Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Blitz (Gewitter) elektrisch erkennen (Auslöser für die Kamera) - Fortsetzung


von Frank M. (k-pax)


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Hallo,

Da der Ursprungsthread --> Beitrag "Blitz (Gewitter) elektrisch erkennen 
(Auslöser für die Kamera)" schon 5 Jahre tot ist, mache ich wohl besser 
einen neuen auf.
Jetzt wo die Blitzsaison beginnt, wollte ich mir noch schnell auch so 
einen Blitzschalter bauen. Als Starthilfe habe ich die Schaltung ganz 
unten aus dem Ursprungsthread genommen und erweitert. Zum Blitzauslösen 
habe ich fliegend so eine Art Pulser gebaut. Auf dem Steckbrett 
funktioniert das Ganze soweit. Auch bei Tageslicht schaltet er bei den 
Pulsen.
Jetzt frage ich Euch, habe ich vielleicht noch etwas übersehen oder 
einen Denkfehler?
Würdet Ihr noch was verändern oder verbessern?

Gruß Frank

: Verschoben durch Moderator
von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Probier es aus. Wenn Du die alte Schaltung nur unwesentlich
modifiziert hast, wird sie auch funktionieren.

von Wolfgang (Gast)


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Frank M. schrieb:
> Da der Ursprungsthread --> Beitrag "Blitz (Gewitter) elektrisch erkennen
> (Auslöser für die Kamera)" schon 5 Jahre tot ist, mache ich wohl besser
> einen neuen auf.

Wenn du dich schon darauf beziehst, ist ein Link nicht die schlechteste 
Idee

> Als Starthilfe habe ich die Schaltung ganz unten aus dem
> Ursprungsthread genommen

Meinst du die hier?
Beitrag "Re: Blitz (Gewitter) elektrisch erkennen (Auslöser für die Kamera)"

> Jetzt frage ich Euch, habe ich vielleicht noch etwas übersehen oder
> einen Denkfehler?

Was genau ist das Ziel deiner Schaltung?

Wenn der Blitz beim Detektor ankommt, ist nicht mehr sooh viel Zeit, um 
noch Teile vom Blitz zu sehen. Da kommt es beim Detektor auf 
Ansprechschwelle und -geschwindigkeit an. Weitere Parameter sind die 
Leuchtdauer des Blitzes und je nach Sinn und Zweck der Übung 
möglicherweise die Ansprechgeschwindigkeit einer Kamera.

von Frank M. (k-pax)


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Vielen Dank,
ok, dann werde ich die Platine ätzen. Ich wollte nur im Vorfeld 
vermeiden, offensichtliche Dinge doch übersehen zu haben.

Gruß Frank

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Normalerweise ist die Leuchtzeit eines starken Blitzes deutlich länger 
als die Auslöse- oder Verschlusszeit einer halbwegs modernen Kamera.

von Elliot (Gast)


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Frank M. schrieb:
> Würdet Ihr noch was verändern oder verbessern?

R11 und T1 raus, das untere Ende von R15 an Drain T4.

von Frank M. (k-pax)


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Wolfgang schrieb:

> Wenn du dich schon darauf beziehst, ist ein Link nicht die schlechteste
> Idee

ja, so war mein Plan, ich hatte den Link ins Vorschaufenster gezogen, 
daraus ist aber dann "Beitrag bla bla..." geworden


> Meinst du die hier?
> Beitrag "Re: Blitz (Gewitter) elektrisch erkennen (Auslöser für die Kamera)"

ja genau den meinte ich

>
> Was genau ist das Ziel deiner Schaltung?

Eigentlich das, was der SmaTrg --> 
http://www.doc-diy.net/photo/smatrig21/?german=1#build_your_own

in deren Blitzfunktion auch kann.

>
> Wenn der Blitz beim Detektor ankommt, ist nicht mehr sooh viel Zeit, um
> noch Teile vom Blitz zu sehen. Da kommt es beim Detektor auf
> Ansprechschwelle und -geschwindigkeit an. Weitere Parameter sind die
> Leuchtdauer des Blitzes und je nach Sinn und Zweck der Übung
> möglicherweise die Ansprechgeschwindigkeit einer Kamera.

ja das ist soweit klar.
Bei meiner Kamera kann ich die Spiegelvorauslösung aktivieren, sodass 
sie recht schnell reagieren kann. So wie die Bilder bei SmaTrig zeigen, 
sollte das mit meiner Kamera auch möglich sein. SmaTrig nachzubauen, 
wäre sicher auch ein Weg, ich wollte es aber selbst mal versuchen.

