Kamera pogodowa Raspberry Pi: 13 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:32

Jakiś czas temu chciałem projekt, który łączyłby następujące elementy:

1. Malina Pi
2. Kod Pythona
3. Stan na żywo
4. Wskazania aktywności

Postanowiłem więc zbudować pudełko Raspberry Pi, które będzie robiło zdjęcia mojego podwórka w zaplanowanych odstępach czasu, wskazywało, kiedy zdjęcia były robione, a na koniec przesyłało te informacje do Twittera w celu sprawdzenia.

Lista dostaw elektrycznych:

• Malina Pi
• Płytka zaciskowa Raspberry Pi (do sygnalizacji LED)
• 5-calowy wyświetlacz LCD do interaktywnego wyświetlania w razie potrzeby
• Kamera Raspberry Pi (5 megapikseli)
• kabel HDMI
• Kabel CAT 5
• Zasilacz prądu stałego do Pi
• Przewód o przekroju 24-26 lub zworki
• 3 diody LED
• 3 rezystory 10-100 Ohm
• 2-pozycyjny przełącznik przyciskowy

Lista dostaw etui:

• 1/4 paneli sosnowych dociętych na wymiar projektu

  Góra, dół, przód i tył są wykonane z tego samego rodzaju drewna w moim przykładzie

• Do wykonania lewej i prawej strony obudowy użyto desek sosnowych o wymiarach 1/4 na 1 cal.
• Klamra do mocowania okna została wykonana ze skrawków, które miałem w warsztacie.

Różne:

• Śruby do obudowy
• Gorący klej do montażu
• Lut i topnik do połączeń rezystora / LED

Narzędzia:

• Ukośnica lub piła stołowa
• Wyrzynarka lub Dremel
• Szlifierka lub narzędzie oscylacyjne z głowicą szlifierską
• Pistolet lutowniczy
• Palnik drewna
• Tarniki, pilniki, dłuta w razie potrzeby do wykonania mniejszych otworów w obudowie

Oprogramowanie i konta:

• System operacyjny Raspberry Pi do wyboru
• Konto na Twitterze z darmowym kluczem programisty
• Python 3 na Raspberry Pi

Krok 1: Zalecane zakupy:

Aby ułatwić tę kompilację, polecam jeden z dostępnych Canakit, który jest dostarczany z Raspberry Pi, diodami LED, rezystorami, płytką Breakout, kartą SD i obudową.

https://www.canakit.com/raspberry-pi-3-ultimate-ki…

Aparat, który jest obecnie w produkcji, to aparat o rozdzielczości 8 megapikseli

• https://www.canakit.com/raspberry-pi-camera-v2-8mp…
• Starsza wersja 5mp jest nadal dostępna:

Krok 2: Diagram przypadku (na zewnątrz)

To jest ogólny układ zewnętrznej części mojej obudowy i naprawdę zależy od tego, czy zdecydujesz się dodać wszystkie komponenty do swojej konstrukcji. Również w zależności od tego, gdzie planujesz umieścić aparat, może się okazać, że ten rozmiar obudowy nie będzie dla ciebie odpowiedni, jeśli tak, te plany są bardziej sugestią niż formalną listą kompilacji.

Krok 3: Wewnątrz diagramu układu

Opierając się na moich celach projektu widać, że dodałem kamerę do podstawowego systemu Raspberry Pi, a także tabliczkę zaciskową, aby móc sterować diodami LED z przodu obudowy. Zdecydowałem się dodać wyświetlacz LCD na czasy, w których chcę używać Pi interaktywnie, a nie w trybie bezgłowym.

Dodano przełącznik przyciskowy, aby w razie potrzeby zresetować Pi.

Krok 4: Raspberry Pi OS, Python, konfiguracja CRON

System operacyjny Raspberry Pi:

Jeśli kupisz zestaw, normalnie dostaniesz kartę SD zainstalowaną z NOOBS, jeśli nie ma wielu samouczków dotyczących instalacji RASPBIAN (mój wybór w tym projekcie). Ale oto oficjalny przewodnik dotyczący instalacji RASPBIAN z karty SD NOOBS-

Python 3:

Z powłoki, jeśli python 3 nie jest zainstalowany:

sudo apt-get zainstaluj python3

Załączony kod Pythona jest ustawiony na wykonanie następujących czynności:

• Odczytywanie wartości z Raspberry Pi (czas pracy i temperatura procesora)

