Modificación Philips Toucam Pro para largas exposiciones

Para poder tener una cámara digital para largas exposiciones debemos adquirir una que disponga del chip CCD. Dichas cámaras suelen valer sobre los 100€, y hay dos que son las más usadas: la Logitech Quickcam Pro y la Philips ToUcam Pro (PCVC740). Hay que diferenciarlas de la Logitech Express y la ToUcam XS (PCVC 720), que tienen chips CMOS no modificables, a parte de proporcionar imágenes de menor calidad y menos luminosidad.

Una vez tenemos la cámara, y bajo nuestra propia responsabilidad podemos pasar a modificarla para largas exposiciones. Antes de hacer esto, os recomiendo explotar la cámara en la medida de lo posible, sobretodo con fotografia planetaria, la luna y el sol (¡siempre con filtro, claro!) ya que en el caso que no salga bien y nos quedemos sin webcam ya no podremos hacer nada si no es que desembolsamos 100€ más, claro.

Sobretodo recordad que el simple hecho de abrir la carcasa de la webcam ya supone la pérdida total de la garantía de la misma. También tened en cuenta que no me hago responsable del resultado ni los desperfectos que puedan surgir. Toda manipulación es responsabilidad del mismo que la realice.

Puesto que mis conocimientos en electrónica se reducen a lo poco que tocamos de esto en la universidad (he cursado ingenieria quimica) se lo propuse a un colega que estudia electrónica, quien aceptó, aunque cuando vio la placa dijo "que pequeño es esto, no?". A él cabe agradecerle este artículo. Se llama Adrià Carreras y es el de la foto de la izquierda. La manipulacion se realizó en su casa el miércoles 12 de febrero del 2.003.
Para realizar tal tarea seguimos el método ideado por Steve Chambers, pero sin levantar las patas; se conoce por el método de cortar las pistas, menos complejo y que he obtenido de la web Astrocamy. Se trata de anular la señal que controla el tiempo de exposición y poder manipularla a nuestro antojo. El tiempo irá controlado por una conexión al puerto LPT de nuestro ordenador, mientras la cámara ira conectada al USB. La modificación también permite poder usar la camara en modo de fábrica.
Este el material que vamos a usar: un soldador de punta fina, un DB25 macho (el conector LPT), un integrado 74HC00, un commutador, una resistencia de 100KW, una de 10 KW y otra de 470 W; a parte de eso necesitamos la misma webcam, hilo de estaño, resina, un poco de cinta aislante, un cúter lo mas pequeño posible y ya puestos a pedir una lupa.
El tamaño importa. Cuanto más fino sea el soldador mejor. Usamos uno de 0.5 mm que nos costó unos 25 €, pero también encontramos uno de 0.3 mm que valia 10 € más. Sé que hay de 0.2, pero con uno de 0.5 y un buen pulso nos salió bien.
Esta es la placa de la webcam. Abrir la caja de la misma es fácil: basta quitar el tornillo de debajo con un destornillador especial (aunque con uno plano de esos de relojero también se vale). Una vez quitado, solo hay que mover una parte contra la otra y se abre bien. Ahora bastará quitar los dos tornillos que quedan para desprendernos de la otra carcasa.
La parte que nos interesa y donde nos centraremos todo el rato es esta. En el centro está el chip CCD. Debemos tener mucho cuidado en no tocarlo nunca! Si no ya podemos tirar la webcam. Se indican los sitios críticos donde vamos a trabajar. Los numeros 1 y 2 son anillos que debemos rascar para quitar la resina que hay en ellos, ya que vamos a soldar en ellos. 
El 3 y el 4 son cortes que se deben hacer en la pista. Rascad con el cúter hasta que notéis que ya ho queda pista (¡¡sumo cuidado!!) y si tenéis un bisturí aun os irá mejor. Si podeis comprobad con un téster si hay contacto. 
Ahora a soldar. Los cables que usamos fueron de una IDE de las nuevas, mas finas que las habituales. Van muy bien , ya que son muy finos (pasan por el aro y todo) y flexibles. Si no lo encontrais, una IDE convencional sirve. Para poder hacerlo bien tenéis que poner un poco de estaño en los aros que hemos rascado, suficiente para que haga contacto. Haced lo mismo con 4 cables para prepararlos.
