Raspberry Pi İnfraqırmızı Oyun Kamerası: 6 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:43

Raspberry Pi -ni araşdırmağa yeni başladım və Pi infraqırmızı kamera modulu ilə maraqlandım. Bir qədər uzaq bir ərazidə yaşayıram və gecə evin ətrafında araşdırma aparan müxtəlif vəhşi canlıların əlamətlərini gördüm.

İK kameranın video çəkməsinə icazə vermək üçün ərazini işıqlandırmaq üçün PIR hərəkət detektoru olan Raspberry Pi NoIR Kamera Lövhəsi və xarici IR LED işıqlandırma istifadə edərək gecə vaxtı oyun kamerası yaratmaq fikrim var idi.

Sadə bir şeylə başladım, amma bütün mühəndislər kimi getdikcə daha çox əlavə etməyə davam etdim. Budur, necə işlədiyini:

Bu layihə, başsız rejimdə WiFi ilə qurulmuş bir Raspberry Pi istifadə edir. Uzaq kameramı WiFi aralığında saxlaya bilərəm, buna görə bağlandıqdan sonra proqramı işə sala və çəkilmiş video faylları geri ala bilərəm. Bunu etmək üçün İnternetdə bir çox təlimat var, buna görə də burada təkrar etməyə çalışmayacağam. Onlayn təlimatlara uyğun olaraq Raspberry Pi kamerasını da quraşdırdım. Başsızları (istədiyiniz budursa) və kameranı sınayın ki, hamısı işləsin.

Bu layihə, bir şey aşkar edildikdə gecə vaxtı video çəkmək üçün Raspberry Pi NoIR Kamera Kartından (infraqırmızı) istifadə edir. Pi NoIR Kamera Kartı gündüz də istifadə edilə bilər, ancaq IR filtri çıxarıldığından rəng bir qədər yuyulur. Video çəkərkən ərazini işıqlandırmaq üçün hərəkət aşkar edildikdə aktiv olan xarici bir IR LED Spotlight qurdum. Seçilmiş video müddəti tamamlandıqdan sonra IR LED işıqforu söndürülür. Dizaynda həm gündüz, həm də gecə olub olmadığını müəyyən etmək üçün bir LDR dövrəsi var. Gecə saatıdır və hərəkət aşkar edilərsə, IR LED nöqtəsi aktivdir və gündüzlər sönür. Xarici IR LED işıqlandırma kabelini bağlamaq, lampanın kameraya bağlı olub olmadığını müəyyən etmək üçün bir məna kəsicidir. Xarici IR Spotlight aşkar edilmədikdə, lampa çıxışı deaktiv edilir. PIR aşkarlandıqdan sonra, gecə olarsa, GPIO pin 22 yüksək cərəyan IR LED -lərini idarə edən röleyi işə salır (Bağlı olarsa).

Video çəkmək də bir az disk sahəsi tuta bilər və tez doldurula bilər. Disk boşluğunu tamamilə doldurduğumu və uzaqdan uzaqlaşa bilmədiyimi və Pi açılmayacağını kəşf etdim. Bunu düzəltmək üçün disk boşluğunu ölçmək və disk sahəsi bitərsə proqramı ləğv etmək üçün bir kod əlavə etdim.

Zövq alın!

Addım 1: Parça siyahısı

Moruq Pi:

Moruq Pi

NoIR kamera lövhəsi

WiFi kilidi (istəsən)

Qalxan hissələri:

Humble Pi Shield proto lövhəsi

SN75468D

DS2E-L-5V rölesi

1M ohm potensiometr

100K ohm müqavimət

1K ohm müqavimət

LED

2N3904 tranzistor

LDR

100K ohm müqavimət

Lazım gələrsə, müxtəlif IO pin bağlayıcıları

Lazım gələrsə, telləri birləşdirin

Qoşma:

Pi və qalxanı yerləşdirmək üçün korpus

Lazım gələrsə, interfeys bağlayıcıları

IR LAMBASI:

20 yüksək cərəyanlı IR LED

47 ohm, 5W rezistorlar (2 ədəd)

Lampa korpusu (qoşqu əyləc korpusundan istifadə etdim)

Addım 2: Qalxanı yaradın

Röleyi, röle sürücüsünü, PIR interfeysini, LDR sxemini, IR LED Lampa sensorunu və digər IO -u quraşdırmaq üçün bir qalxan yaratdım.

Humble Pi Shield istifadə etdim:

Müxtəlif hissələrimi qazdım və 75468, yüksək gərginlikli, yüksək cərəyanlı, Darlington tranzistor sistemindən istifadə etdim. Röleyi qurmaq/sıfırlamaq üçün kifayət qədər çıxış cərəyanı sürücüsünə ehtiyacınız var. Parçaları necə yerləşdirdiyimi və tullanan telləri və sxematik (Qartal formatı) necə əlavə etdiyimi göstərmək üçün Visio faylını da əlavə etdim.

Lövhədən korpus bağlayıcılarına, PIR və LDR -ə IO üçün bağlayıcılar düzəltmək üçün bəzi ehtiyat rozetkalar və daralma manşetlərindən istifadə etdim.

Addım 3: Kassanı qurun

Ehtiyat hissələrimdə lazımsız qutu tapdım. Sadə bir şey, amma gələcəkdə onu suya davamlı bir korpusla əvəz edə bilərəm və batareya/şarj oluna bilən enerji mənbəyi ilə sınaqdan keçirə bilərəm.

PIR sensorunun çıxması üçün onu korpusa yerləşdirdim. LDR-ni tutmaq üçün panelə quraşdırılmış LED tutacaqdan da istifadə etdim.

Pi Kamera üçün başqa bir çuxur kəsdim. Lensi qorumaq üçün kameranın üstünə Plexiglas pəncərəsi yapışdırdım.

