Version   2.02 de        2012.04.28          dg 

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E i n    F u n k a u s l ö s e s y s t e m    f ü r    N i k o n - K o m p a k t b l i t z e

V e r s i o n   2
 

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© Dirk Gottschalk 2012

 

 

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  So, jetzt habe ich das alte Funkfernsteuersystem noch einmal komplett überarbeitet. Die Erfahrung hat doch gezeigt, daß man immer noch einiges verbessern kann. Irgendwann hat mich z.B. dieser Kabelsalat beim alten System angefangen zu stören. Außerdem war es immer etwas schwierig, das alte System stabil aufzustellen, da der Schwerpunkt ungünstig lag, wenn die Reflexschirme benutzt wurden.
  Während beim alten System jeder Empfänger einen eigenen Ready-Beep erzeugte, wird, wenn alle Blitze wieder bereit sind, beim neuen System nur noch ein Ready-Beep von meinem
selbstgebauten Hochformatgriff bzw. dem aufsteckbaren Sender an der Kamera erzeugt. Dazu scannt der Sender an der Kamera nach dem Auslösen alle Empfänger so lange ab, bis alle wieder bereit sind. Das finde ich sehr praktisch :-).
  Schaltungstechnisch wurde etliches vereinfacht. So brauche ich mit dem neuen Atmel Xmega Mikrocontroller kein CPLD mehr für die Quenchzähler. Der Xmega biete von Haus aus vier Compare-Einheiten an einem Timer. Das hat es wesentlich einfacher gemacht.
  Auf die galvanische Trennung mit Optokopplern habe ich dieses Mal verzichtet. Da die Blitze normalerweise direkt an die Empfänger angesteckt werden, ist die Trennung sowieso nicht mehr so nötig. Zwar kann man nach wie vor die Blitze auch noch über die Kabel betreiben. Das wird aber in Zukunft wohl eher der Ausnahmefall sein. Da die verwendeten Interface-Transistoren für 70 Volt ausgelegt sind, sollte das auch für den Kabelbetrieb sicher genug sein.
  Durch die Vereinfachungen sind die Empfänger jetzt nicht einmal mehr halb so groß, wie die Geräte der ersten Generation. Auch der Controller ist kleiner geworden. Allerdings habe ich jetzt vier Empfänger gebaut, da die Empfänger nur noch drei statt der zuvor vier Blitze ansteuern können. Der dritte Blitz kann auch nur über Kabel angesteuert werden, da es nur zwei Steckschuhe an den Empfängern gibt.
  Jeder Empfänger hat noch eine kleine 2,5mm Klinkenbuchse, über die ein externes leistungsstärkeres Fokushilfslicht angesteuert werden kann.

 




Wie kommt man nun auf so eine Idee, sich selbst ein Funkblitzauslösesystem zu bauen?
Da ich kein Auto besitze, kann ich keine große Blitzanlage mit mir rumschleppen. Mein "Licht" muß in meinen Requisitenkoffer reinpassen, und weil da sowieso nicht viel Platz drin ist, muß meine Lichtanlage eben sehr kompakt sein.

  Ich besitze einen SB-800 und etliche SB-80DX von Nikon, die ich jetzt per Funk auslösen kann. Und nicht nur das. Ich kann mit dieser Funksteuerung auch die Leistung einstellen, die Blitze aus dem Standby aufwecken, das Readysignal auswerten, eine Stroboskopmodus einstellen ... gleich mehr dazu.
  Die Blitze werden bei dem neuen System direkt an die Empfänger angesteckt, können aber auch noch über die nach wie vor vorhandenen Buchsen via Kabel betrieben werden.
  Durch die mechanische Konstruktion lässt sich jetzt alles schön mit den Reflexschirmen kombinieren. Für die Reflexschirme habe ich Diffusorfolien, so daß man die gut als Softboxersatz verwenden kann. Die Trägerschienen sorgen dafür, daß das Gewicht sowohl mit, als auch ohne Reflexschirme, optimal ausbalanciert werden kann. Jetzt kippen die Stative mit den Blitzen auch nicht mehr um, wenn man die mal scharf anguckt ;-).

