมต่อ แล้วกดเปิด
2. ป้อนชื่อผู้ใช้และรหัสผ่านสำหรับเข้าสู่ระบบเมื่อได้รับแจ้ง

สำหรับ Mac Terminal:

1. ป้อนคำสั่งนี้ใน Terminal ssh [USERNAME]@[HOSTNAME].local
2. ป้อนรหัสผ่านของคุณเมื่อได้รับแจ้ง

***หมายเหตุ: ขั้นตอนต่อไปนี้จะใช้เวลาดำเนินการประมาณ 10 ชั่วโมง มันจะเป็นเวลานาน ดังนั้นเมื่อถึงขั้นตอนที่ 3.9 แล้ว ก็เตรียมตัวรอ… กันเยอะๆ นะครับ แต่ในแง่ดี คุณจะได้รับเวลาทำบางสิ่งที่มีประสิทธิผล ตัวอย่างเช่น คุณสามารถติดตามรายการ Netflix ดู Star Wars Saga ทั้งหมด หรือแม้แต่ทำงานใน Instructables นี้ได้ ทางเลือกเป็นของคุณ ไม่ว่ามันจะเป็นอะไร ฉันหวังว่าคุณจะสนุก!

3. ป้อนคำสั่งต่อไปนี้เพื่อตั้งค่า OpenCV (Computer Vision) ใน CLI (Command Line Interface) บน SSH:

**หมายเหตุ: หาก CLI เตือนคุณตลอดเวลาว่า " Do you want to continue? " ให้ป้อน y

sudo apt-get ติดตั้ง build-essential

sudo apt-get ติดตั้ง cmake git libgtk2.0-dev vim pkg-config libavcodec-dev libavformat-dev libswscale-dev

sudo apt-get ติดตั้ง python-dev python-numpy python-pip libtbb2 libtbb-dev libjpeg-dev libpng-dev libtiff-dev libjasper-dev libdc1394-22-dev

*** รูปภาพแสดงว่าฉันสร้างไดเร็กทอรีหลักที่มีไดเร็กทอรี opencv ที่โคลนแล้ว แต่ฉันได้ละทิ้งสิ่งนั้นไปจากขั้นตอนเพื่อทำให้สิ่งต่าง ๆ ง่ายขึ้นเล็กน้อย …

โคลน git

ซีดี opencv/

mkdir build

ซีดีบิลด์/

cmake -D CMAKE_BUILD_TYPE=RELEASE -D CMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local -D INSTALL_PYTHON_EXAMPLES=ON..

ทำ

sudo ทำการติดตั้ง

ซีดี

4. ดาวน์โหลดและคลายซิปโฟลเดอร์ picroscope.zip บนแล็ปท็อปของคุณ จากนั้นโอนโฟลเดอร์ไปที่ Pi Zero W:

สำหรับ Windows WinSCP: *ภาพที่6

1. ป้อน [HOSTNAME].local สำหรับชื่อโฮสต์ พิมพ์ชื่อผู้ใช้และรหัสผ่านสำหรับเข้าสู่ระบบเมื่อได้รับแจ้ง เลือก SFTP สำหรับ File Protocol แล้วคลิกเข้าสู่ระบบ
2. ค้นหาและลากโฟลเดอร์จากไดรฟ์ของแล็ปท็อปทางด้านซ้ายของโปรแกรมไปทางขวา ซึ่งเป็นที่ที่ไดเร็กทอรีหลักของคุณใช้สำหรับ Pi Zero W

สำหรับ Mac Terminal: *ภาพที่7

1. คลิกที่เครื่องหมายบวกของเทอร์มินัลของคุณเพื่อสร้างแท็บ/เซสชันใหม่
2. ป้อนคำสั่ง sftp [USERNAME]@[HOSTNAME].local
3. ป้อนรหัสผ่านของคุณเมื่อได้รับแจ้ง
4. ค้นหาเส้นทางตำแหน่งของโฟลเดอร์บนแล็ปท็อปและป้อนคำสั่ง pwd ในแท็บ ssh ของเทอร์มินัลเพื่อค้นหาเส้นทางไดเรกทอรีหลักของ Pi Zero W คัดลอกเส้นทางเหล่านี้เมื่อได้รับแจ้งในขั้นตอนต่อไป
5. ป้อนคำสั่ง put -r [PATH2FOLDER-Laptop] [PATH2HOME-PiZeroW]