Gruß Frank

von Fred Funke (Gast)


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Frank M. schrieb:
> ok, dann werde ich die Platine ätzen. Ich wollte nur im Vorfeld
> vermeiden, offensichtliche Dinge doch übersehen zu haben.

Hast Du doch ?!
>Wenn der Blitz beim Detektor ankommt, ist nicht mehr sooh viel Zeit, um
>noch Teile vom Blitz zu sehen.

Das zugrundeliegende Prinzip ist falsch, für Blitzfotografie stellt man 
auf Dauerbelichtung (Open-Shutter) und erst von der Blitz vorbei ist 
schliesst man den Verschluss (close-shutter). Wenn deine camera einen 
'rolling shutter' hat wird das ohnehin nix.

Vielleicht beschäftigst du dich mit sferics-detektor, dann hast 
vielleicht ein paar microsekunden Vorlauf:

http://www.techlib.com/electronics/spherics.htm
https://www.gdv.de/resource/blob/33754/f6d3443ff2932826181aec3c7577fa3c/240-millionen-fuer-ueberspannungsschaeden---download-studie-data.pdf

von Frank M. (k-pax)


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Elliot schrieb:
> Frank M. schrieb:
>> Würdet Ihr noch was verändern oder verbessern?
>
> R11 und T1 raus, das untere Ende von R15 an Drain T4.

Hm, ich wollte nicht den Fernauslöser-Eingang von der Kamera killen, da 
kommt ja schon Potential aus der Kamera.

von Wolfgang (Gast)


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Elliot schrieb:
> R11 und T1 raus, das untere Ende von R15 an Drain T4.

Und was sagt der dort dran hängende Steuereingang der Kamera dazu?

Fred Funke schrieb:
> Vielleicht beschäftigst du dich mit sferics-detektor, dann hast
> vielleicht ein paar microsekunden Vorlauf:

Es geht nicht um Mikro-, sondern um Millisekunden ;-)

von Frank M. (k-pax)


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Fred Funke schrieb:
>
> Das zugrundeliegende Prinzip ist falsch, für Blitzfotografie stellt man
> auf Dauerbelichtung (Open-Shutter) und erst von der Blitz vorbei ist
> schliesst man den Verschluss (close-shutter). Wenn deine camera einen
> 'rolling shutter' hat wird das ohnehin nix.
>
dabei hätte ich das Problem, das ich evtl. etliche Minuten warten muss, 
dann habe ich auch einiges an Wetterleuchten drauf, welches mir den 
Hintergrund versaut. Wenn ich zeitlich gezielt auslöse, kann ich auch 
bei Zeitbelichtung (mehrere Sekunden) die restliche Belichtungszeit so 
steuern, das der Hintergrund nicht überbelichtet wird.

> Vielleicht beschäftigst du dich mit sferics-detektor, dann hast
> vielleicht ein paar microsekunden Vorlauf:

diese Teile kenne ich auch, die lösen aber bei jedem Blitz aus, auch bei 
denen, die rückwärts kommen und nicht abgelichtet werden können.

Gruß Frank

von was (Gast)


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Frank M. schrieb:
> dabei hätte ich das Problem, das ich evtl. etliche Minuten warten muss,
> dann habe ich auch einiges an Wetterleuchten drauf, welches mir den
> Hintergrund versaut.

Wie meinen? Du machst ein paar Testaufnahmen, bis dir die Belichtung des 
Himmels im Hintergrund durch Wetterleuchten etc. passt, meinetwegen 
kommt da raus ISO100, 10s, F/11.

Dann Serienmodus und Dauerfeuer.

Funktioniert problemlos, ohne Zusatzhardware (außer Kabelauslöser zum 
Auslöser feststellen und Stativ).

von Fred Funke (Gast)


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Frank M. schrieb:
> diese Teile kenne ich auch, die lösen aber bei jedem Blitz aus, auch bei
> denen, die rückwärts kommen und nicht abgelichtet werden können.

Nimm Antenne mit Richtwirkung, ggf ein Antennen-array zur 
Richtungsdetektierung (nach Amplitude) und löse nur bei passender 
Himmelsrichtung aus. 'Falsche Bilder' kann man auch danach aussortieren, 
vielleicht auch ein script schreiben das auf typische 
Gewitter-Gamma-werte sucht. Ggf niedrige ASA/ISO-Werte einstellen gegen 
Wetterleuchten.