• Zbuduj tweeta, korzystając z dostarczonych tokenów programisty do publikowania na Twitterze (link poniżej przeniesie Cię na Twittera, aby utworzyć konto dewelopera lub dodać je do własnego konta)

  https://developer.twitter.com/en/docs/basics/getti…

• Podświetl żółtą diodę LED podczas budowania słupka
• Podświetl czerwoną diodę LED podczas publikowania

CRON

Używam zaplanowanego zadania (CRON) do uruchamiania skryptu z wcześniej wybranym interwałem:

Jak widać poniżej, skrypt jest uruchamiany co pięć minut od 7:00 do 16:00

0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 7-16 * * * sudo /usr/bin/python3 /home/pi/system_info.py

Aby wyświetlić listę użytkowników CRON:

sudo crontab -l -u pi

Aby edytować użytkownika CRON:

sudo crontab -e -u pi

Krok 5: Okablowanie komponentów (przełącznik i diody LED)

Płytka zaciskowa od GPIO do diod LED:

Możemy sterować wyjściem ze złącza GPIO Raspberry Pi za pomocą płytki zaciskowej, takiej jak na zdjęciu.

W takim przypadku nasz kod Pythona wyśle sygnał włączenia do pinu w GPIO (na zdjęciu połączenie z GPIO 26). Przesyłamy napięcie przez przewód na płytce zaciskowej i przez rezystor do jednej z nóg diody LED. Druga strona diody LED jest podłączona do strony uziemienia płytki zaciskowej, aby zakończyć obwód.

Zauważ, że rezystor jest w linii, aby zapobiec przepaleniu diody LED, im większy limit prądu na diodzie LED, tym ściemniacz będzie. Pakiety Canakit zwykle mają diody LED z rezystorami 220 Ohm i 10k Ohm, a także płytkę zaciskową. Pomaga to uniknąć zgadywania przy zakupie odpowiedniej konfiguracji rezystora LED.

Wciśnij przycisk przełącznika:

W Raspberry Pi 2 i Raspberry Pi 3 na płycie znajduje się punkt resetowania. W przypadku Pi 2 para pinów „P6”, a w Pi 3 para pinów „RUN” pozwala nam wysłać stan „High”, gdy połączymy dwa piny, wysyłając sygnał „Halt” do systemu.

To NIE jest wyłącznik zamykający, tylko reset….. Polecam wydanie następującego jako wyłączanie z powłoki:

wyłączanie sudo -h teraz

Krok 6: Widok wnętrza panelu przedniego

Te dwa zdjęcia pokazują wyświetlacz LCD, przycisk zasilania, płytkę zaciskową i diody LED przymocowane z przodu obudowy.

Jedno szybkie zastrzeżenie, że skrajna prawa dioda LED przestała działać, dlatego przewody są zakończone (dopóki nie wymienię diody LED)

Krok 7: Widok zewnętrzny panelu przedniego

Jak widać wykończony panel przedni z wyświetlaczem LCD, diodami LED na miejscu i grafiką wypaloną w sosnowej obudowie

Krok 8: Widok wnętrza tylnej części obudowy

Zlokalizowałem Raspberry Pi tuż obok kamery Raspberry Pi, ponieważ kabel taśmowy kamery jest bardzo krótki.

Krok 9: Widok z tyłu obudowy

Niewiele można powiedzieć o tylnym panelu innym niż kamera, która jest ustawiona na stałe, więc będziesz musiał przesunąć obudowę, aby uzyskać żądany kąt widzenia

Krok 10: Widok z zewnątrz prawej strony obudowy

Prawa strona mojej obudowy ma otwory umożliwiające podłączenie do pi (USB i CAT 5), a także miejsce na poprowadzenie kabla USB z wyświetlacza LCD z powrotem do Pi, ponieważ kabel był zbyt sztywny, aby zgiąć się bez zwiększenie szerokości koperty.

Krok 11: Montaż na oknie

Ponieważ jest to stała pozycja kamery, musiałem zbudować wspornik i wsporniki, aby uzyskać odpowiedni kąt kamery na podwórku. Proste skrawki drewna ze sklepu i kilka drewnianych podkładek do stworzenia pochylonej platformy. Zastosowano wsporniki L do przytrzymywania przedniej części obudowy aparatu (koty często przesuwają ją, jeśli nic nie jest na miejscu, aby podtrzymać obudowę)

Krok 12: Przykładowy tweet:

twitter.com/allthingstazz/status/934537216…

Krok 13: Końcowe myśli-

Ten przewodnik można przekształcić w wiele różnych wersji, po prostu wymyśliłem kilka celów i postanowiłem zbudować urządzenie do ich realizacji. Czekamy na Wasze komentarze i kompilacje!!