Monitorovací systém pre návštevníkov s malinovou kamerou pi a pi

Raspberry Pi je populárna vývojová doska založená na ARM kôre určená pre elektronických inžinierov a fandov. Vďaka rýchlosti a pamäti spracovania je možné Raspberry Pi použiť na vykonávanie rôznych funkcií naraz, ako napríklad bežné PC, a preto sa volá Mini Computer v dlani. Vytvorili sme sériu návodov pre Raspberry Pi, aby sme od začiatku začínali na Raspberry Pi a potom pomocou Raspberry Pi vytvorili projekty IoT na vysokej úrovni.

Tentokrát sme tu s našim ďalším zaujímavým projektom, ktorým je Visitors Monitoring System s funkciou snímania obrázkov. Tu prepájame kameru Pi s Raspberry Pi, aby sme zachytili obraz každého návštevníka, ktorý vstúpil cez bránu alebo dvere. V tomto projekte musí každá osoba, ktorá dorazí k bráne, stlačiť tlačidlo, aby otvorila bránu, akonáhle toto tlačidlo stlačí, jej obraz sa zachytí a uloží do systému s dátumom. a čas vstupu. To môže byť veľmi užitočné z bezpečnostných a dozorných dôvodov.

Tento systém je veľmi užitočný v kanceláriách alebo továrňach, kde sa vedie záznam o vstupe návštevníkov pre návštevníkov a záznamy o dochádzke zamestnancov. Tento monitorovací systém bude digitalizovať a automatizovať všetky vstupy a dochádzky návštevníkov a nebude potrebné ich manuálne udržiavať. Tento systém môže byť obsluhovaný buď samotnou osobou, alebo môže byť tu operátor pre stlačenie tlačidla pre veľmi návštevníka. Je to dobrý projekt, ako začať s kamerou Pi a prepojiť ju s Raspberry Pi.

Požadované komponenty:

• Malinový koláč
• Kamera Pi
• 16x2 LCD
• Jednosmerný motor
• IC L293D
• Bzučiak
• LED
• Chlebová doska
• Rezistor (1k, 10k)
• Kondenzátor (100 nF)
• Tlačidlo
• Pripojovacie vodiče
• 10k hrniec
• Zdroj

Pracovné vysvetlenie:

Práca s týmto monitorovacím systémom Raspberry Pi je jednoduchá. V tomto prípade sa kamera Pi používa na snímanie obrázkov návštevníkov, keď je stlačené alebo spustené tlačidlo. Ako hradlo sa používa jednosmerný motor. Kedykoľvek chce niekto vstúpiť na dané miesto, musí stlačiť tlačidlo. Po stlačení tlačidla Raspberry Pi odošle príkaz kamere Pi, aby klikla na obrázok a uložila ho. Potom sa brána na chvíľu otvorí a potom sa opäť zatvorí. Bzučiak sa používa na generovanie zvuku pri stlačení tlačidla a LED sa používa na indikáciu toho, že Raspberry Pi je pripravený prijať stlačenie tlačidla, čo znamená, že keď svieti LED, systém je pripravený na prevádzku.

Tu sa obrázky návštevníkov ukladajú na Raspberry Pi s menom, ktoré samotné obsahuje čas a dátum vstupu. Znamená to, že nie je potrebné osobitne ukladať dátum a čas na inom mieste, pretože sme priradili čas a dátum ako názov nasnímaného obrázka, pozri obrázok nižšie. Tu sme ako návštevník nasnímali obrázok poľa, jeho úplnú ukážku si skontrolujte vo videu na konci.

Vysvetlenie obvodu:

Obvod tohto monitorovacieho systému pre návštevníkov Raspberry Pi je veľmi jednoduchý. Tu sa používa displej z tekutých kryštálov (LCD) na zobrazovanie času / dátumu vstupu návštevníka a niektorých ďalších správ. LCD je pripojený k Raspberry Pi v 4-bitovom režime. Kolíky LCD, menovite RS, EN, D4, D5, D6 a D7, sú pripojené k pinu GPIO Raspberry Pi číslo 18, 23, 24, 16, 20 a 21. Kamerový modul Pi je pripojený k slotu pre kameru Raspberry Pi. K indikácii je na GPIO pin 26 Raspberry Pi pripojený bzučiak. LED je pripojená k GPIO pinu 5 cez rezistor 1k a tlačidlo je pripojené k GPIO pinu 19 vzhľadom na zem, aby sa spustila kamera a otvoril Gate. DC motor (ako brána)je pripojený k Raspberry Pi GPIO pin 17 a 27 cez Motor Driver IC (L293D). Zvyšok pripojení je uvedený v schéme zapojenia.

