FLIR Lepton 连接指南
简介
注意： 本教程最初是为 FLiR Lepton [KIT-13233] 编写的。但是，具有辐射测量功能的 FLiR Lepton 2.5 应该具有相同的功能。当我们的团队发现我们要测试长波红外 (LWIR) 相机时，我们忍不住要说两个词：Predator Vision。没错，我们终于能够看到看不见的高温世界了，如果我们发现自己在偏远的丛林中狩猎一队特工，这对我们有很大帮助……或者，你知道，尽量不烫伤自己一杯热茶。
碰巧的是，FLIR Lepton 是一款物美价廉的小模块，而 Pure Engineering 在分线板和文档方面做得非常出色。
- FLIR 辐射轻子开发套件
- FLiR 开发工具包
然而，在设置过程中有一些小的“问题”，所以我们认为最好分享我们在玩这个东西时学到的东西。但首先……有点理论……
所需材料
要学习本教程，您将需要以下硬件和软件。您可能不需要所有东西，这取决于您拥有什么和您的设置。将硬件添加到您的购物车，通读指南，并根据需要调整购物车。
硬件
今天，我们将设置由 Pure Engineering 提供并在我们的产品视频中展示的 Raspberry Pi 示例代码。至少，我们将需要一个 Raspberry Pi ......实际上，除此之外别无他物。只需几根跳线以及显示器、键盘、Raspberry Pi 随附电缆和您选择的 FLIR Lepton 相机。
以下是推荐零件的愿望清单：
FLIR Lepton 连接指南愿望清单 SparkFun 愿望清单
- Raspberry Pi LCD – 7″ 触摸屏
- SmartiPi Touch
- 多媒体无线键盘
- Raspberry Pi 3 B+ 入门套件
- FLIR 辐射轻子开发套件
注意： 为了减少使用的组件数量，您可以使用 F/F 跳线将热像仪直接连接到 Pi。为了安全连接，您还可以使用原型板焊接定制的 Raspberry Pi 帽子。
- 连接线 – 分类（实芯，22 AWG）
- 跳线高级 6" F/F – 20 AWG（10 包）
- SparkFun Snappable Protoboard
- Raspberry Pi GPIO Tall Header – 2×20
抬头！ 如果您购买的是 PureThermal 2：FLIR Lepton 智能 I/O 板，则该板没有 包括 FLIR Lepton 相机模块。但是，这通过 USB 处理相机和原始视频数据的控制。如果您将其连接到计算机并将其用作 USB 网络摄像头，这将非常有用。
- PureThermal 2 – FLIR Lepton 智能 I/O 板
- USB micro-B 电缆 – 6 英尺
有关在计算机上设置智能 I/O 板的更多信息，请查看以下与设置相关的视频，以安装 Lepton 官方应用。
- 窗户
- Mac 操作系统
- 树莓派
软件
示例代码已在 Raspberry Pi 型号 B 上进行了测试，但只要您安装了 Raspbian，它就可以在任何型号上正常工作。
树莓派：树莓派图像
您还需要安装 QT 开发工具和示例。查看软件 稍后在教程中了解更多信息。
理论
电磁辐射无处不在（和内部和整个）我们，包括从高频端的伽马辐射到低频端的无线电波的一切。大多数成像传感器检测可见光谱中的辐射（波长为 380 至 700 纳米），而长波红外传感器检测的辐射范围为 900 至 14,000 纳米。这被称为红外光谱，它占了接近室温的物体发出的大部分热辐射。
突出显示可见光的电磁光谱。图片由维基共享资源提供。
FLiR Lepton 内部的传感器是微测辐射热计 大批。微测辐射热计由在红外线辐射加热时会改变电阻的材料组成。通过测量这个电阻，您可以确定发出辐射的物体的温度，并创建一个对这些数据进行编码的伪彩色图像。
这种类型的热成像通常用于建筑检查（检测绝缘泄漏）、汽车检查（监测冷却性能）和医疗诊断。此外，由于它能够在没有可见光的情况下生成图像，因此热成像非常适合夜视摄像机。
在机器人方面，热像仪是特别有用的热探测器，因为它们产生的图像（由于是图像）可以使用与可见光图像相同的技术和软件进行处理。想象一下使用 OpenCV 之类的东西来跟踪，不仅是颜色质心，还有热质心！没错，您可以在自己的家中建造寻热机器人！
事实上，我们还在等什么？让我带你参观……
硬件概览
下面列出了 FLIR Lepton 规格的一些特性。以蓝色突出显示的单元格表示两个版本的 FLIR Lepton 相机模块之间的细微差别。
硬件连接
⚡ 警告： 值得一提的是，虽然 Lepton 模块对静电放电不是特别敏感，但它是一个复杂且相对昂贵的组件。在使用它时，您可能需要采取一些预防措施，以免意外损坏它。电路图
根据下图将 FLIR 分线连接到 Raspberry Pi GPIO。如果您需要了解 GPIO 引脚的方向，请访问我们的 Raspberry Pi GPIO 教程。确保您的 Lepton 模块牢固地卡入分线板上的插座。
有多种方法可以将您的系统连接和安装在一起。如果您在 Pi 上使用了面包板和 LCD 触摸屏，您的设置应该类似于下图。
恭喜，硬件部分就完成了。现在进入软件配置！
软件
正如我之前提到的，您需要在 Raspberry Pi 上安装 Raspbian 操作系统。启动它，然后打开终端程序。我们的首要任务是启用 Pi 的 SPI 和 I2C 接口。幸运的是，Raspbian 通过包含一个名为 raspi-config 的实用程序使这件事变得容易 .要运行该实用程序，只需键入：
sudo raspi–config
您应该看到以下屏幕，如下所示。点击“高级选项 ”菜单。
很难看到电路？点击图片仔细查看。
选择 SPI 并按照以下屏幕上的说明进行操作。完成 SPI 步骤后，对 I2C 执行相同的操作。当您退出 raspi-config ，它会询问您是否要重新启动。继续这样做，以便我们刚刚所做的更改能够坚持下去。
很难看到电路？点击图片仔细查看。
Pure Engineering 的示例代码是一个 QT 应用程序，因此我们需要先安装该依赖项，然后才能对其进行编译。别担心，这很容易做到。确保树莓派有 Internet 连接，然后运行以下命令安装 QT 开发工具：
sudo apt–get install qt4–dev–tools
看起来像这样......
安装完成后，转到 Pure Engineering GitHub 存储库并检索 .../software/raspberrypi_video 目录。如果您熟悉 git，则可以从命令行执行此操作。对于大多数人来说，浏览以上链接并单击“下载 ZIP”同样容易。您可以将文件下载到您喜欢的任何目录，然后在终端中 cd 到该目录，并使用以下命令将其解压缩：
unzip LeptonModule–master.zip
现在 cd 进入解压文件夹“LeptonModule-master ”和目录“.../raspberrypi_video ”。该目录包含编译示例代码所需的所有文件。首先，我们需要“制作”Lepton SDK。使用 cd 命令导航到“.../software/raspberrypi_libs/LeptonSDKEmb32PUB ”目录并运行 make 命令。
该过程完成后，cd 返回“.../raspberrypi_video ”目录并运行 qmake &&make：
恭喜！您刚刚编译了示例代码，并已准备好运行它。只需在命令行中输入以下内容：
阅读更多信息.....
FLIR Lepton 连接指南
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