Da stehen ein paar Tipps:
https://www.pictures-magazin.de/besser-fotografieren-gewitterfotografie/

Das mit dem Neutraldichte-Vorfilter klingt noch interessant.

von c-hater (Gast)


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Frank M. schrieb:

> dabei hätte ich das Problem, das ich evtl. etliche Minuten warten muss,
> dann habe ich auch einiges an Wetterleuchten drauf, welches mir den
> Hintergrund versaut. Wenn ich zeitlich gezielt auslöse, kann ich auch
> bei Zeitbelichtung (mehrere Sekunden) die restliche Belichtungszeit so
> steuern, das der Hintergrund nicht überbelichtet wird.

Cleverer wäre aber doch wohl, ständig Bilder mit der höchstmöglichen 
Folgerate aufzunehmen und meinetwegen nach 100ms gleich wieder zu 
löschen.

Den Sensor kann man dann dazu zu benutzen, die fortlaufende Löschung für 
ein paar Sekunden auszusetzen.

So gewinnt man Bilderfolgen, die (je nach Kamerageschwindigkeit) eine 
zeitlich mehr oder weniger hoch aufgelöste Animation des Ereignisses 
enthalten.

Und dann hat man die Wahl, entweder diese Animation als solche zu 
benutzen oder die Einzelbilder zu addieren, um ein richtig prächtiges 
Foto des Gesamtereignisses zu generieren. Oder man kann halt besonders 
interessante Einzelbilder der Animation verwenden.

von No Y. (noy)


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Ist sowas hier :
AS3935

Nicht geeignet?

von was (Gast)


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c-hater schrieb:
> Cleverer wäre aber doch wohl, ständig Bilder mit der höchstmöglichen
> Folgerate aufzunehmen und meinetwegen nach 100ms gleich wieder zu
> löschen.

Das ist aus 2 Gründen nicht clever.

Erstens mal WILL man ja oft einiges an sonstigem Licht einfangen, damit 
auch Bildbereiche, die nicht vom Blitz selbst beleuchtet werden nicht im 
schwarz absaufen. Das sind bei Dunkelheit/Dämmerung dann halt oft 
mehrere Sekunden Belichtungszeit, denn man muss die Blende zu machen, 
sonst ist der Blitz nur weiße Pampe.

Zweitens hat der mechanische Verschluss auch eine begrenzte Lebensdauer, 
ich meine so in der Größenordnung 100.000 Auslösungen. Wenn man da mit 
10 Bildern/s durchrattert, ist der rechnerisch innerhalb von wenigen 
Stunden hinüber. Teurer Spaß.

von Frank M. (k-pax)


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No Y. schrieb:
> Ist sowas hier :
> AS3935
>
> Nicht geeignet?

der "hört" wohl auch nur hin und "sieht" dabei nicht in die 
Kamera-Richtung. Der wurde im Ursprungsthread auch schon dort erwähnt.

> Erstens mal WILL man ja oft einiges an sonstigem Licht einfangen, damit
> auch Bildbereiche, die nicht vom Blitz selbst beleuchtet werden nicht im
> schwarz absaufen. Das sind bei Dunkelheit/Dämmerung dann halt oft
> mehrere Sekunden Belichtungszeit

genau, solche Fotos sollen außer dem Blitz auch noch etwas Motiv 
mitbringen. Da macht man ein paar Probeaufnahmen zur richtigen 
Belichtung des Motivs, lässt dann den Blitz kommen und belichtet das 
Motiv nach.

von Pandur S. (jetztnicht)


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Ich mache auch gerne Blitzaufnahmen. Das geht dann so :
Auf dem Stativ aufstellen. Blende 16. Verschlusszeit 10..20 Sekunden. 
ISO 400.
Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. 
Ausloesen. Ausloesen.
Macht dann vielleicht 3-6 Bilder pro Minute. Kein Platz dafuer ?

von Frank M. (k-pax)


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Joggel E. schrieb:

> Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen. Ausloesen.
> Ausloesen. Ausloesen.
> Macht dann vielleicht 3-6 Bilder pro Minute. Kein Platz dafuer ?

das wäre die klassische Variante, die ich auch schon erfolgreich benutzt 
habe. Sofern man den Ergebnissen (Blitzfotos) von SmaTrig trauen kann, 
gelingt das aber auch intelligenter und effektiver.
Meine Kamera hat laut Herstellerangabe insgesamt ein Delay von 50ms, bis 
70ms gibt es wohl aber keine Probleme, da der Plasmakanal doch etwas 
nachleuchtet.

von Georg M. (g_m)


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Joggel E. schrieb:
> Ich mache auch gerne Blitzaufnahmen. Das geht dann so :

https://youtu.be/szOnAUnuMLk?t=48

von It's a Ballroom Blitz (Gast)


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Nicht streiten. Das artet sonst in einen Blitzkrieg aus -und der ist 
schon einmal nicht gut ausgegangen.

von Piri (Gast)


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Echt gewaltig deine Schaltung - respekt. Vor Jahren hatten wir auch 
versucht, einen "Blitzschalter" von Grund auf zu entwickeln.

