Простая ловушка для камеры Raspberry Pi, сделанная из контейнера для еды: 6 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

«Мне кажется, что мир природы - величайший источник волнения, величайший источник визуальной красоты, величайший источник интеллектуального интереса. Это величайший источник столь многого в жизни, который делает жизнь достойной жизни», - Дэвид Аттенборо, Английский телеведущий и натуралист

Вам нравится сидеть сложа руки и любоваться красотой и чудесами природного мира, пока птицы радостно твитят и поют свои песни? Вам также может понравиться идея увидеть природу вблизи и лично, не беспокоя ее. Если да, то почему бы не сделать себе простую ловушку для камеры Raspberry Pi!

«Что такое фотоловушка?» Вы можете спросить … в основном это камера с функцией определения движения, которая запускает захват неподвижных или видеоизображений всякий раз, когда что-то попадает в поле зрения (например, дикая природа!).

Фотоловушки обычно используют PIR для запуска фотосъемки или записи видео. К сожалению, иногда это может привести к тому, что лучший снимок камеры будет пропущен или цель полностью исчезнет до того, как камера сработает. С помощью этой фотоловушки мы можем решить эту проблему, отказавшись от PIR и вместо этого используя систему обнаружения, основанную на изменении пикселей в изображении. Мы также можем фиксировать события, которые происходят до обнаружения движения (благодаря возможностям программного обеспечения), что увеличивает вероятность получения идеальной фотографии или видеопоследовательности.

С необычно хорошей погодой, которая у нас была здесь, в Уэльсе в последнее время, никогда не было лучшего времени, чтобы это сделать, и, к счастью, это также выходные, связанные с государственными праздниками, так что прекрасная возможность собрать все вместе (в основном из некоторых кусочков, которые я солгал. вокруг дома уже).

Возьмите Raspberry Pi и поройтесь в кухонных шкафах в поисках пластикового контейнера для еды (если вы женаты, я рекомендую вам сначала проконсультироваться со своим партнером, они могут не оценить, что вы совершаете набег на кухню), и вы можете бросить эту штуку вместе в около 30 минут.

Совет: если вы используете модуль камеры Pi без ИК-излучения (без инфракрасного фильтра) и некоторые ИК-светодиоды, вы можете сделать ловушку для камеры с функцией ночного видения.

Чтобы упростить задачу, мы используем MotionEyeOS с Raspberry Pi. Он предназначен для видеонаблюдения, но идеально подходит для нашей фотоловушки, так как поддерживает неподвижные изображения, а также видео, запись в качестве HD и имеет возможность обнаружения движения. Перейдем к первому шагу и узнаем, что еще вам понадобится…

Шаг 1. Что вам понадобится

Чтобы построить эту простую фотоловушку, вам понадобятся следующие предметы:

• Raspberry Pi - рекомендуется Pi 3 Model B +, но вы можете использовать любой Pi (включая Zero).
• Карта MicroSD - используйте класс 10 для лучшей производительности и большой емкости для большего времени записи.

• Pi Camera - я рекомендую Pi Camera Module V2, но веб-камеры USB также будут работать.

  Используйте камеру Pi без ИК-фильтра с инфракрасными светодиодами для возможностей ночного видения

• Портативный аккумулятор с выходами USB - выберите аккумулятор большой емкости для более длительного времени работы.
• Пластиковый контейнер для пищевых продуктов - используйте контейнер с герметичной крышкой, чтобы он был защищен от атмосферных воздействий.

Необязательные элементы, которые вы можете рассмотреть:

• Дополнительные камеры - для разнонаправленной записи.

  Обратите внимание, что Pi имеет только одно соединение с собственным модулем камеры, любые дополнительные камеры должны быть подключены через USB

• Проволочная / тканевая сетка для закрытия дополнительного вентиляционного отверстия.
• USB HDD - добавляет дополнительную емкость, но быстрее разряжает аккумулятор.
• Защита от дождя - я использовал пластиковый нож, теперь все становится технически.

