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USBで制御するカメラパンチルト制御装置とコントロールソフト

 

 

 

 

 

 


  制御本体(上から カメラ・チルトモータ・本体)-写真1と コントロールソフト-写真2

■概要

●パソコンのUSBでパンチルトを制御できるソフトを製作しました。

●制御回路を簡略化しつつ低価格で十分実用になる事を目標にしています。

●動作中の動画をご覧ください。

動作中の制御装置とソフトの動画リンク

■製作

●メカ部分は、タミヤのギヤボックスを2個使って、パンとチルトを駆動します。写真134

■回路

USBIF回路図 

USBIF回路】

パソコンへのUSBケーブルは本体と直付けです。 

U1 CY7C63001(USBIO)のポート0は出力として使用し、データビット06でパンチルトなどを制御します。 

ポート1は入力として使用し、データビット0には、パン動作が360度を超えると、カメラケーブルやチルト用モーターケーブルなどが切れるのを防ぐためのリミットスイッチを入力します。  リミットスイッチがオンすると、パソコンソフトに[PAN LMT] と表示するとともにモーターも停止します。写真26

パン制御回路図

【パンチルト駆動回路】

リセットセットフリップフロップ(RSFF)U2AB 74HC279 とモータドライバU3 TA7291Pでパン動作します。 U2B 6ピン(S)に USBIFから負極性パルス(PAN-L)が来ると、7ピン(Q)HIに固定され、モータドライバU3 TA7291P の5ピン(IN1)に伝達されて 左にパンします。

USBIFからの負極性ストップパルス(STOP)は、デジタルスイッチのU7C 74HC4053CRフィルター及びU5B 74HC08を通り、U2AB  1・5ピン(R)に伝達されるのでU2AB  4・7ピン(Q)LOWになりパンを停止します。

先ほど話したパンリミットスイッチがオンすると、U5B 74HC084ピンがLOWになりパンを停止します。

停止方法はU3 TA7291P のIN1IN2を全てLOWにする方法とHIにする方法があります。 HIにするとブレーキが掛かりますが、LOWにするとモータの電源を切るだけなので惰性で直ぐに停止しません。本器は簡略化のためLOWにしています。

U2A 23ピン(S12)USBIFから負極性パルス(PAN-R)が来ると、4ピン(Q)HIになり、モータドライバU3 TA7291P の6ピン(IN2)に伝達されて 右にパンします。

同様に、U2CD とU4 TA7291P でチルト動作します。

【スピード調整回路】

U8CD 74H00 で約100Hzを発振しており、これを単安定マルチバイブレーターのU6 74HC123 で出力パルス幅を変えてスピード調整します。 

USBIFからスピード調整の負極性パルス(SP-L又は SP-H)が来ると、U8AB 74H00 で作ったRSFFで、HI又はLOWに固定します。  このRSFFは、 U2 74HC279と同じ動作です。

U8ABRSFF HI又はLOWの出力は、U7A 74HC4053VR2を入り切りして U6 74HC123 の出力パルス幅を変えます。  パルス幅が狭くなるほどスピードは低下します。

VR1は低速時のスピード調整 VR2は高速時のスピード調整 VR3はパンスピード調整 VR4はチルトスピード調整です。

U7A 74HC4053 はパワーリセットで、電源投入時に全てのモータを停止させます。  

USBIF回路図  パン制御回路図  基板配置図

【製作される方へ】

パン及びチルトモーターに有るC910は、モーターの直ぐそばに取り付けないとモーター雑音で誤動作する事があります。 又モーターとロジックICは離します。 

【主な部品】

タミヤのギヤボックス テクニクラフトシリーズ No.8 4速ウォームギヤボックスHE 72008 タミヤ  Amazon ¥ 1,155 x2

モータドライバ  TA7291P _東芝 共立エレショップ ¥180 x2

USBIO IC は、テクノキットで入手できます。

   写真


 制御本体内部 (パンモータと制御基板)-写真3      パンチルトモータのタミヤギヤボックス-写真4  

 

 

 

 

 

 

 


マイクスタンドに取り付けた本器-写真5     パンモータとリミットスイッチ-写真6

■コントロールソフトusbcamctln.exe

本ソフトは、パソコンのUSBでパンチルトを制御できます。

【使用方法】 (ダウンロードしたファイルに説明書はありません。)

制御本体の電源を入れてUSBケーブルをパソコンに差してソフトを起動します。 特にドライバーは必要ありません。

認識しない時は、USBケーブルを抜き差しします。 IDが違うメッセージが出たら制御本体の電源を入り切りします。

ソフト画面で速度選択してモータをオンにします。

マウスで ↑・↓・ ←・→ ボタンをクリックすると上下左右に動きます。

操作切り替えボタンを押して、 [ボタン切替]  から [マウス位置] にすると ボタンの右にある緑色の + の位置にマウスを移動するだけで上下左右に動きます。

パンリミットスイッチがオンになると、[PAN] 表示が  [PAN LMT] に変わり停止します。 逆方向へパンすると[PAN] 表示に戻ります。

画面下方向に、パンリミットスイッチがオン時、音のオンオフ選択や、USB RESET ボタンがあります。

本ソフトは、Windows7  WindowsXP  Windows2000  に対応しています。

 USB-CAM-CONTROLのダウンロード 

 

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