Tropfenfieber neu entfacht

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    • Tropfenfieber neu entfacht

      Hallo zusammen,

      nachdem ich HIER bereits einmal erste Versuche in der Tropfenfotografie ins Forum gestellt habe, ist bei mir in der Zwischenzeit wieder das Tropfenfieber ausgebrochen. Dieses mal habe ich mich jedoch dazu entschieden, etwas Geld in die Hand zu nehmen und mir einen entsprechenden Aufbau zusammenzustellen, mit dem gezielte Tropfen möglich sind (ähnlich zu dem von Tinchen). Die Ideen für die Umsetzung habe ich aus vielfältigen Quellen, die allesamt im Internet zu finden sind. Insbesondere hat mir diese Seite viel weiter geholfen, da der Autor ein umfangreiches Download-Paket inklusive Schaltplan und elektrischem Aufbau, aber auch eine Software für die Ansteuerung, anbietet. Die Software nutze ich jedoch nicht, da diese aktuell nur unter Windows läuft und ich einen alten Laptop für das Projekt nutze, auf dem aktuell Linux installiert ist.

      Nun aber zunächst zur Erklärung des Aufbaus (Fotos reiche ich nach). Das Herzstück der Tropfensteuerung bildet ein Arduino Mikrokontroller. Dieser ist einfach zu programmieren und bietet eine Menge Möglichkeiten, verschiedene Inputs und Outputs zu steuern. Der Arduino steuert dann ein Magnetventil an, welches sich öffnet, sobald es ein Signal vom Mikrokontroller bekommt. Da das Ventil mit 12V arbeitet, der Arduino aber nur mit 5V umgehen kann, braucht es eine kleine elektrische Schaltung mit einem Transistor. Auf die Millisekunde genau angesteuert gibt das Magnetventil immer Tropfen der gleichen Größe in einem definierten Abstand ab, die später aufeinander treffen. Und in genau diesem Moment wird die Kamera ebenfalls vom Arduino ausgelöst.

      Das Tropfenwasser wird etwas verdickt (dazu nutze ich aktuell Xanthan, welches ich mit Spiritus anmische und ins Wasser gebe) und gefiltert, bevor es über einen Schlauch zum Magnetventil geleitet wird. Das richtige Timing, damit die Kamera kollidierende Tropfen einfängt, habe ich bereits durch viel Trial-and-Error herausgefunden, als nächstes möchte ich an der Höhe der Säule und der Ausleuchtung arbeiten. Die angehängten Fotos sind erstmal nur ein "proof of concept". Der Blitz ist aktuell schräg links über dem Tropfgefäß am Gestell befestigt, sobald die Prüfungsphase in der Uni vorüber ist, werde ich mich um eine gleichmäßige und sanfte Ausleuchtung kümmern. Dann kommt auch Farbe ins Spiel :w00t_1:





      Vorschläge, Kritik und sonstige Anmerkungen sind gerne gesehen, ich bemühe mich, diesen Thread fortlaufend zu aktualisieren.

      _________________________________________

      Updates:
      - Schaltpläne in Beitrag 3
      - Pläne zur Software in Beitrag 4 (GUI aber vorerst nicht mehr im Einsatz)
      - Erste XXL-Figuren in Beitrag 17
      Gruß, Dennis


      Canon EOS 600D | EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS II | EF-S 55-250mm f/4-5.6 IS II | EF 50mm f/1.8 | 2x Yongnuo YN-560-III | Manfrotto 055XPROB + 498 RC2 | Haida ND 3.0 | Lowepro Flipside 400AW


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      Dieser Beitrag wurde bereits 5 mal editiert, zuletzt von DeRee () aus folgendem Grund: Pflege von Update-Abschnitt Links eingefügt Korrekturen von Tippfehlern

    • Interessantes Winterprojekt... mach mal weiter.
      Ich würde schon an den Schaltplänen scheitern... :D
      Schöne Jross