5. ป้อนคำสั่งต่อไปนี้เพื่อตรวจสอบว่า OpenCV ทำงานหรือไม่ และคุณสามารถใช้มันใน Python ได้หรือไม่: *รูปภาพ 8

ซีดี

หลามนำเข้า cv2

หากคุณได้รับข้อผิดพลาด โปรดแก้ไขปัญหาโดยใช้อินเทอร์เน็ต หากสิ่งอื่นล้มเหลว โปรดโพสต์ด้านล่างในฟอรัมเพื่อให้ชุมชน Instructables และฉันสามารถลองช่วยเหลือได้

หากคุณไม่มีข้อผิดพลาด OpenCV ก็ใช้งานได้! ใช่! คุณสามารถป้อนคำสั่งต่อไปนี้เพื่อปิด Python CLI:

ทางออก()

ในที่สุดคุณสามารถปิด Pi Zero W ของคุณด้วยคำสั่งนี้:

sudo ปิดตอนนี้

ถอดสาย USB ออกจาก Pi Zero W.

ขั้นตอนที่ 5: เพิ่มเลนส์ขยาย

***อย่าลืมเตรียมชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติและชิ้นส่วนออปติคัลของคุณให้ครบก่อนดำเนินการต่อในขั้นตอนนี้…

1. รวบรวมกล้องที่พิมพ์ 3 มิติและที่ใส่เลนส์กล้องวงจรปิด (Cam+Lens Holder), CCTV Lens และ Lock Ring *ภาพที่1

2. วางเลนส์ CCTV โดยให้เลนส์ที่เล็กกว่าหงายขึ้น *ภาพที่2

3. ใส่เลนส์กล้องวงจรปิดเข้าไปในรูทรงกระบอกของที่ใส่เลนส์

4. ดันเลนส์กล้องวงจรปิดอย่างระมัดระวังผ่านช่องเปิดแบบวงกลมในที่ยึดเลนส์ *ภาพที่3

5. ตั้ง Lock Ring ที่ด้านบนของเลนส์ CCTV *ภาพที่4

6. ขันล็อควงแหวนครึ่งทางเข้าไปในเลนส์กล้องวงจรปิด *ภาพที่5

7. ดึงเลนส์ CCTV ลงอย่างระมัดระวังจนกระทั่งวงแหวนล็อคติดกับด้านบนของที่ยึดเลนส์ *ภาพที่6

ขั้นตอนที่ 6: สร้างโครงสร้าง

1. รวบรวมฐานไฟ LED, ผนังโครงสร้าง 2 อัน และตัวยึดขนาดใหญ่ 4 อันจาก 8 อัน *ภาพที่1

2. วางฐานไฟ LED ให้เรียบบนโต๊ะทำงาน *ภาพที่2

3. เลือกผนังโครงสร้างอันใดอันหนึ่งแล้ววางบานพับมุมฉากสองอันที่หนาขึ้น (เน้นที่ *รูปภาพ 1) ที่ด้านบนของฐาน เพื่อให้รูอยู่ในแนวเดียวกับรูฐานสองในสี่รูใดๆ

4. ยึดผนังโครงสร้างเข้ากับฐานโดยใช้รัดสองตัว

5. ทำซ้ำขั้นตอนที่ 3-4 สำหรับผนังที่สอง *ภาพที่3

6. รวบรวม Camera+Lens Holder พร้อมเลนส์ CCTV และตัวยึดขนาดใหญ่อีก 4 ตัว *ภาพที่4

7. จัดตำแหน่ง Camera+Lens Holder ที่ด้านบนของบานพับด้านบนของผนังโครงสร้างเพื่อให้เลนส์ CCTV หันไปทางฐาน

8. ยึดที่ยึดเข้ากับผนังโดยใช้รัดขนาดใหญ่ *ภาพที่5

วางโครงสร้างไว้ในขณะที่เราตั้งค่า Raspberry Pi และ Camera

ขั้นตอนที่ 7: การตั้งค่ากล้อง

การปรับแสงของกล้อง:

1. ใช้ตัวถอดเลนส์ที่พิมพ์ 3 มิติเพื่อคลายเกลียวเลนส์บนกล้อง *ภาพที่ 1 และ 2
2. ถอดฟิลเตอร์กระจกร้อนในกล้องอย่างระมัดระวัง *ภาพที่3
3. เก็บเลนส์และฟิลเตอร์แก้วไว้ในที่เก็บที่ปลอดภัยและแห้ง (เช่น ถุงพลาสติก)