Xarici IR LED Spotlight üçün DB-9 tipli bir bağlayıcı quraşdırdım.

Hər şeyi gücləndirmək üçün bir güc bağlayıcısı quraşdırdım.

Əlimdə olan bir ehtiyat korpusdan istifadə etdiyim üçün, bu qutu SD Karta və WiFi kilidinə asanlıqla daxil olmağa imkan vermir. Ancaq hər şeyi işə saldıqda, həqiqətən bir şey pozulmadıqca buna çatmaq lazım olmayacaq.

Addım 4: IR LED Spotlight olun

IR LED Spotlight olduqca sadə idi. EBAY -də 700 mA zirvədə olan ucuz yüksək güclü IR LEDləri tapdım. 5 LED -in 4 telini serial şəklində bağladım (sxematik bax). İki telə paralel olaraq tel bağladım və hər bir telə 47 ohm, 5W rezistor bağladım. Təxminən 17 VDC təmin edən xarici bir enerji təchizatı tapdım. LEDləri yandırmamaq üçün cərəyanı məhdudlaşdırmaq üçün rezistorlar seçdim. LED -lərinizin xüsusiyyətlərini, nə qədər istədiyinizi, LED sürücü cərəyanı üçün hansı təchizatı istifadə edəcəyinizi və məhdudlaşdırıcı rezistorları hesablamalısınız. Pi -nin bunları təkbaşına idarə etməsinin heç bir yolu yoxdur. Kamera Kalkanı bir röleyi istifadə edir, buna görə də nə istifadə etməyinizin əhəmiyyəti yoxdur. Yalnız rölin idarə edə biləcəyindən və ya istifadə etdiyiniz naqillərdən daha çox cərəyan sürmədiyinizə əmin olun.

8 və 9 sancaqlar arasında bir tel döngəsi də görəcəksiniz. Mən bunu lampanın bağlı olub olmadığını müəyyən etmək üçün istifadə edirəm. CAM qalxanı, moruğa yapışan bir müqavimətə malikdir. Kabel bağlandıqda hiss xətti aşağı çəkilir, bərkidilmədikdə hiss xətti yüksək çəkilir.

Həm də kəşf etdim ki, qırmızı çərçivənin yerləşdiyi bir qoşqu əyləc lampasından istifadə edərək daha böyük bir ərazini işıqlandırmaq üçün İQ "şüasını" dağıtmaqda əla bir iş görür. Məndə olan LED -lərin kifayət qədər dar bir şüası var. Çərçivə olmadan, LED -lər kifayət qədər sıx bir şüa təmin edir.

Addım 5: Proqramı yükləyin

Yaratdığım python faylı əlavə olunur (hələ də GitHub -ı anlamağa çalışıram).

Video faylları a.h264 uzantısı ilə saxlanılır. Videoları kompüterimə yükləmək üçün FTP proqramından istifadə edirəm. Videolara baxmaq üçün VLC media pleyerindən istifadə edə bilərsiniz.

Bir neçə çəkilmiş video əlavə etdim. Biri pişik, digəri pişik idi.

İşi asanlaşdırmaq üçün moruq əməliyyat sisteminə bir neçə başqa şey əlavə etdim. Real vaxtım yoxdur, buna görə hər dəfə moruq pi-ni işə salanda tarix və saatı təyin etmək lazım idi. Raspberry-də tarix və saatı təyin etmək üçün bunu Sudo əmri ilə etdim:

sudo date -s "Mon Aug 12 20:14:11 PST 2014"

Raspberry Pi kamera LEDini də yazmaq istədiyimi xəbərdar etməməsi üçün söndürmək istədim.

disable_camera_led = 1

Batareyanın hamısını enerjili etməyi düşünürdüm, buna görə də config.txt faylını dəyişdirərək PAL/HDMI çıxışlarını söndürərək ~ 20mA qənaət edə biləcəyimi gördüm:

opt/vc/bin/tvservice -off

Addım 6: İstək siyahısı

Kameranı yaxşılaşdırmaq üçün bir neçə fikrim var. Bunlardan bəziləri üzərində işləyə bilərəm və təkmilləşdirdikcə yeniləyəcəyəm …

1. Videonu daha standart bir format (mpg və s.) Olaraq qeyd edin?

2. WEB server vasitəsilə fayl göndərin

3. Günün aşkarlanması üçün hərəkət proqramından istifadə edin. Motion proqramı, piksel dəyişiklikləri axtararaq hərəkəti algılar. Müəyyən bir hədəf sahəsinə də diqqət yetirə bilərsiniz. Bu, gündüz aşkarlanmasına kömək edəcək. PIR detektoru gecə əla işləyir, lakin tam işıqda bir qədər həssas ola bilər və ağacın küləkdən və ya göz ardı etmək istədiyiniz digər hərəkətlərdən (məsələn, yolda olan avtomobillər və s.) Tetikleyebilir. PIR detektor həssaslığınızı tənzimləyə bilərsiniz, ancaq Motion olduqca sərin olardı.

4. Kodu optimallaşdırın - Təkrarlanan vəzifələr üçün zənglərdən istifadə edin (videonu başlat/dayandırın, disk ölçüsü və s.)

5. Gecədən gündüzə kamera modullarını dəyişdirmək üçün MUX istifadə edin? Bu işləyə bilərmi?

6. Sistem batareyasının işləməsi üçün nə lazımdır?

7. Real vaxt saatı modulu əlavə edin (İnternetə qoşula bilmirsinizsə)

8. Bağlandıqda avtomatik olaraq wifi-yə yenidən qoşulmaq üçün proqramı əlavə edin

9. Yükləmə zamanı proqramı işə salın (güc tətbiq edərkən).