  Das System besteht derzeit aus zwei Sendern, von denen einer in meinem selbstgebauten Hochformatgriff integriert ist und der andere separat als eigenen Einheit auf den Blitzschuh Kamera gesteckt werden kann. So können auch Freunde mit diesem Sender blitzen, ohne das ich jedes Mal den Hochformatgriff abnehmen und weiter reichen muss. Vier Empfängereinheiten und eine Steuer-/Kontrollereinheit komplettieren das Set.
  Das System wurde dieses Mal mit 868MHz Modulen aufgebaut. Die 868MHz Bänder sind derzeit noch weit weniger stark überlastet, wie das 433MHz Band.  Die verwendeten RFM22B Module von Hope besitzen etliche komfortable Funktionen. Besonders praktisch ist, daß diese Module jetzt bidirektional arbeiten, also senden und empfangen können, und obendrein noch wesentlich günstiger sind, wie die 433 MHz Module, die ich beim ersten System verwendet hatte. Dafür sind die RFMs bei der Ansteuerung etwas tricky, weil ich die Latenzzeiten beim Auslösen auf jeden Fall unter eine Millisekunde kriegen musste, wenn das System auch bei einer 250stel Sekunde noch richtig funktionieren sollte. Ich liege jetzt unter 800us! Das reicht dicke. Den Pakethandler der Module konnte ich allerdings im Sendemodus nicht verwenden, da das dann zusätzlich benötigte Paketlängenbyte zu viel Zeit gefressen hätte. Das hat es dann doch etwas kompliziert gemacht und ich habe mir da ziemlich einen bei der Programmierung abgebrochen ;-).

  Das System kann auf 7 Känale (+ ein Broadcast) eingestellt werden. Es können 7 Empfänger (+ ein Broadcast) adressiert werden, an die wiederum jeweils 3 Blitzgeräte angeschlossen werden können. Insgesamt können mit dem System also 21 Blitze gesteuert und ausgelöst werden. Theoretisch könnte ich das System noch auf 15 Empfänger erweitern.

  Die FM-Datenübertragung ist übrigens für alle Einstelldaten CRC-geschützt. Lediglich die Triggerbefehle, die ja besonders schnell sein müssen, werden ungeschützt übertragen, da der CRC code zusätzliche Bytes benötigt.

  Alle Geräte werden von Nikon EN-EL5 Akkus versorgt, so daß ausreichende Stromkapazitäten zur Verfügung stehen. Tiefentladeschutzschaltungen sind ebenfalls integriert. In den Empfängern und dem Kontroller befinden sich außerdem Ladeschaltungen.

 


 

D e r  S e n d e r  i n   m e i n e m   B a t t e r i e g r i f f
 

 


 

D e r    a u f s t e c k b a r e    S e n d e r
 

 

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  Den Sender zum Aufstecken auf den Blitzschuh der Kamera habe ich von meinem ersten Funkblitzauslöse-System genommen und umgebaut. So können mit diesem Teil auch Freunde mitblitzen und ich muss nicht jedes Mal meinen Batteriegriff mit dem integrierten Sender abschrauben.
  Der Sender löst die Blitze mit einer Latenz aus, die kurz genug ist, um noch auf ein 160stel zu synchronisieren. Wenn man den Sender über ein kleines Adapterkabel an den 10-poligen Anschluss der Kamera anschließt und dort das Fokussignal abgreift, funktioniert die Synchronisation sogar bis zu einer 250stel Sekunde, weil der Sender dann schon vom ersten Druckpunkt des Auslöser aktiviert wird und den Trigger dann fast verzögrungsfrei auslösen kann .
  Das Auslösesignal von der Kamera wird übrigens auch benötigt, weil damit das externe Fokushilfslicht abgeschaltet wird, bevor der Verschluss öffnet.

 


 

D i e    E m p f ä n g e r
 



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  Jeder Empfänger kann drei Blitze steuern und einstellen. Zwei der Blitze können direkt an den Empfänger angesteckt werden. Der dritte Blitz kann nur über Kabel angeschlossen werden.
  Bei allen Blitzen kann die Leistung individuell eingestellt werden. Auf Befehl merken sich die Empfänger alle Einstellungen, auch wenn die Geräte abgeschaltet werden. So sind die Empfänger beim Einschalten gleich wieder so konfiguriert, wie vor dem Ausschalten.

  Per Stroboskopfunktion können bis zu 15 Blitze hintereinander abgefeuert werden. Das kürzeste Zeitintervall liegt bei 20 Millisekunden. Das maximale Intervall irgendwo bei über 5 Sekunden.

  Mit dem Kontroller kann man außerdem einstellen, bei welchen Ereignissen der Empfänger piepsen soll. Z.B. korrekter Datenempfang, wenn alle Blitze wieder bereit sind, fehlerhafte Übertragung oder Triggerauslösung. Das Readysignal wird jetzt auch von den Sendern ausgewertet und kann an den Empfängern dann abgeschaltet werden.
 Desweiteren läßt sich der Standbymode der Blitze abschalten.

  Als Blitzschuhe habe ich übrigens diverse AS-10, AS-18 und AS-e900 zersägt, die ich halbwegs
günstig bei Ebay bekommen habe.  Mit etwas Glück kriegt man aber auch fast identische Teile von Yong Nuo als AS-10a oder SC-10. Leicht zu finden sind die aber auch nicht.
  Die Blitzschuhe sind übrigens nur sehr schlecht zu verarbeiten, weil der Kunststoff, in dem die Pins stecken, beim Löten sofort weich wird.