Das war dann doch zu aufwendig. Wir versuchten die Umsetzung mit einem 
Arduino und einigen weiteren Komponenten. Der benötigte Aufwand war dann 
so gering, dass wir es kaum glauben konnten:

- Arduino Nano mit einem einfachen Sketch
- Zwei Widerstände
- Optokoppler
- LDR

Mit einem in der Software anpassbaren Parameter löste der Blitz Detektor 
immer korrekt aus.

Falls Interesse vorhanden, können wir unseren damaligen Quellcode zur 
Verfügung stellen (muss aber noch im Archiv gesucht werden :-))

von Piri (Gast)


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Oh, und da hat's doch schon jemand ausführlich beschrieben: 
https://www.the-diy-life.com/arduino-lightning-camera-trigger/

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Sferics machen dafür keinen Sinn. Erstens hat man damit alle Ereignisse, 
auch die hinter der Kamera. Zweitens erzeugen Naheinschläge nicht nur 
akustisch einen riesen Knall, sondern im Äther sieht's ähnlich aus. 
Dabei sind Naheinschläge optisch nicht sonderlich imposant, außer man 
möchte die Einschlagwirkung in Bäume oder so festhalten.

Wir haben hier hinter dem Haus in 50m Entfernung eine 110kV Freileitung, 
die Masten am Umspannwerk stehen recht hoch in der Umgebung. Die werden 
bei Gewittern regelmäßig getroffen, gibt einen hellen Blitz und einen 
riesen Knall, daß man meint die Scheiben fliegen raus. Aber selbst wenn 
man hinschaut, erkennt man bestenfalls eine helle weiße Linie oben am 
Mast, aber das ist wegen der extremen Helligkeit kein Blitz wie man ihn 
sich auf einem Foto vorstellt. Ein Blitz besteht auch meistens nicht nur 
aus einer Hauptentladung, das sind so gut wie immer mehrere starke 
Entladungen in kurzer Abfolge.

Für solche Aufnahmen braucht man neben dem Equipment auch eine große 
Menge Glück. Da muß der Blitz zunächst mal auf dem Foto sein, bzw. 
möglichst viel davon, die Einstellung der Kamera muß stimmen 
(Belichtungszeit, Lichtempfindlichkeit) und man muß ggf. eine möglichst 
starke Hauptentladung treffen.

Die meisten Blitze hierzulande kommen aus 1..3km Höhe, bzw. sie 
entstehen höher aber sind weiter oben nicht sichtbar wegen der 
Wolkenuntergrenze. Da kann man sich ausrechnen, welcher Abstand je nach 
Brennweite optimal ist. Mit Belichtungszeit und Lichtempfindlichkeit muß 
man spielen, da wird man keine genauen Werte nennen können weil die 
Leuchtkraft der Blitze so stark variiert.

Ich nehme an, daß man eine Menge Ausschuss produziert, bis mal ein 
wirklich gut gelungenes Foto dabei ist. Was ich probieren würde wäre 
eine lichtgetriggerte Serienaufnahme in möglichst hoher Geschwindigkeit. 
Oder eine Langzeitbelichtung mit auf die Blitzhelligkeit abgestimmter 
niedriger Empfindlichkeit (heißt ohne starken Blitz wirds viel zu 
dunkel). Ich glaube da ist die Chance am größten, daß irgendwann eine 
hübsche Aufnahme dabei ist. Für möglichst "komplette" Blitze braucht man 
natürlich freies Sichtfeld auf das Gewitter, möglichst seitlich zur 
Zugbahn in 2..3km Entfernung.

Bedenkt aber bitte, daß Blitze eine der stärksten Naturgewalten 
hierzulande sind. Ein Einschlag ausreichend nah dran kann euch töten. 
Bei 2..3km Abstand zum Gewitter besteht bereits jederzeit die Gefahr für 
einen nahen Einschlag. Blitze dringen gelegentlich seitlich aus 
Gewitterwolken und schlagen kilometerweit vom Regengebiet ein, und das 
ohne jede Vorwarnung.
  Ich hatte mein Aha-Erlebnis was das Blitze angeht bereits als Kind, 
als ich so ach mir kann doch nichts passieren trotz der schwarzen Wolke 
noch im Wald unterwegs war. Hatte kaum angefangen leicht zu tröpfeln 
ging ein Blitz in vielleicht 20..30 Metern Entfernung in einen Baum und 
hat den im Kronenbereich ziemlich zerfleddert. Einfach nur hell, 
zeitgleich ein riesen Knall und dann flogen Holzsplitter durch die 
Gegend, mehrere größere Äste kamen herunter. Also man hätte auch nicht 
reagieren können, geht alles viel zu schnell. Nur Dumme finden das 
lustig, jedes bißchen Intelligenz sagt dir hey, ganz schlechter 
Zeitpunkt für eine Fahrradtour im Wald, mach daß du deinen Arsch hier 
weg bekommst.