      Uwe

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    • Im Grunde ist das gar nicht schwierig. Ein Transistor arbeitet wie ein Schalter - bekommt er ein Signal an der Basis, verbindet er Collector und Emitter miteinander und verbindet somit das Magnetventil mit den 12V, wodurch sich selbiges öffnet. Zum Schutz des Transistors ist zwischen dem Signal und der Basis noch ein Widerstand geschaltet, parallel zum Ventil (gekennzeichnet durch das wellenförmige Schaltbild einer Spule) ist eine Diode geschaltet, um zu verhindern, dass irgendwelche Kurzschlüsse entstehen und das Magnetventil beschädigt wird.

      Der zweite und eigentlich auch letzte Teil der Schaltung besteht aus einem Oktokoppler, der die Kamera vor zu hohen Spannungen o.ä. schützt. So ist im Falle eines Defekts der Oktokoppler, der ca. 30ct kostet, hinüber, aber nicht die Kamera ;) Die Buchse für Fernauslöser hat 3 Adern, eine davon ist Masse, die anderen beiden fokussieren die Kamera und lösen sie aus. Schließt man also den Auslösepin mit Masse kurz, wird ein Foto gemacht. Das übernimmt der Oktokoppler, wenn er ein Signal vom Mikrokontroller bekommt.

      Anbei noch die beiden essentiellen Schaltbilder, der Rest ist nur die Verbindung zum Arduino :w00t_1:



      Gruß, Dennis


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    • Kleines Update:
      Aktuell ist Prüfungsphase bei uns in der Uni, daher komme ich kaum dazu, weiter am Setup oder am Programm zu arbeiten (und leider auch nicht, hier im Forum aktiver zu sein :whistling_1: ). In den wenigen freien Stunden, die ich in den letzten Tagen hatte, habe ich jedoch schon einmal angefangen, selbst ein kleines Benutzer-Interface zu programmieren, welches auch auf Linux läuft. Dazu nutze ich die Programmiersprache Python und das umfangreiche Paket Tkinter für die Erstellung von GUIs (GUI = Graphical User Interface). Es gibt Eingabefelder für den COM-Port (die serielle Schnittstelle vom PC zum Arduino), die Tropfendauer, den Tropfenabstand und die Verzögerung der Kamera. Sind die Werte eingegeben, können sie per Knopfdruck an den Arduino gesendet werden, der das Magnetventil entsprechend steuert.
      Durch einen weiteren Button kann das Arduino-Programm dann gestartet werden und ein Tropfen wird fotografiert.

      Soweit zu den aktuellen Entwicklungen, Mitte des Monats habe ich wieder etwas mehr Zeit zum Tüfteln 8o

      EDIT 16.02.2017: Hier noch ein Screenshot der GUI


      Edit 16.04.2017: GUI vorerst wieder außer Betrieb genommen, siehe Beitrag #17
      Gruß, Dennis


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      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von DeRee ()

    • Die Prüfungszeit ist nun vorbei und ich habe den heutigen Tag genutzt, ein paar Fotos zu schießen. Das untenstehende Foto ist nur eines der Ergebnisse. Ich hoffe, es gefällt.

      Vorschau - bitte anklicken.
      Gruß, Dennis


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    • Das ist alles sehr gut möglich, auch die Tropfengröße (=Öffnungsdauer des Ventils) spielt eine Rolle dabei, wie die Säule aussieht. Ich experimentiere noch viel und werde als nächstes eine einfache Höhenverstellung für das Ventil bauen. Als Wanne nutze ich aktuell noch eine quadratische 1-Liter Eisschachtel, aber auch da wird es irgendwann eine Eigenlösung geben.

      Danke für Dein Feedback!
      Gruß, Dennis


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    • Mir gefällt der 1te Versuch schon mal gut...wobei mir die S/W Bilder in der Tropfenfotografie nicht so zusagen wie Farbbilder.

