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Hughes/FSI/DCI Probeye Thermal Imager

 

Dieser frühe Typ von Wärmebildkamera wurde in diversen Einsatzbereichen genutzt, von Labor bis Waldbrandbekämpfung. 

Ich habe das Gerät bisher in diversen Varianten gefunden. Am verbreitetsten ist das orange "Hughes" Gerät, weitere Varianten sind ein weißes Gerät von "FSI", ein dunkelrotes Gerät von "DCI". 

Hier einmal das Manual vom DCI.

 

Der Sensor muss gekühlt werden, dafür ist an allen Geräten eine Argon-Flasche montiert. Hier haben sich auch schon Leute Gedanken gemacht, um diese selbst zu füllen. Die folgenden Seiten enthalten auch einige Bilder vom geöffneten Gerät:

http://flickrhivemind.net/Tags/probeye/Interesting

http://flickrhivemind.net/Tags/argon,probeye650/Interesting

 

 

 

Auch ich fühlte mich dann einmal von einem der Geräte magisch angezogen, und fand auf Ebay.com ein Probeye der Fa. FSI. Diese existiert wohl auch heute noch. 
Mit dem Ebay GSP kam das Teil auch relativ zügig über den Teich... So stand das Paket dann, gebracht vom Götterboten Hermes, bei mir. Erster Eindruck? Relativ kleiner Karton!

 

 

Natürlich habe ich ein Gerät erwischt, welches wirklich nur eine Kamera, ohne Display o.ä. ist. Die Cam entspricht damit wohl der Hughes Probeye 3000. Egal, das Ding kommt schon ans laufen!

 

 

Erstmal vorsichtig den Deckel abgenommen. Absolut geil! Da kommt dir sofort das Aroma der 80er-Jahre-Elektronik entgegen. Geil!

 

 

Die Innenseite des Gehäuses ist mattschwarz lackiert, um keine Wärmestrahlung zu reflektieren.

Obenauf sitzt eine Platine, natürlich wie es sich gehört, alles in THT. Die wenigen ICs haben datecodes aus 1984 und 1985. 

Unter der Platine sitzt das Spiegelrad, angetrieben von einem Motor. Das Spiegelrad reflektiert die einfallende Strahlung auf einen Spiegel, dieser dann auf den gekühlten Sensor. 

 

 

Der Sensor hat noch eine Fokusverstellung, von außen per Schalter einzustellen. Auch diese läuft über einen kleinen E-Motor per Zahnriemen, die Spannung wird praktischerweise vom Hauptantrieb des Spiegelrads abgenommen. 
Motor ist ein Escap E16, Untersetzung 221:1.

Ansonsten ist die einzige Schnittstelle nach draußen ein 28-poliger Steckanschluss. Dem Produktflyer nach wird hier das "processor cable" angeschlossen, welches zum eigentlichen Anzeige/Bediengerät geht...

 

 

Also geht es hier wohl mal ans ausklingeln. Vieles erschließt sich aber wohl nicht, es sind nur wenige ICs vorhanden, bei denen man die Versorgungsspannung zurückverfolgen kann. Ansonsten sind noch wenige Elkos, 10V, verbaut. Masse ist immerhin gut zugänglich, und der Antriebsmotor des Spiegelrads hat schonmal eine Flyback-Diode dabei...

Ich glaube, das wird noch ein ganz ganz schwieriges Unterfangen...

 

Weiter. Erwartungsgemäß braucht die Kiste auch mindestens eine negative Spannung...

Es sind 5 Stück 14-Beiner (U3-U7) verbaut. Harris HI1-302-5. Laut Datasheet sind das Dual-Analog-Switches, also können 10 Kanäle geschaltet werden. Zufälligerweise genau so viele, wie das Spiegelrad Spiegel hat... Das Pinout der Chips gibt zumindest schonmal einige Spannungen her. 

Die gleichen positiven und negativen Versorgungsspannungen werden auch für U1 und U2 verwendet. Chips im Blechgehäuse, auch sehr geile Technik. 

Mit den Datenblättern und weiterem Forschen kommt man so langsam auch hinter das Funktionsprinzip. Zwischen Platine und Spiegelrad hindurchgeguckt kann man zwei Schalter erkennen, die auf Ausschnitte auf der Nabe im Spiegelrad gucken. Eine Kerbe als Referenz, die nur auf einem Spiegel vorhanden ist, ein weiterer Schalter mit einem Ausschnitt auf jedem Spiegel. 

Wahrscheinlich ist jeder Spiegel leicht anders geneigt als der andere, und baut so zeilenweise oder spaltenweise das Bild auf. jeder Spiegel schaltet dann über die Analogschalter die Ausgabe um...

 

Also mal die Platine demontiert, um einen Blick auf die Schalter zu bekommen. Auf diesen ist die Bezeichnung "LMS-4" zu lesen, Hersteller "Mulon Japan". 3-Leiter-Anschluss. Könnte irgendwas Richtung IR-Reflexkoppler oder aber auch Hallsensor sein... Einfach mal Google bemüht... da ist er!: http://www2.ocn.ne.jp/~idsystem/lms4.html

Toll, wenn ich nun noch wüsste, was "Blau", "Rot" und "Weiß" auf Japanisch heißt, dann wüsste ich auch das Pinout...

 Die zwei Lichtschranken sind mit über den 40-poligen Pfostenverbinder angeschlossen, müssen also auch da irgendwo ankommen. Die "roten" Leitungen der Lichtschranken kommen an zwei Widerständen, 210 Ohm, an. Vor den Widerständen liegt das Potential von V+. Wenn die Lichtschranken 20mA ziehen, bei 5V laufen, werden also über den Widerständen knapp 5V verheizt, also sollte V+ 10V haben, so wie auch die Kondensatoren ausgelegt sind.  

Einfach mal getraut, +10V auf V+ zu geben: 55mA, mit abgestecktem Sensor. So konnten zumindest die Lichtschranken einmal getestet werden. 

 

 

40-poliges Flachbandkabel: 

 

Ohne Zettel, Stift und Excel kommt man da kaum weiter. Blöderweise kam mir beim Öffnen des Gehäuses der Antriebsriemen zwischen Spiegelrad und Motor entgegen. Um diesen zu ersetzen, muss wohl das komplette Spiegelrad raus, und eventuell muss dieses ja wieder ausgerichtet werden... Mal sehen. 

Ist aber leider wohl nötig, da weitere Messungen, z.B. Suche nach analogen Ausgangssignalen, wohl nur funktionieren wenn das Spiegelrad läuft, und damit die Lichtschranken auch schalten...

 

Also wurde der Antriebsriemen durch einen O-Ring NBR, 75mm Durchmesser ersetzt. Im Original hat dieser einen Querschnitt von 2,8mm. 

Für den Wechsel muss die Hauptplatine raus, die Platte über dem Spiegelrad mit den Lichtschranken ab, der Motor raus und das Spiegelrad mit dem Bodenlager durch die drei metrischen Schrauben von der Unterseite/Außenseite Gehäuse gelöst werden. Der Riemen lässt sich dann zuerst auf dem Spiegelrad auflegen, dieses wieder einbauen, dann über den Motor auflegen, und mit der Befestigung des Motors spannen. 

 

Update

Mittlerweile hat die Kamera ein neues Zuhause gefunden, wo sie vielleicht mehr Beachtung findet als bei mir. Werde ich da irgendwelche Rückmeldungen bekommen, fließen diese natürlich hier mit ein. 

Meine gesammelten Erkenntnisse finden sich in einem unkommentiertem PDF-File

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