การเชื่อมต่อกล้องกับ Pi Zero W:

1. รวบรวมกล้อง Raspberry Pi Zero W และ CSI Cable *ภาพที่4
2. เปิดพอร์ต CSI ของกล้อง รวมถึงพอร์ต CSI ของ Raspberry Pi *ภาพที่5
3. เชื่อมต่อปลายทั้งสองของสายเคเบิล CSI เข้ากับพอร์ต CSI ตามขนาด *ภาพที่6
4. ปิดพอร์ต CSI

ขั้นตอนที่ 8: ตั้งค่าส่วนต่อประสานกล้องบน Pi Zero W

1. จ่ายไฟให้กับ Pi Zero W โดยใช้สาย Micro-USB

2. SSH ลงใน Pi Zero W ตามปกติ (ขั้นตอนที่ 3 สำหรับการอ้างอิง)

3. ทำตามคำสั่งเพื่อเปิดใช้งานอินเทอร์เฟซกล้องบน Pi Zero W:

1. ป้อน sudo raspi-config ใน CLI
2. เลือก "5 ตัวเลือกการเชื่อมต่อ"
3. เลือก "กล้อง P1"
4. เลือก "ใช่" เมื่อถูกถามว่าควรเปิดใช้งานกล้องหรือไม่
5. เลือก "ใช่" เมื่อระบบขอให้รีบูต Pi Zero W

4. SSH เข้าสู่ Pi Zero W อีกครั้ง

5. เรียกใช้คำสั่งเพื่อดาวน์โหลดอินเทอร์เฟซของ python ด้วยกล้องและเซิร์ฟเวอร์ที่ใช้งานง่าย:

sudo pip ติดตั้ง picamera

sudo pip ติดตั้ง Flask

7. ทำตามขั้นตอนและคำสั่งเหล่านี้เพื่อทดสอบว่ากล้องทำงานหรือไม่:

cd picroscope

python LiveStream.py

1. เปิดเว็บเบราว์เซอร์และป้อนข้อมูลต่อไปนี้ลงในแถบ URL: [HOSTNAME].local:5000
2. คุณควรจะสามารถเห็นสตรีมแบบสดของกล้องของคุณได้ สตรีมสดจะเบลอเพราะกล้องไม่มีเลนส์ แต่ไม่ต้องห่วง กล้องของคุณทำงานได้อย่างสมบูรณ์สำหรับ Picroscope! ใช่!

8. ปิด Pi Zero W และถอดทั้งสาย Micro-USB และ CSI

ขั้นตอนที่ 9: การตั้งค่าฮาร์ดแวร์ขั้นสุดท้าย (พร้อม… ตั้งค่า… ประสาน!)

***หากคุณอายุต่ำกว่า 16 ปี โปรดประสานกับผู้ดูแลผู้ใหญ่!

หมุดหัวบัดกรีเป็น Pi Zero W:

1. รวบรวม Pi Zero W, Soldering Kit และ GPIO Male Header Pins
2. วางส่วนปลายที่สั้นกว่าของ Header Pins ผ่านด้านหน้าของ Pi Zero W. *ภาพที่1
3. บัดกรี 40 พินอย่างระมัดระวังด้วยชุดหัวแร้งของคุณ หากคุณไม่เคยบัดกรีมาก่อน เราขอแนะนำให้คุณดูคู่มือที่ยอดเยี่ยมนี้ (รวมถึงวิดีโอที่ยอดเยี่ยมสำหรับผู้เริ่มต้น): https://learn.sparkfun.com *ภาพที่2
4. เก็บหัวแร้งของคุณไว้สำหรับขั้นตอนต่อไป อย่างไรก็ตาม ให้ยกเลิกการเชื่อมต่อหากคุณไม่มีเอกสารสำหรับการตั้งค่าครั้งต่อไป

การตั้งค่าการส่องสว่าง LED (อัปเดต: จำเป็นต้องมีการปอกสายไฟและการบัดกรี):