      DeRee schrieb:

      Ich experimentiere noch viel
      Das ist wohl nicht verkehrt... :whistling_1: ... das gibt es sicherlich verschiedene Möglichkeiten bzgl. Tropfengröße, Zeit zwischen den Tropfen, Beckengröße und -tiefe, Wasserkonsistenz sowie -farben.

      Du solltest aber schauen, dass das Wasser nicht nach rechts ausläuft ;)
      Schöne Jross

      Uwe

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    • Die Färbung des Wassers mit Lebensmittelfarbe habe ich bisher leider noch nicht so hinbekommen... obwohl das Wasser in der Flasche tiefgrün war, hat man auf den Fotos nichts von der Farbe gesehen. Ich werde auf jeden Fall noch mit weiteren Blitzen und farbigen Folien experimentieren, sowie die Fallhöhe und Beckentiefe variieren. Auch den Übergang zwischen Becken und Hintergrund möchte ich deutlich fließender gestalten.

      cani#68 schrieb:

      dass das Wasser nicht nach rechts ausläuft
      Danke für den Hinweis, habe ich in meiner Euphorie über den funktionierenden Aufbau wohl übersehen :whistling: :D
      Gruß, Dennis


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    • Hi Dennis,

      mir gefällt das S/W, hat etwas mystisches... :D
      Mit Farbe und Flüssigkeit bin ich mir nicht ganz sicher, aber evtl. funktioniert das besser, wenn du Farbe mit Pigmenten oder festen Stoffen verwendest...
      Acryl oder so....
      Gruß Jürgen

      EOS 80d, EF-S 10-18mm STM, Tamron 17-50mm 2.8 VC, EF 50mm 1.4, Canon EF 100mm 2.8 USM, Canon 70-200f4L-IS, Tamron 150-600 VC, Speedlite 430 EX
    • Wiesel schrieb:

      Acryl oder so....
      Darüber habe ich auch schon nachgedacht, allerdings habe ich Angst, dass das Zeug dann mein Magnetventil verstopft oder gar nicht erst durchfließt. Ich werde mich mal in verschiedene Richtungen schlau lesen, wie man besser Farbe in die Tropfen bekommt. Eine Möglichkeit sind auf jeden Fall farbige Folien für den Blitz, da ich aktuell aber nur einen besitze, sind mehrfarbige Kombinationen leider vorerst nicht möglich. Aber alleine der Wassertropfen-Thread im blauen Nachbarforum hat mehrere tausend Seiten, da wird schon irgendwo was dazu stehen :huh_1: :D Vielleicht funktioniert es auch mit verdünntem Acryl oder mit eingefärbter Milch.
      Gruß, Dennis


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    • DeRee schrieb:

      oder mit eingefärbter Milch.
      genau damit - oder Wasser oder Joghurt oder einer Mischung aus allen würde ich auch mal rumspielen
      Ich bin mir nicht ganz sicher, aber dicken die Kollegen das Wasser nicht mit Xanthan ein
      Vlt. musst du nicht das Wasser in der Spritze, sondern im Becken eindicken.
      Schöne Jross

      Uwe

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    • Xanthan habe ich bereits im Wasser, damit die Tropfen eine gebundenere Form haben und nicht so viele kleine Wasserspritzer überall auf dem Foto sind, die dann mühevoll wegzustempeln wären. Das Wasser in der Wanne ist jedoch unverändertes Leitungswasser. Ich werde einige Kombinationen durchprobieren und hier berichten. :w00t_1:
      Gruß, Dennis


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    • DeRee schrieb:

      Xanthan habe ich bereits im Wasser
      Ok, dann passt das ja.
      Da ich mich nicht wirklich damit beschäftige, kann ich dir keine besonderen Tipps geben, nur die aufgeschnappten Sachen weiterreichen. :whistling_1:
      Schöne Jross

      Uwe

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    • Das widerspricht sich aber jetzt. Wenn ein homogener Tropfen unten ins Leitungswasser eintaucht gibt es richtig viele kleine Spritzer.