Una vez estañado nos queda ponerlos en contacto y acercar el soldador para que se junten. Sumo cuidado que no la liemos hechando demasiado estaño. Así soldamos dos cables, uno en cada anillo. Luego hacemos lo mismo en los pines 8 y 10 del integrado D16510 de la placa. El 10 es fácil, pero el 8 es más complicado. Mucho cuidado y tranquilidad. Si soldáis dos patas la habréis cagado y lo más probable es que se tenga que tirar la webcam. Una vez hecho esto lo demás es más fácil.
Ahora hay que seguir soldando, pero lo difícil ya está hecho. Seguimos el esquema, id por el orden que queráis, pero siempre con mucho cuidado (no me cansaré de decirlo). Nosotros empezamos soldando una pata del comutador al anillo 1, y la pata común a la patilla 10 del D16510. Luego el 2 a las dos primeras entradas del 74HC00 para negar la señal del temporizador; en el 74HC00 las patas 3 y 4 soldadas entre ellas, y la 6 a la pata 8 (véase esquema - segunda foto)
Seguimos soldando. En la foto podéis ver los cables. No los uséis demasiado largos, puesto que nuestra intención es luego ponerlo todo dentro de la misma caja. Nosotros los usamos demasiado largos, pero nos cabieron igualmente.
Ahora soldamos la resistencia de 100 KW a la tercera pata del commutador; al otro extremo de la misma dos cables (en la foto recubiertos para no hacer cruces y que quede mas fijo): uno irá a la pata 5 del 74HC00 y el otro lo dejamos para más adelante (en la foto los rojos).
Nos vamos al integrado 74HC00. En la pata de alimentación debemos soldar dos cosas: por un lado un cable que luego irá a la alimentación del puerto USB; la otra cosa será la resistencia de 10 KW (la que está encima el integrado en la foto). Esa va a la pata 5 del mismo integrado, de donde sale otra resistencia (la de 470 W). Lo tenéis que soldar como en la foto si queréis que os quepa en la caja de la misma webcam.
Aquí podeis ver como sale de la resistencia de 470 W un cable (azul) que será el que va a la patilla 2 del puerto paralelo. Como en la pata 7 del integrado tenemos que hacerle llegar la masa (0V) también soldamos aqui el otro cable que tiene que ir al DB25 (puerto paralelo). Aqui tenéis dos opciones: o usáis un cable doble y lo entrelazáis (para evitar interferencias) o comprais un cable con malla. La longitud os recomiendo que sea la misma que el cable USB para comodidad.
Como veis llegado aqui esto ya tiene forma :-D 
Abajo podeis ver los dos cables que irán al puerto paralelo, el azul liso es el de la patilla 2; el blanco y azul traerá la masa al DB25.
La masa del puerto paralelo la lleva qualquiera de los pines 18 a 25. Así sólo tenemos que soldar la masa a qualquiera. Nosotros usamos la 25.
Esta es una vista de la placa cuando ya está todo soldado (los anillos 1 y 2, las patillas 8 y 10, la masa y el voltaje (5V).
Así queda todo antes de meterlo todo dentro la caja. Ahora si que es visible que una menor cantidad de cable habría sido una buena idea.
Una vez cerrado el puerto paralelo queda así
Ahora nos basta tirar los cables hacia atrás, ya que esta parte va contra la carcasa de la webcam y todo lo demás irá detrás. Para asegurar que los cables no se desolden (ya sea por mala soldadura, por movimiento o lo que sea) hemos puesto un poco de pegamento instantaneo (Super Glue). También podeis usar silicona, otra cola y como último recurso cera de una vela (esto último fue idea de Adrià, jejejeje)
Con mucho cuidado lo metemos todo dentro la caja, empezando por la placa y atornillándola. Luego enrollamos con cinta aislante el integrado 74HC00 para evitar contactos. Para el commutador usamos un soldador mas grueso para perforar la misma caja. Hacedlo mas abajo que nosotros, cuanto más bajo perforéis mejor, tendréis más espacio, y siempre un poco de lado.
Y este es el aspecto de la criatura al final. Quisimos probarla con el K3CCDTools, pero no sabiamos como iba, jejeje. De todas formas, la cámara iva cuando usamos el programa de serie, el Spotlife. Muy mal no lo hemos hecho.


Espero pronto poder empezar a realizar fotos a punta pala. Para ello lo más necesario es tener una buena montura, lo que en este momento no tengo. A la espera de la compra de una potente tengo previsto usar el programa K3CCD Tools, el más usado, aunque hay otros como QCfocus, el Astrovideo (aunque por unos 30$), Astrosnap y otros que ahora no conozco. De momento no he podido probar ninguno, pero pronto haré un repaso a cada uno.

 

© Francesc Pruneda . Copyright 16/02/2003 - http://astrosurf.com/pruneda