Raspberry Pi infravörös játék kamera: 6 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:39

Most kezdtem felfedezni a Raspberry Pi -t, és kíváncsi voltam a Pi infravörös kamera modulra. Egy kissé távoli területen élek, és láttam, hogy különböző vadon élő állatok felfedezik a házat éjjel.

Volt egy ötletem, hogy éjszakai játékkamerát készítsek egy Raspberry Pi NoIR kamerás tábla segítségével, PIR mozgásérzékelővel és külső IR LED reflektorral, hogy megvilágítsák a területet, és lehetővé tegyék az infravörös kamera számára a videó rögzítését.

Valami egyszerűvel kezdtem, de mint minden mérnök, egyre többet tettem hozzá. Tehát a következőképpen működik:

Ez a projekt Raspberry Pi -t használ Wi -Fi -vel fejetlen módban. A távoli kamerám a WiFi hatótávolságon belül lehet, így a csatlakoztatás után elindíthatom a programot, és lekérhetem a rögzített videofájlokat. Az interneten rengeteg utasítás található erre, ezért nem próbálom itt újra megfogalmazni. A Raspberry Pi kamerát is telepítettem az on-line utasításokat követve. Tesztelje a fej nélküli (ha ezt szeretné) és a kamerát, hogy minden működik -e.

Ez a projekt a Raspberry Pi NoIR kameralapot (infravörös) használja éjszakai videofelvételhez, ha valamit észlel. A Pi NoIR kameralap nappal is használható, de mivel az IR szűrőt eltávolítják, a szín kissé kimosódik. Építettem egy külső IR LED reflektorfényt, amely akkor engedélyezett, ha mozgást érzékel, hogy megvilágítsa a területet a videó rögzítése közben. Amint a kiválasztott videó időtartama befejeződik, az IR LED reflektor kikapcsol. A kialakítás rendelkezik egy LDR áramkörrel is, amely érzékeli, hogy nappal vagy éjszaka van. Ha éjszaka van, és mozgást észlel, akkor az IR LED -pont engedélyezve van, és nappal letiltja. A külső IR LED -es spotlámpa -kábel csatlakoztatása érzékelőcsapot okoz, hogy megállapítsa, a lámpa csatlakoztatva van -e a fényképezőgéphez. Ha a külső IR -reflektor nem észlelhető, a lámpa kimenete le van tiltva. A PIR érzékelés után, ha éjszaka, a 22 -es GPIO érintkező aktiválja a relét, amely a nagyáramú IR LED -eket hajtja (ha csatlakoztatva van).

A videofelvétel is sok lemezterületet foglalhat el, és gyorsan feltöltődhet. Egyszer felfedeztem, hogy teljesen feltöltöttem a lemezterületet, és nem tudtam távolról bekapcsolni, és a Pi nem indult el. Ennek kijavításához hozzáadtam néhány kódot a lemezterület méréséhez, és megszakítottam a programot, ha a lemezterület elfogy.

Élvezd!

1. lépés: Alkatrészlista

Raspberry Pi:

Raspberry Pi

NoIR kamera tábla

WiFi -kulcs (ha szükséges)

Pajzsrészek:

Humble Pi Shield proto board

SN75468D

DS2E-L-5V relé

1M ohmos potenciométer

100K ohmos ellenállás

1K ohmos ellenállás

VEZETTE

2N3904 tranzisztor

LDR

100K ohmos ellenállás

Egyéb IO tűs csatlakozók, szükség szerint

Szükség szerint csatlakoztassa a vezetéket

Burkolat:

Ház a Pi és a pajzs elhelyezésére

Igény szerint interfész csatlakozók

IR LÁMPA:

20 nagyáramú IR LED

47 ohmos, 5 W -os ellenállások (2. mennyiség)

Lámpaház (utánfutó fékházat használtam)

2. lépés: Hozza létre a pajzsot

Létrehoztam egy pajzsot a relé, a relé meghajtó, a PIR interfész, az LDR áramkör, az IR LED lámpa érzékelő és más IO felszerelésére.

A Humble Pi Shield-et használtam:

Körbejártam a különféle alkatrészeimet, és egy 75468 -as, nagyfeszültségű, nagyáramú, Darlington -tranzisztoros tömböt használtam. Mindössze egy illesztőprogramra van szüksége, amely elegendő kimeneti árammeghajtóval rendelkezik a relé beállításához/visszaállításához. Mellékeltem egy Visio fájlt is, amely bemutatja, hogyan helyeztem el az alkatrészeket, és hozzáadtam az áthidaló vezetékeket, valamint a sematikus ábrát (Eagle formátum).

Néhány tartalék aljzatcsapot és zsugorhüvelyet használtam az IO csatlakozóinak elkészítéséhez a tábláról a ház csatlakozóira, PIR és LDR.

3. lépés: Készítse el a házat

Találtam egy tartalék házat az alkatrészeim szemétdobozaiban. Valami egyszerű, de a jövőben lehet, hogy lecserélem egy vízálló házra, és kísérletezni fogok akkumulátorral/újratölthető áramforrással.

Lyukat vágtam a házba, hogy a PIR -érzékelő kilógjon, és rögzítettem a házhoz. Az LDR rögzítéséhez panelre szerelt LED-tömítést is használtam.

