Las cámaras térmicas tienen algo fascinante: entregan la capacidad de ver con claridad algo que los humanos normalmente no podemos, que es la temperatura. Mirar el mundo a través de ese lente es interesante por sí solo, pero además resultan muy útiles cuando se trabaja con cualquier cosa que involucre calor, como detectar una fuga en un sistema de climatización o un componente que se recalienta sobre una placa de circuito impreso. Para entrar en esa categoría, Katie Dumont, de element14 Presents, usó una placa Arduino UNO R4 Minima para construir su propia cámara térmica.
¿Cómo se forma la imagen térmica?
El diseño de Dumont se apoya en el sensor de imagen térmica MLX90640 de Seeed Studio. Como todos los sensores de esta clase, funciona usando una grilla de termopilas que detectan la pequeña cantidad de calor que aportan las ondas infrarrojas entrantes. El MLX90640 tiene una matriz de 32 por 24, y esa es la resolución cruda de la imagen térmica que produce.
Son 768 puntos de temperatura por cuadro. Puesto en perspectiva, es una fracción diminuta de lo que entrega la cámara de cualquier teléfono, y esa es justamente la naturaleza de la termografía accesible: cada punto vale por la medición que trae, no por el detalle visual. El sensor entrega los datos crudos por I2C, así que Dumont necesitaba una forma de hacer algo con ellos.
¿Por qué una UNO R4 Minima para este trabajo?
Para esa tarea, Dumont eligió una UNO R4 Minima. La placa toma los datos del MLX90640 por I2C y luego los procesa para convertirlos en una imagen que se pueda mostrar en pantalla.
La mayor parte del trabajo de Dumont se fue en desarrollar la interfaz de usuario, que aparece en una pantalla táctil capacitiva DFRobot Fermion TFT. Un par de botones físicos facilitan ajustar rápidamente parámetros como el rango de temperatura, algo que en una cámara térmica se cambia todo el tiempo y que resulta incómodo de manejar solo por menús en pantalla.
De la protoboard a una herramienta de mano
Todos esos componentes entran en una carcasa que ella misma diseñó en FreeCAD y luego imprimió en 3D. El resultado es una pequeña y práctica cámara térmica que Dumont puede usar como herramienta de trabajo, o simplemente para echar un vistazo al mundo a través de un lente infrarrojo.
El valor del proyecto para quien recién se acerca a la termografía está en la combinación de piezas. El grueso del sistema son partes que ya circulan en el ecosistema maker de la región: una placa Arduino compatible, un sensor con salida I2C, una pantalla táctil y filamento para imprimir la caja. Nada de eso exige instrumentación de laboratorio, y el proyecto queda documentado paso a paso para replicarlo.