Вам потребуется небольшой набор инструментов:

• Отвертка Philips.
• Термоклей-пистолет.
• Электрическая дрель.
• Сверло (-а) - я использовал конусную фрезу.
• Dremel Multi-tool (или аналог) - не обязательно, но пригодится.
• Перо Sharpie Pen - или любой другой маркер с тонким концом.

Программное обеспечение и загрузки:

• MotionEyeOS - загрузите соответствующий файл изображения для своей модели Pi.
• Win32DiskImager - используется для записи файла образа MEYEOS на карту MicroSD.
• WinSCP - не требуется, но удобен для загрузки нескольких медиафайлов с Pi за один раз.

Шаг 2: сборка камеры

Сборка Camera Box очень проста, просто выполните следующие основные шаги:

1. С помощью маркера нарисуйте контур объектива камеры на стенке контейнера (включая ИК-светодиоды, если они используются).
2. Используя дрель с коническим сверлом, просверлите его от центра ваших контуров и вырежьте отверстия до тех пор, пока отметки ручки не исчезнут.
3. При необходимости используйте многофункциональный инструмент Dremel для обрезки и очистки отверстий.
4. Если вы устанавливаете дополнительный дождевик (или нож), обрежьте его по размеру и закрепите на месте с помощью термоклея.
5. Подсоедините плоский кабель камеры к модулю камеры (следуйте инструкциям, прилагаемым к камере, чтобы узнать, в каком направлении она должна быть установлена, поскольку она может отличаться).
6. Используйте термоклей, чтобы закрепить модуль камеры на месте - старайтесь не допускать попадания клея на компоненты модуля, это упростит извлечение камеры из коробки в будущем.
7. Поместите все в коробку и посмотрите, как все влезет:-)

Совет: просверлите дополнительное отверстие в коробке и накройте проволочной / тканевой сеткой для вентиляции. Если ваша коробка, вероятно, будет оставлена на солнце в течение какого-то времени, рекомендуется дать вашему Pi (и особенно батарее) свежий воздух для охлаждения.

Когда ваша камера готова, самое время перейти к настройке Raspberry Pi.

Шаг 3: Настройка Raspberry Pi

Если вы уже знакомы с Raspberry Pi, этот шаг, вероятно, будет легким, но если вы новичок в Pi, я бы порекомендовал вам дополнительную информацию. Взгляните на нижеприведенное:

Установка операционных систем

• Окна
• MacOS
• Linux

Примечание. Мы используем образ MotionEyeOS, поэтому загружать Raspian не нужно.

Чтобы настроить Raspberry Pi, выполните следующие действия:

1. Вы можете загрузить последнюю версию файла изображения MotionEyeOS с их GitHub.

2. После того, как вы скачали изображение, вам нужно его распаковать, для этого я использую RAR.

3. Вставьте карту MicroSD в компьютер и запишите на нее файл изображения, как описано в статьях выше. В моем случае у меня Windows, поэтому я использовал Win32DiskImager.

4. После завершения записи изображения извлеките карту MicroSD из компьютера и вставьте ее в Raspberry Pi, затем включите его.

5. После включения и загрузки Pi (обычно это занимает около 30 секунд) к нему можно получить доступ через веб-браузер, вам просто нужно узнать его имя хоста или IP-адрес, а затем ввести его в адресную строку браузера. Если вы не знаете, как это сделать, я рекомендую эту дополнительную литературу из Raspberry Pi: Об IP-адресах.

Примечание: вы захотите подключить кабель Ethernet RJ45 от Pi к маршрутизатору для начальной настройки, это будет проще сделать в первом случае, а затем настроить соединение Wi-Fi позже.

Совет: простой способ узнать IP-адрес вашего Pi - это получить доступ к веб-консоли управления вашего интернет-маршрутизатора. Обычно это делается путем ввода его IP-адреса в адресной строке веб-браузера (например,

Шаг 4: Настройка MotionEyeOS

Итак, вы собрали свою коробку, подготовили SD-карту своего Pi, включили все и получили доступ к веб-консоли MotionEyeOS, и что теперь? Пришло время настроить MotionEyeOS в соответствии с вашими требованиями.