Újabb lyukat vágtam a Pi kamera számára. Plexiüveg ablakot ragasztottam a fényképezőgépre az objektív védelme érdekében.

Telepítettem egy DB-9 típusú csatlakozót a külső IR LED Spotlighthoz.

Telepítettem egy tápcsatlakozót az egész bekapcsolásához.

Mivel tartalék házat használtam, ez a ház nem teszi lehetővé az SD -kártya és a WiFi hardverkulcs könnyű elérését. De ha már minden működőképes, akkor nem lesz rá igazán szükség, hacsak valami nem törik össze.

4. lépés: Készítse el az IR LED reflektorfényt

Az IR LED Spotlight meglehetősen egyszerű volt. Találtam néhány olcsó nagy teljesítményű IR LED -et az EBAY -n, 700 mA csúcson. Létrehoztam 4 soros 5 soros soros kábelt (lásd az ábrát). Párhuzamosan bekötöttem a két húrt, és mindegyik húrhoz egy 47 ohmos, 5 W -os ellenállást csatoltam. Találtam egy külső dugót a tápegységben, amely körülbelül 17 VDC -t biztosít. Az ellenállásokat úgy választottam ki, hogy korlátozzák az áramot, hogy ne égjek ki a LED -ek. Ki kell találnia a LED -ek specifikációit, hány darabot szeretne, milyen tápegységet kell használni a LED -meghajtóáramhoz, és ki kell számítania a korlátozó ellenállásokat. A Pi egyáltalán nem tudja ezeket egyedül vezetni. A Camera Shield relét használ, így nem mindegy, hogy mit használ. Csak ügyeljen arra, hogy ne vezessen nagyobb áramot, mint amennyit a relé képes kezelni, vagy a használt kábelezést.

Látni fog egy huzal hurkot is a 8. és 9. csapok között. Ezt használom annak érzékelésére, hogy a lámpa csatlakoztatva van -e. A CAM pajzs felhúzó ellenállással rendelkezik a málnához. Ha a kábel csatlakoztatva van, az érzékelő vonal alacsonyra van húzva, ha nincs csatlakoztatva, az érzékelő vonal magasra.

Azt is felfedeztem, hogy a pótkocsi féklámpa házának használatával a piros előlap nagyszerű munkát végez az IR "sugár" eloszlatásában egy nagyobb terület megvilágításához. A LED -ek meglehetősen keskenyek. Előlap nélkül a LED -ek meglehetősen szoros sugárzást biztosítanak.

5. lépés: Töltse fel a programot

Csatolva az általam létrehozott python fájl (még mindig próbálom kitalálni a GitHub -ot).

A videofájlok a.h264 kiterjesztéssel kerülnek mentésre. FTP programmal töltöm fel a videókat a számítógépemre. A videók megtekintéséhez használhatja a VLC médialejátszót.

Csatoltam néhány rögzített videót. Az egyik bobcat volt, a másik macska.

Néhány dolgot hozzáadtam a málna operációs rendszerhez, hogy megkönnyítsem a dolgokat. Nincs valós idejű órám, ezért minden alkalommal, amikor bekapcsolom a málna pi-t, meg kellett adnom a dátumot és az időt. Ezt a Sudo paranccsal tettem meg a Raspberry dátumának és idejének pontos beállításához:

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

A Raspberry Pi kamera LED -jét is le akartam tiltani, hogy ne figyelmeztessen arra, amit rögzítek. A Camera LED letiltásához módosítsa: /boot/config.txt, majd adja hozzá a következő sort:

disable_camera_led = 1

Arra gondoltam, hogy az egészet elemmel működtetem, így úgy találtam, hogy ~ 20 mA -t spórolhatok, ha kikapcsolom a PAL/HDMI kimenetet a config.txt módosításával:

opt/vc/bin/tvservice -off

6. lépés: Kívánságlista

Van még néhány ötletem a kamera fejlesztésére. Lehet, hogy ezeken dolgozom, és frissítés közben frissítek …

1. Mentse a videót szabványosabb formátumban (mpg, stb.)?

2. Fájlok küldése a WEB -kiszolgálón keresztül

3. Használja a mozgásprogramot a nappali érzékeléshez. A Motion program a pixelváltozások keresésével érzékeli a mozgást. Koncentrálhat egy meghatározott célterületre is. Ez segít a nappali felismerésben. A PIR érzékelő nagyszerűen működik éjszaka, de némileg érzékeny lehet teljes fényviszonyok között, és kiválthatja a fa mozgását a széltől vagy más olyan mozgásoktól, amelyeket figyelmen kívül hagyhat (például az úton lévő autók stb.). Beállíthatja a PIR érzékelő érzékenységét, de a Motion nagyon jó lenne.

4. Kód optimalizálása - Hívások használata ismétlődő feladatokhoz (videó indítása/leállítása, lemezméret stb.)

5. Használja a MUX -ot, hogy a kamera modulokat nappalról éjszakára cserélje ?? Ez működhet?

6. Mi kell ahhoz, hogy a rendszer akkumulátora működjön?

7. Valós idejű óra modul hozzáadása (ha nem tud csatlakozni az internethez)

8. Adjon hozzá programot, hogy automatikusan újra csatlakozzon a wifi-hez, amikor lekapcsol

9. Hagyja, hogy a program automatikusan elinduljon indításkor (amikor áramot használ).