Raspberry Pi Infrared Game Kamera: 6 Hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Unë sapo kam filluar të eksploroj Raspberry Pi dhe u intrigova me modulin e kamerës infra të kuqe Pi. Unë jetoj në një zonë disi të largët dhe kam parë shenja të kafshëve të ndryshme të egra që eksplorojnë nëpër shtëpi gjatë natës.

Unë kisha një ide për të krijuar një aparat fotografik të natës duke përdorur një bord të kamerës Raspberry Pi NoIR me një detektor lëvizjeje PIR dhe një qendër të jashtme të dritës IR IR për të ndriçuar zonën për të lejuar që kamera IR të kapë video.

Fillova me diçka të thjeshtë, por si të gjithë inxhinierët, vazhdova të shtoja gjithnjë e më shumë. Pra, ja se si funksionon:

Ky projekt përdor një Raspberry Pi të konfiguruar me WiFi në një mënyrë pa kokë. Mund ta kem kamerën time në distancë brenda intervalit WiFi, kështu që pasi të lidhem mund të filloj programin dhe të marr skedarët video të kapur. Ka shumë udhëzime on-line për ta bërë këtë, kështu që nuk do të përpiqem t'i rishikoj këtu. Unë gjithashtu instalova kamerën Raspberry Pi duke ndjekur udhëzimet në internet gjithashtu. Provoni kokën pa kokë (nëse kjo është ajo që dëshironi) dhe kamerën për t'u siguruar që të gjitha funksionojnë.

Ky projekt përdor Raspberry Pi NoIR Camera Board (infra të kuqe) për regjistrimin e natës të videos kur zbulohet diçka. Bordi i kamerës Pi NoIR gjithashtu mund të përdoret gjatë ditës, por meqenëse filtri IR është hequr, ngjyra është larë disi. Kam ndërtuar një IR Spotlight të jashtëm LED që aktivizohet kur zbulohet lëvizja për të ndriçuar zonën gjatë regjistrimit të videos. Pasi të përfundojë kohëzgjatja e videos së përzgjedhur, qendra e vëmendjes IR LED fiket. Dizajni gjithashtu ka një qark LDR për të zbuluar nëse është ditë apo natë. Nëse është natë dhe lëvizja zbulohet, pika LED IR është e aktivizuar dhe gjatë ditës është e çaktivizuar. Lidhja e kabllit të jashtëm të dritës IR të IR bazon një kunj kuptimi për të zbuluar nëse llamba është e lidhur me kamerën. Nëse IR Spotlight i jashtëm nuk zbulohet, dalja e llambës është e çaktivizuar. Pas zbulimit të PIR -it, nëse është natë, kunja GPIO 22 aktivizon stafetën që drejton LED -të IR të rrymës së lartë (Nëse është e lidhur).

Regjistrimi i videos gjithashtu mund të marrë mjaft hapësirë në disk dhe mund të mbushet shpejt. Zbulova pasi mbushja plotësisht hapësirën në disk dhe nuk isha në gjendje të largohesha dhe Pi nuk do të niste. Për të rregulluar këtë, shtova një kod për të matur hapësirën në disk dhe për të ndërprerë programin nëse hapësira në disk po mbaron.

Shijoni!

Hapi 1: Lista e Pjesëve

Raspberry Pi:

Mjedër Pi

Bordi i Kamerave NoIR

Dongle WiFi (nëse dëshironi)

Pjesët e mburojës:

Protokolla proto e Humble Pi Shield

SN75468D

Stafetë DS2E-L-5V

Potenciometër 1 ohm

Rezistencë 100K Ohm

Rezistencë 1K ohm

LED

Transistor 2N3904

LDR

Rezistencë 100K Ohm

Të ndryshme lidhëset e kunjave IO, siç kërkohet

Teli i ndërlidhjes, sipas kërkesës

Shtojca:

Rrethimi për të strehuar Pi dhe mburojën

Lidhëset e ndërfaqes, sipas kërkesës

Llamba IR:

20 LED me rrymë IR të lartë

Rezistenca 47 ohm, 5W (sasi 2)

Mbulimi i llambës (kam përdorur një mbyllje të frenave të rimorkios)

Hapi 2: Krijoni Mburojën

Kam krijuar një mburojë për të montuar stafetë, drejtuesin e stafetës, ndërfaqen PIR, qarkun LDR, sensorin e llambës IR LED dhe IO të tjera.

Kam përdorur Humble Pi Shield:

Kam gërmuar në pjesët e mia të ndryshme dhe kam përdorur një grup transistor Darlington të tensionit të lartë, rrymë të lartë 75468. E tëra që ju nevojitet është një shofer me makinë të mjaftueshme të daljes aktuale për të vendosur/rivendosur stafetën. Unë bashkangjita gjithashtu një skedar Visio për të treguar se si i vendosa pjesët dhe shtova telat e kërcyesit, si dhe skemën (format Eagle).

Kam përdorur disa kunja të prizës rezervë dhe kam zvogëluar mëngën për të bërë lidhje për IO nga bordi në lidhëset e rrethimit, PIR dhe LDR.

Hapi 3: Ndërtoni rrethimin

Gjeta një mbyllje rezervë në kutitë e mbeturinave të pjesëve të mia. Diçka e thjeshtë, por në të ardhmen mund ta zëvendësoj me një rrethim të papërshkueshëm nga uji dhe të eksperimentoj me bateri/burim energjie të rimbushur.

Kam prerë një vrimë në rrethim në mënyrë që sensori PIR të dalë jashtë dhe ta montoj atë në rrethim. Kam përdorur gjithashtu një grommet LED të montuar në panel për të mbajtur LDR.