1. รวบรวมสายจัมเปอร์ระหว่างตัวเมียกับตัวเมีย 2 เส้น Pi Zero W ตัวต้านทาน 100 โอห์มหนึ่งตัว ไฟ LED แบบกระจายหนึ่งตัว *ภาพที่3
2. ถอดขั้วต่อสายจัมเปอร์ออกด้วยกรรไกรและดึงปลายด้านหนึ่งของสายจัมเปอร์ออกโดยใช้กรรไกรหรือที่ปอกสายไฟ *ภาพที่4
3. บัดกรี Jumper Wire หนึ่งเส้นเข้ากับสายสั้นของ Diffused LED
4. ประสานตัวต้านทานกับตะกั่วยาวของ Diffused LED และปลายอีกด้านของตัวต้านทานกับลวดถอดที่สอง
5. เชื่อมต่อ Jumper Wire ที่บัดกรีกับสายนำสั้นของ LED ไปที่ Pin 6 บน Pi Zero W. *ภาพที่ 7 สำหรับการอ้างอิง
6. ทำความสะอาดหลังจากที่คุณบัดกรีเสร็จแล้ว อุปกรณ์บัดกรีไม่จำเป็นอีกต่อไป
7. จ่ายไฟให้กับ Pi Zero W ด้วย Micro-USB
8. เชื่อมต่อ Jumper Wire อื่นเข้ากับ Pin 2 บน Pi Zero W ไฟ LED จะสว่างขึ้น! ใช่!
9. ถอดสายจัมเปอร์ที่เชื่อมต่อกับ Pi Zero W และ Micro-USB
10. เก็บวัสดุทั้งหมดเหล่านี้ไว้สำหรับการตั้งค่าขั้นสุดท้าย

การตั้งค่าขั้นสุดท้าย:

1. ตอนนี้ รวบรวมโครงสร้างที่พิมพ์ 3 มิติ กล้อง สายเคเบิล CSI ตัวยึดกล้อง ถาดสไลด์ขนาดเล็ก และถาดสไลด์ขนาดใหญ่
2. วางกล้องบนตัวกล้อง+ที่ใส่เลนส์และยึดให้แน่นด้วยตัวยึดกล้อง *ภาพที่8
3. ติดตั้ง Pi Zero W เข้ากับผนังโครงสร้างด้านใดด้านหนึ่งโดยใช้อาร์เรย์รู 40 พินบนผนัง *ภาพที่9
4. ต่อสาย CSI เข้ากับกล้องและ Pi Zero W. *ภาพที่10
5. ใส่ถาดสไลด์ขนาดเล็กหรือขนาดใหญ่เข้าไปในช่องของผนังโครงสร้าง
6. สุดท้าย เชื่อมต่อสายจัมเปอร์และไฟ LED กลับไปที่ Raspberry Pi Zero W. วาง LED ไว้ในที่ยึดพินบนฐานการส่องสว่าง *ภาพที่11

ยินดีด้วย! คุณได้สร้าง Picroscope ของคุณแล้ว! ถ่ายภาพของมันและโพสต์ด้านล่าง!

ขั้นตอนที่ 10: สร้างโลก Picroscopic ของคุณ

1. จ่ายไฟให้กับ Pi Zero W โดยใช้สาย Micro-USB

2. SSH ลงใน Pi Zero W.

3. รวบรวมไมโครสโคปสไลด์หนึ่งอันแล้ววางวัตถุขนาดเล็กมากบนสไลด์ เช่น เส้นผม

4. ติดเทปกาวบนวัตถุเพื่อให้ติดบนสไลด์ ซึ่งจะช่วยในการโฟกัสวัตถุ

4. เลื่อนสไลด์ไมโครสโคปผ่านถาดบน Picroscope ของคุณ

5. ทำตามคำสั่งเหล่านี้เพื่อทดสอบว่า Picroscope ทำงานหรือไม่:

1. ใส่: cd picroscope
2. ป้อน: python LiveStream.py
3. ปรับโฟกัสของภาพโดยหมุนเลนส์ CCTV อย่างระมัดระวังตามเข็มนาฬิกาหรือทวนเข็มนาฬิกา *ภาพที่1

6. ตอนนี้คุณสามารถดูภาพเส้นผมของคุณด้วยกล้องจุลทรรศน์ (4x) ได้แล้ว! ลองใช้วัตถุขนาดเล็กอื่นๆ หรือแม้แต่สิ่งมีชีวิต เช่น แมลงขนาดเล็ก

*โปรดใช้ความระมัดระวังในการจัดการ Picroscope และที่สำคัญกว่านั้นคือ ขอให้สนุก!