      Was das einfärben des Wassers betrifft, arbeite ich lieber mit LEE-Folien vor den Blitzen, bzw. mit farbigen transparenten Rückwänden.
      Als optimale Beleuchtung haben sich 3 Blitze bewährt, links und rechts und hinten hinter der Milchglasscheibe.
      Mein Favorit zum Eindicken des Wassers ist Guakernmehl. Nur nicht zu dick, sonst ist das Ventil zu.

      Hier mal 3 Beispiele was mit ein wenig Elektronik mit einem Ventil machbar ist.
      Ich hoffe Du hast nichts dagegen, sonst nehm ich sie wieder raus.

      Gruß Roman
    • Sehr schön, da will ich auch bald hin kommen :D Dürfen gerne drin bleiben. Ich habe es vielleicht etwas missverständlich formuliert. Das Leitungswasser im Becken ist unverändert. Die Tropfen, die miteinander kollidieren (insbesondere der zweite Tropfen) haben eine höhere Viskosität und spritzen deswegen bei der Kollision nicht so stark.

      Ich werde auch noch die Tropfensteuerung softwareseitig anpassen, weil die Handhabung der GUI aktuell noch etwas schwierig ist.
      Gruß, Dennis


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    • Gestern Abend hatte ich mal wieder Zeit, mich mit dem Tropfenaufbau zu beschäftigen und habe das erste mal XXL-Figuren erzeugen können :thumbup_1:
      Leider immer noch recht farblos, aber ich habe aktuell noch keine Farbfolien und das mit dem Einfärben der Flüssigkeit klappt auch noch nicht so, wie ich mir das vorstelle. Hier hatte ich einen Schuss Milch + rote Lebensmittelfarbe verwendet, aber wie man sieht ohne großen Erfolg. Als nächstes werde ich mir Farbfolien bestellen und andere Färbemittel (z.B. billige Druckertinte) ausprobieren.

      Von der oben gezeigten GUI habe ich mich inzwischen wieder verabschiedet, da diese noch sehr verbesserungswürdig war und ich die Zeit lieber in Experimente mit der Ansteuerung des Magnetventils stecken wollte. Programme von anderen Wassertropfen-Fanatikern haben bei mir leider auch nicht funktioniert, sodass ich meine Werte im Arduino-Programm manuell anpasse, um neue Formen zu bekommen. Für die ersten Experimente, welche Kombinationen für die verschiedenen Formen notwendig sind, ist das erst einmal ausreichend. Habe ich genug Erfahrung, werde ich das Interface überarbeiten, damit die Arbeit mit der Ansteuerung schneller geht.



      Dieses Bild könnte mit etwas Phantasie eine tanzende Frau darstellen.
      (Alles Vorschauen, anklicken für volle Größe)





      Gruß, Dennis


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      Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von DeRee ()

    • Weitermachen, das wird schon noch was mit den Farben - die mir halt in den Bilder tatsächlich fehlen.
      Die Strukturen sind schon mal gut d.h. deine Steuerung passt - aber farbig wäre dann sicherlich noch einen Schritt weiter.
      Speziell 6434c sieht - bis auf die Luftblase im HG - cool aus
      Schöne Jross

      Uwe

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    • Blitzfolien sind bereits geordert, also sollte bald auch Farbe ins Spiel kommen 8o
      Gruß, Dennis


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    • Blitzfolien allein sind da - nach meiner Meinung - nicht entscheidend.
      Wenn ich die Sachlage richtig verstehe sollte auch das Wasser und der Tropfen gefärbt sein... also wirst du wohl noch was Hirnschmalz darein stecken.

      Aber: Versuch macht kluch ;) :w00t_1:
      Schöne Jross

      Uwe

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