: Bearbeitet durch User
von Frank M. (k-pax)


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danke @ stromkraft für Deine ausführlichen Einschätzungen.
Das deckt sich auch mit meinen Erfahrungen. Gute Gewitterbilder bekommt 
man, wenn die Gewitterzelle noch etliche Kilometer entfernt ist. Das 
Ganze sollte man also vorbereiten, planen und sich informieren. Also den 
Wetterbericht studieren, die Niederschlagskarte für Zugrichtung 
beobachten, überlegen welches Motiv aus welcher Richtung sinnvoll wäre 
und dann an Ort und Stelle sein und abwarten. Das Abwarten kann durchaus 
lange dauern, da kann so ein lightning switch sinnvoll werden. Es gibt 
auch professionelle lightning switches für viel Geld, aber es braucht 
nicht viel. Ein Komparator reicht völlig. Ich hab dann noch ein Monoflop 
hinter gesetzt um die Schaltzeit zu definieren (damit das 2.Gatter nicht 
tot rumliegt) und einen LED-Blitzer eingesetzt, der mich daran erinnert, 
das ich das Ding später auch mal wieder ausschalte. Das ist alles 
trivial, und sicher auch etwas Overkill für einen µC.

Gruß Frank

von ●DesIntegrator ●. (Firma: FULL PALATINSK) (desinfector) Benutzerseite


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Ein MW-Radio anzapfen, dann z.B. mit nem Schwellenwertschalter die
Kracher und Knackser, die man sonst im Lautsprecher
bei jedem Blitz hört, zum Auslösen nutzen.

Dann hat man zwar auch zig unnütze Bilder aber gute sind auch drin.

Oder man begnügt sich mit Bildern in Videogrösse
und nimmt halt ein Video davon auf.

Wo will man solche Bilder zeigen?
im Fratzenbuch? Da werden grosse Bilder eh verkleinert.

von was (Gast)


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● J-A V. schrieb:
> Oder man begnügt sich mit Bildern in Videogrösse und nimmt halt ein
> Video davon auf.

Mach mal. Dann wirst du sehen, dass das dank rolling shutter nichts 
wird.

von tom (Gast)


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Ich würde das auch mit einem optischen Sensor machen, der sich 
automatisch auf die Umgebungshelligkeit kalibriert und bei Peak (Blitz) 
auslöst.
Belichtung so eingestellt, dass der Blitz gut belichtet wird und nach 
dem Blitz noch 10 Bilder mit gleicher Belichtung hinterherschießen und 
diese dann alle übereinander legen, Blitz und Hintergrund nach Belieben.
Oder Video streamen und in einem Buffer löschen, wenn kein Peak.
Oder irgendwie so.

von tom (Gast)


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was schrieb:
> Mach mal. Dann wirst du sehen, dass das dank rolling shutter nichts
> wird.

Digitale Videokameras haben doch nicht immer einen mechanischen 
Shutter!?

von Lichtgestalt (Gast)


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Den Lichtblitz kann man gut zum Detektieren verwenden, aber das 
Videoband sollte über einen Abwärts-Timer exakt eine Sekunde vorher 
gestartet werden, damit man die Entstehung des Blitzes auch noch mit auf 
dem Band hat.

von No Y. (noy)


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Oder mit dem AS Sensor die Entfernung auswerten wenn was kommt. Und dann 
auslösen. Ggf. guckt man ja in die richtige Richtung. Oder man montiert 
die Kamera auf einem Drehteller und richtet es aus ggf. kann man die 
Richtung über den AS bestimmen...

von was (Gast)


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tom schrieb:
> was schrieb:
> Mach mal. Dann wirst du sehen, dass das dank rolling shutter nichts
> wird.
>
> Digitale Videokameras haben doch nicht immer einen mechanischen
> Shutter!?

Hab ich doch auch nicht gesagt? Wär ja auch fatal, wenn der Verschluss 
30x pro Sekunde rattern müsste. Nein, rolling shutter gibts auch 
elektronisch und ist üblich. Global shutter ist eher die Ausnahme.

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