ขั้นตอนที่ 11: Euglena World

วัสดุเพิ่มเติมสำหรับโลกแห่งการใช้ชีวิตด้วยกล้องจุลทรรศน์

★ ปิเปตและ Euglena Gracilis (10.75):

★ Petroleum Jelly (2.40):

★สไลด์ไมโครสโคปและใบปะหน้า

★ เทปใสสองหน้า

★ ชาร์ปี้

สร้างโลกยูกลีนา

1. ตัดเทปสองด้านขนาดเล็กมากสองแถบออกจากเครื่องจ่ายเทป

2. วางเทปไว้ที่ขอบด้านตรงข้ามของใบปะหน้า

3. ติดแผ่นปิดไว้ตรงกลางสไลด์ไมโครสโคป

4. ปิเปตน้ำ Euglena Gracilis เล็กน้อยจากโถ

5. ใส่น้ำปิเปตหนึ่งหยดลงในขอบของสลิปโดยไม่ใช้เทปกาว ดูให้แน่ใจว่าพื้นที่ทั้งหมดใต้ใบปะหน้าถูกปกคลุมด้วยน้ำ

7. ใช้กระดาษชำระล้างน้ำส่วนเกินบนสไลด์

8. เติมปิโตรเลียมเจลลี่เล็กน้อยที่ขอบของใบปะหน้า ทางที่ดีควรใช้สำลีพันก้านเพื่อเพิ่มวุ้นเนื่องจากวุ้นช่วยให้น้ำระเหย

9. ใช้ Sharpie เขียนชื่อตัวอย่างและวันที่บนสไลด์ นี่เป็นข้อมูลอ้างอิงและเป็นแนวปฏิบัติที่ดีในห้องปฏิบัติการ

10. Euglena World ของคุณพร้อมแล้ว! ตรวจสอบภายใต้ Picroscope ของคุณ!

อ่านความสามารถด้านการถ่ายภาพที่น่าทึ่งของ Euglena:

ด้านบน ฉันได้เพิ่มวิดีโอสองสามรายการเพื่อให้เห็นภาพว่าคุณจะสามารถทำอะไรกับ Euglena World และโปรแกรมประมวลผลภาพได้

ขั้นตอนที่ 12: ตะโกนออกไปและทำงานร่วมกัน

ขอบคุณมากสำหรับ Riedel-Kruse Lab ที่มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด! หากปราศจากการสนับสนุนและการให้คำปรึกษา ฉันจะไม่สามารถสร้างแนวคิด ออกแบบ และสร้างโครงการที่ยอดเยี่ยมนี้ได้! ดูงานวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพเชิงโต้ตอบที่ยอดเยี่ยมทั้งหมดได้ที่นี่:

ขอบคุณและตะโกนออกไป:

--- ขอบคุณศาสตราจารย์ Ingmar Riedel-Kruse ที่อนุญาตให้ฉันทำงานในห้องแล็บของคุณในฤดูร้อนนี้!

--- ขอบคุณ Honesty สำหรับการเป็นที่ปรึกษาและเพื่อนที่น่าอัศจรรย์ คุณอยู่ที่นั่นเสมอเพื่อแนะนำฉันในขณะที่ยังช่วยให้ฉันคิดแบบและคำตอบสำหรับปัญหาของตัวเอง

--- ขอบคุณปีเตอร์ที่เป็นที่ปรึกษาและเพื่อนที่ยอดเยี่ยมอีกคนหนึ่ง

--- ขอบคุณสมาชิกทุกคนที่ Riedel-Kruse Lab ที่ช่วยฉันเกี่ยวกับปัญหาเฉพาะและปัญหาทางเทคนิค

--- S/O และ ขอบคุณมากสำหรับครอบครัวของฉันที่คอยให้กำลังใจและสนับสนุนฉันเสมอ!

หากคุณสนใจที่จะร่วมงานกับฉัน โปรดโพสต์ด้านล่างในฟอรัม! ฝากกดถูกใจอย่าลืมกดโหวตให้ผมด้วย!

ติดตามฉันบน Twitter @RiksEddy เพื่อดูว่าฉันกำลังทำอะไรอยู่!!

ความปรารถนาดีสำหรับความพยายามในอนาคตของคุณ

ริก

รางวัลที่หนึ่งในการประกวด Raspberry Pi 2017