 


 

D e r   F u n k k o n t r o l l e r
 



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  Zu dem System gehört natürlich auch ein handlicher Funkkontroller, mit dem sich die Empfänger einstellen lassen. Auf einem LCD-Display werden alle 21 Blitzkanäle in einer Liste angezeigt und lassen sich dort konfigurieren.
   Für jeden Blitz kann die Blitzleistung individuell eingestellt werden. Wenn entsprechende Blitzprofile geladen sind, geht das auch in der fotografischen Notation in 1/3 Schritten. Ohne Blitzprofil müssen die Blitze über einen fünfstelligen Wert eingestellt werden, was aber ein bischen mühselig ist ;-). Die Blitzprofile bestehen im Wesentlichen aus einer Lookup Tabelle, in der die Binärwerte auf die fotografenübliche Notation umgesetzt werden.
  Meine Empfänger unterstützen ggf. auch Leistungen über 1/1, für den Fall, daß ein Blitz noch über Leistungsreserven verfügt. Mit Leistung "0" werden die Blitze abgeschaltet.

  Die Menübedienung ist über ein Scrollrad und ein paar Tastern möglich. Das Scrollrad habe ich einfach aus einer Computermaus ausgebaut. In der nächsten Version gibts dann Touch und iPad-
feeling, gelle ;-). (Spässken!)

  Mit dem Kontroller werden auch die Einstellungen für den Stroboskopbetrieb gesetzt. Der Stroboskopbetrieb kann für jeden Empfänger individuell gewählt werden, ist dann aber für alle an den jeweiligen Empfänger angeschlossenen Blitze aktiv.

  Die Gerätenummer für die Empfänger kann nur durch einen besonderen Einschaltmechanismus konfiguriert werden und ist so gegen unbeabsichtigtes Verstellen geschützt.

  Per "Systemscan" kann der Kontroller die Daten aller Empfänger zurück lesen. Das ist praktisch, wenn die Empfänger bereits Daten intern abgespeichert haben und man nach dem Einschalten des Kontrollers die Einstellungen wieder auf dem Display haben möchte.
  In Benutzerprofilen können vier Personen ihre Blitzeinstellungen ablegen. So kann man, wenn in einer Gruppe fotografiert wird, vier Datensets abspeichern und schnell wieder abrufen.

   Auf dem Display werden jetzt auch Akkuzustand der Empfänger und der Blitze angezeigt. Die Akkustandanzeige der Blitze gibt allerdings nur einen sehr groben Anhaltspunkt, da ich den Akkustand aus der Zeit generiere, die der Blitz braucht wieder blitzbereit zu sein. Das ist also nicht sehr genau, aber sehr hilfreich. Wenn mein Hochformatgriff zwei mal  nach dem Ready piepst, weis ich, daß mindestens einer der Blitze langsam schlapp macht. Piepst der Griff drei Mal, dann hat der Empfänger den jeweiligen Blitz deaktiviert. Es kann dann ggf. auch ohne den Blitz weiter gearbeitet werden.
  Ein Systemscan mit dem Kontroller sagt mir praktischerweise auch gleich, welcher Blitz bald die Grätsche macht oder evtl. schon gemacht hat. Da muss ich also nicht erst mühsam den Blitz suchen, dem grad die Puste ausgeht.

  Der Kontroller verfügt als kleines technisches Schmankerl noch über einige Debugfunktionen. So lässt sich beispielsweise die Empfangsfeldstärke als Maximalwert und Durchschnitt anzeigen oder die Übertragungslatenz messen. Das war bei der Entwicklung extrem hilfreich, auch um mal zu sehen, wieviel HF-Dreck da von den lieben Nachbarn bei mir ankommt. Der ist übrigens im 868MHz Bereich ganz erheblich geringer, als bei 433MHz, wo ich hier fast ununterbrochenen etwas empfangen hatte.

 


 

Das LED Fokus Hilfslicht
 



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  Als Fokushilfslicht verwende ich jetzt ein fertiges Modul aus dem Handel. Nur den Steuer- transistor habe ich da zusätzlich eingebaut und per Kabel rausgeführt.
  Das Fokus-Hilfslicht (FHL) wird über einen der Empfänger gesteuert. Ausgelöst wird das FHL durch den Auslöser der Kamera in Fokusstellung. Sobald die Kamera auslöst, wird, noch bevor der Verschluss öffnet, das FHL wieder abgeschaltet, damit es im Foto nicht stört.

 



Hier noch einige Fotos des Systems

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Bedienelemente der Empfänger


Die Rastmechanik der Tragschiene

 

(Später kommen noch mehr Fotos!)

 


 Bedienanleitung (vorläufig)
(als pdf-Datei)

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Schaltpläne
(als pdf-Dateien)

Empfänger Blatt 1 (Xmega) + Blatt 2 (Interface / Blitz 3)

Empfänger Akkuladeschaltung und Tiefentladeschutz

Aufstecksender für den Blitzschuh

 

 

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