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Sample System 定点観測画像記録発信システム
自作CCDカメラ（CP60H-D)
CP60H-D
双葉電気から購入した４１万画素カラーＣＣＤモジュールをケースに入れて、カメラ化しました。 ４１万画素モジュールというＳＶＧＡ相当の解像度ながら、販売価格￥２２,０００とクラス最低。 現時点では非常にコストパフォーマンスの高いモジュールです。基板モジュールですが、レンズも実装されていて 電源をつなぐだけで使用可能です。ただ、生基板のままではぶつけて破損する危険もあるので、ケースに入れるようにします。 ケースは色々試しましたが、東急ハンズで売っている５センチ角のアクリルケースがピッタリ収まる寸法です。 レンズの為に意外と背が高い基板となっていますが、レンズをケースから突き出させるつもりであれば、もう少し 薄いケースでも入るでしょう。タカチのアルミケースでも入るサイズはありますが、基板の固定方法に腐心した為に 今回はアクリルケースを選択しました。

このCP60H-Dの固定用ネジ穴は2mmネジ用の為に、一般的な3mmビスナットは通りません。ねじ穴自体がスルーホールに なっている為、むやみに穴を広げる為に削るとノイズマージンが悪化する可能性もあります。 また、基板のネジ穴が表面実装部品に隣接している為、スペーサーが使えません。そのため、今回はスペーサーを使って 基板を浮かせ、ネジで固定する方法は行いません。 基板の固定は、アクリルケースを使って、アクリルのパーツで基板をサンドイッチにして固定する方法にしました。 これでネジで固定する必要はありません。基板の下に小さなウレタンの塊でも入れれば押さえつけて、ぐらつか無くできます。 激しく振動するような用途には利用出来ませんが、静止画像で定点観測する用途には十分でしょう。 アクリルを切断するにはアクリル専用カッターで傷をつけるようにしてパキンと割ります。 接着にはアクリル専用接着剤を使って溶着させます。気泡が入らぬように丁寧に接着すると、美しく仕上がります。
アクリルケースには、ミニホルソーを使って１４φの穴を開け、レンズを出しています。 ドリルを使用する際には、あまり力を加えずに、自然に切削される状態で穴を開けるのが良いでしょう。力を加え過ぎると アクリルは簡単にひび割れを起こします。なお、ホルソーには13mmと15mmのタイプしか無かったので、13mmで穴を開けた後 リマーで注意深く穴を拡張しました。ここでも力を入れ過ぎるとひび割れを起こしますので、注意深く行います。 透明なアクリルなので穴を開けなくとも映像に支障はありませんが、それでも若干画像のユガミが生じますので、 今回は穴からレンズを露出させました。あくまでも屋内用ですので、屋外で使用する場合は、さらにこのケースの上に、 防水耐候性のハウジングを被せるという仕様です。現段階では、屋外専用にするか室内で使うかまだ決めていません。

レンズはマルチコーティングのガラスレンズ。DSP搭載による高品質な画像です。接続は +12V、VIDEO、GND の３つだけです。 基板上にディップスイッチが有ってそれによって手動モードで各種設定が可能です。 フリッカーレスon/of、バックライトon/off、ＡＧＣゲイン、シャッター速度 ホワイトバランス等がモードの切り換えによって、手動で設定可能です。Y/C Video出力も可能なようですが、残念ながら手元の 資料では不明。

基板裏面のディップスイッチの設定は２枚のマニュアル紙に設定表として解説されていますが、英語であり表現も難解。 手動モードと自動モードで働きが異なるスイッチもあるので、設定の組み合わせに注意が必要です。 特に特殊な用途でない限り、出荷状態で使用するのが良さそうです。また、ディップスイッチの載った基板は、ＣＣＤモジュール基板と コネクタで支持されているだけなので、取りつけの際はグラつかないように、２枚の基板を固定した方が安全です。あまり激しい振動の 加わらない用途であれば、どちらかの基板を固定するだけでも大丈夫と思われます。この基板上には大きなコンデンサが載っているので、 ケース設計の際はスペーサー等の高さに注意が必要です。

曇天だったが試し撮りした画像。広角レンズなので精細さはあまり感じない。
仕様
撮像素子 インターライン転送 1/3インチCCD
水平解像度 450 TV lines
垂直走査線数 525 lines(NTSC)
レンズ f=3.8mm F=2.5　画角 92.5度
照度範囲 4 Lux
感度調整 自動/手動(ディップスイッチ設定)
ホワイトバランス 自動/手動(ディップスイッチ設定)
ガンマ値 0.45
S/N比 46db or more(AGC off)
電源 DC＋12V 2.1W(175mA) (9.5V〜20.0V)
外形寸法 42(W)×42(D)×46(H)mm
重量 約 30g
動作環境 温度：＋10〜＋55℃ 湿度：20〜90％(結露なきこと)
保存環境 温度：−20〜＋70℃ 湿度：95％以下(結露なきこと)
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