Kam prerë një vrimë tjetër për Kamera Pi. Unë ngjita një dritare pleksiglas mbi kamerën për të mbrojtur lentet.

Kam instaluar një lidhës të tipit DB-9 për IR Spotlight të jashtëm IR.

Unë instalova një lidhës të energjisë për të fuqizuar gjithçka.

Për shkak se kam përdorur një mbyllje rezervë që kisha në dorë, kjo mbyllje nuk lejon qasje të lehtë në kartën SD dhe dongle WiFi. Por, pasi t’i keni funksionuar të gjitha, nuk do t’ju duhet vërtet ta arrini atë nëse diçka nuk prishet vërtet.

Hapi 4: Bëni IR LED Spotlight

IR LED Spotlight ishte mjaft e thjeshtë. Kam gjetur disa LED të lirë me fuqi të lartë IR me specifikime EBAY në kulmin 700 mA. Kam krijuar 4 tela me 5 LED të lidhur me seri (shiko skematik). I lidhi të dy telat paralelisht dhe i bashkangjita një rezistencë 47 ohm, 5W në secilën varg. Gjeta një prizë të jashtme në furnizimin me energji që siguron rreth 17 VDC. Zgjodha një rezistencë për të kufizuar rrymën në mënyrë që të mos digjem nga LED -të. Ju do të duhet të kuptoni specifikimet e LED -ve tuaj, sa dëshironi, çfarë furnizimi të përdorni për rrymën e makinës LED dhe të llogaritni rezistorët kufizues. Nuk ka asnjë mënyrë që Pi mund t'i drejtojë këto vetë. Mburoja e kamerës përdor një stafetë kështu që nuk ka rëndësi se çfarë përdorni. Vetëm sigurohuni që të mos vozitni më shumë se sa stafeta mund të trajtojë ose telat që përdorni.

Ju gjithashtu do të shihni një lak teli midis kunjave 8 dhe 9. Unë e përdor këtë për të zbuluar nëse llamba është e bashkangjitur. Mburoja CAM ka një rezistencë tërheqëse të bashkangjitur në mjedër. Kur kablli është i bashkangjitur, vija e sensit tërhiqet poshtë, kur nuk lidhet, vija e sensit tërhiqet lart.

Unë gjithashtu zbulova se duke përdorur një llambë frenash rimorkio që strehon, bezja e kuqe bën një punë të shkëlqyeshme në shpërndarjen e "rrezes" IR për të ndriçuar një zonë më të madhe. LED -të që kam kanë një rreze mjaft të ngushtë. Pa kornizën, LED -të sigurojnë një rreze mjaft të ngushtë.

Hapi 5: Ngarko Programin

Bashkangjitur është skedari python që kam krijuar (ende po përpiqem të kuptoj GitHub).

Skedarët video ruhen me një shtrirje a.h264. Unë përdor një program FTP për të ngarkuar videot në kompjuterin tim. Ju mund të përdorni media player VLC për të parë videot.

Bashkangjis disa video të kapura. Njëra ishte një bobcat dhe një tjetër ishte një mace.

Shtova disa gjëra të tjera në sistemin operativ të mjedrës për t'i bërë gjërat më të lehta. Unë nuk kam një orë në kohë reale kështu që sa herë që ndez fuqinë e mjedrës pi më duhej për të caktuar datën dhe kohën. E bëra këtë me komandën Sudo për të vendosur datën dhe kohën në Raspberry:

sudo date -s "E Hënë 12 Gusht 20:14:11 PST 2014"

Unë gjithashtu doja të çaktivizoja LED -in e kamerës Raspberry Pi në mënyrë që të mos paralajmërojë çfarëdo që po regjistroja. Për të çaktivizuar LED -in e kamerës, modifikoni: /boot/config.txt Dhe shtoni rreshtin e mëposhtëm:

çaktivizo_kamera_lejuar = 1

Po mendoja të punoja të gjithë me bateri, kështu që gjeta se mund të kurseja 20mA by duke fikur daljet PAL/HDMI duke ndryshuar config.txt duke shtuar:

opt/vc/bin/tvservice -off

Hapi 6: Lista e dëshirave

Unë kam disa ide të tjera për të përmirësuar kamerën. Unë mund të punoj në disa nga këto dhe do të azhurnoj ndërsa përmirësohem …

1. Ta ruani videon si një format më standard (mpg, etj)?

2. Dërgoni skedarë përmes serverit WEB

3. Përdorni programin e lëvizjes për zbulimin e ditës. Programi i lëvizjes zbulon lëvizjen duke kërkuar ndryshime në piksel. Ju gjithashtu mund të përqendroheni në një zonë të caktuar të caktuar. Kjo do të ndihmojë në zbulimin e ditës. Detektori PIR funksionon shkëlqyeshëm gjatë natës, por mund të jetë disi i ndjeshëm në dritë të plotë dhe mund të shkaktojë lëvizjen e pemëve nga era, ose lëvizje të tjera që mund të dëshironi t’i injoroni (si makina në rrugë, etj.). Ju mund të rregulloni ndjeshmërinë e detektorit PIR, por Lëvizja do të ishte mjaft e mirë.

4. Optimizimi i kodit - Përdorni thirrjet për detyra të përsëritura (fillimi/ndalimi i videos, madhësia e diskut, etj.)

5. Përdorni MUX për të ndërruar modulet e kamerës nga dita në natë ?? A mund të funksionojë kjo?

6. Çfarë do të duhej për të funksionuar baterinë e sistemit?

7. Shtoni modulin e orës në kohë reale (nëse nuk jeni në gjendje të lidheni me internetin)

8. Shtoni program për t'u lidhur përsëri automatikisht me wifi kur shkëputet

9. Bëni programin të fillojë automatikisht kur fillon (kur aplikoni energji).