Ak chcete pripojiť kameru Pi, vložte plochý kábel z kamery Pi do slotu pre kameru, mierne potiahnite výčnelky konektora na doske RPi a vložte plochý kábel do slotu. Potom jemne zatlačte na úchytky, aby ste plochý kábel zafixovali.

Vysvetlenie konfigurácie a programovania Raspberry Pi:

Pre program používame jazyk Python. Pred programovaním musí používateľ nakonfigurovať Raspberry Pi. Mali by ste si prečítať dva tutoriály Začíname s Raspberry Pi a Inštalácia a konfigurácia Raspbian Jessie OS v Pi:

• Začíname s Raspberry Pi - úvod
• Začíname s konfiguráciou Raspberry Pi

Po úspešnej inštalácii Raspbian OS na Raspberry Pi musíme nainštalovať súbory knižnice kamier Pi pre spustenie tohto projektu v Raspberry pi. Aby sme to dosiahli, musíme postupovať podľa zadaných príkazov:

$ sudo apt-get nainštalovať python-picamera $ sudo apt-get nainštalovať python3-picamera

Potom musí používateľ povoliť kameru Raspberry Pi pomocou nástroja na konfiguráciu softvéru Raspberry Pi (raspi-config):

$ sudo raspi-config

Potom vyberte možnosť Povoliť kameru a Povoliť ju.

Potom musí užívateľ reštartovať Raspberry Pi vydaním sudo reboot , aby mohlo nové nastavenie trvať. Teraz je vaša kamera Pi pripravená na použitie.

$ sudo reštart

Program Python tohto projektu hrá veľmi dôležitú úlohu pri vykonávaní všetkých operácií. Najskôr zahrnieme požadované knižnice, inicializujeme premenné a definujeme piny pre LCD, LED, Motor a ďalšie komponenty.

import RPi.GPIO ako gpio import picamera čas importu m11 = 17 m12 = 27 led = 5 buz = 26 tlačidlo = 19 RS = 18……………

Funkcia def capture_image () je vytvorená na zachytenie obrazu návštevníka s časom a dátumom.

def capture_image (): lcdcmd (0x01) lcdprint ("Prosím čakajte.."); data = time.strftime ("% d_% b_% Y \% H:% M:% S") camera.start_preview () time.sleep (5) print data camera.capture ('/ home / pi / Desktop / Visitors /%s.jpg'%data) camera.stop_preview () lcdcmd (0x01) lcdprint („Image Captured“) lcdcmd (0xc0) lcdprint („Successfully“) time.sleep (2)

Funkcia def gate () je tu napísaná na pohon jednosmerného motora, ktorý sa tu používa ako brána.

def gate (): lcdcmd (0x01) lcdprint ("Vitajte") gpio.output (m11, 1) gpio.output (m12, 0) time.sleep (1.5) gpio.output (m11, 0) gpio.output (m12, 0) time.sleep (3) gpio.output (m11, 0) gpio.output (m12, 1) time.sleep (1.5) gpio.output (m11, 0) gpio.output (m12, 0) lcdcmd (0x01)); lcdprint („Ďakujem“) time.sleep (2)

Niektoré funkcie sú definované pre LCD, napríklad funkcia def begin () sa používa na inicializáciu LCD, funkcia def lcdcmd (ch) sa používa na odoslanie príkazu na displej LCD, funkcia def lcdwrite (ch) sa používa na odosielanie údajov na displej LCD a funkcia def lcdprint (Str) slúži na odoslanie dátového reťazca na LCD. Všetky tieto funkcie môžete skontrolovať v dodatočnom kóde.

Potom sme inicializáciu LCD displeja a Pi fotoaparát, a neustále čítať tlačidlu pomocou zatiaľ čo slučky. Pri každom stlačení tlačidla sa otvorí brána pre vstup, obraz návštevníka sa zachytí a uloží na Raspberry pi s dátumom a časom a brána sa otvorí. Skontrolujte celý kód a demonštračné video nižšie.

zatiaľ čo 1: d = time.strftime ("% d% b% Y") t = time.strftime ("% H:% M:% S") lcdcmd (0x80) lcdprint ("Čas:% s"% t) lcdcmd (0xc0) lcdprint ("Dátum:% s"% d) gpio.output (led, 1) ak gpio.input (tlačidlo) == 0: gpio.output (buz, 1) gpio.output (led, 0) time.sleep (0.5) gpio.output (buz, 0) capture_image () gate () time.sleep (0.5)

Tento kamerový monitorovací systém má veľa priestoru na aktualizáciu, napríklad softvér je možné vytvoriť v počítačovom videní alebo v OpenCV, aby porovnával nasnímaný obraz návštevníka s už uloženými obrázkami, a oprávnil ho iba v prípade, že bola nájdená zhoda otvorte bránu pre oprávnené osoby.