Когда вы впервые попытаетесь войти в MotionEyeOS, вам будет предложено ввести учетные данные, имя пользователя по умолчанию: admin, пароль по умолчанию: --blank--.

Чтобы получить полное руководство по установке и настройке MotionEyeOS, я рекомендую вам прочитать руководство HowTo, мы рассмотрим основы, но веб-интерфейс довольно интуитивно понятен, поэтому у вас не должно возникнуть особых проблем:

1. Я рекомендую установить пароль для двух учетных записей по умолчанию (Admin и User).
2. Установите правильный часовой пояс, чтобы мультимедийные файлы имели правильную отметку времени.
3. Включите Wi-Fi и введите свои учетные данные Wi-Fi, чтобы вам не приходилось жестко подключать кабель Ethernet.
4. Установите желаемую частоту кадров и разрешение камеры (я использовал 1-10 кадров в секунду и 1920x1080).
5. Установите хранилище файлов - оставьте значение по умолчанию, если вы используете SD-карту, измените, если используете USB HDD.
6. Вы можете выбрать, снимать ли неподвижные изображения или видео, или и то, и другое одновременно.

Совет: интерфейс включает всплывающую подсказку для каждого параметра и настройки. Если вы не знаете, что что-то делает, просто наведите курсор мыши на (?).

Поскольку это ловушка для камеры, мы будем использовать функцию «Обнаружение движения». Это позволяет событию движения запускать захват и запись изображений и / или видео. Обнаружение движения достигается путем обнаружения изменений в пикселях изображения камеры с учетом различных настраиваемых параметров.

Я использую следующие настройки обнаружения движения, но я предлагаю вам поиграть с параметрами, пока вы не найдете то, что работает для вас, поскольку каждый сценарий немного отличается.

• Порог смены кадра = 1,5%
• Автоматическое обнаружение шума = Выкл.
• Уровень шума = 12%
• Обнаружение переключения света = 0% (отключено)
• Фильтр удаления пятен = Выкл.
• Интервал движения = 5 секунд
• Снято до = 5 кадров
• Захвачено после = 10 кадров
• Минимальное количество кадров движения = 5 кадров

MotionEyeOS также предоставляет возможность включить маску обнаружения, что позволяет исключить области изображения из обнаружения движения.

После того, как вы закончите вносить изменения в настройки, нажмите кнопку «Применить», обновление займет около 10-20 секунд. Обратите внимание, что некоторые изменения потребуют перезагрузки Pi.

Шаг 5: Разверните коробку-ловушку для камеры

Теперь, когда ваша камера настроена, пора ее развернуть. Как вы это сделаете, во многом будет зависеть от того, что вы пытаетесь захватить, поэтому вы можете предпринять некоторые шаги, чтобы скрыть блок камеры.

Я решил прикрыть шахту обрезками деревьев, это должно помочь ей слиться с окружающей средой, мы же не хотим, чтобы коробка пугала дикую природу, не так ли!

Совет: в качестве альтернативы покрытию листвой вы можете накрыть коробку виниловой камуфляжной пленкой.

Обязательно закройте как можно большую часть коробки, но не закрывайте линзу. Если вы используете инфракрасные светодиоды для ночного видения, вам также необходимо убедиться, что вы не затемняете их.

Как только вы будете довольны всем, уйдите и позвольте камере сделать всю работу.

Я чередую свою коробку камеры между использованием обычного модуля камеры Pi и версией без ИК-излучения (с ИК-светодиодами), чтобы обеспечить ночное видение моей камеры-ловушки. Я проделал дополнительное отверстие в коробке, чтобы разместить обе камеры. Я просто меняю кабель камеры, когда мне нужно.

Примечание. Для обеспечения точной отметки времени ваших мультимедийных файлов блок камеры должен оставаться подключенным к подключению Wi-Fi с доступом в Интернет. Если он недоступен или находится за пределами диапазона, камера продолжит запись, но временные метки могут быть неточными. Также вы не сможете управлять им удаленно.

Совет: не забудьте подключить Raspberry Pi к аккумуляторной батарее перед тем, как запечатать и закрыть коробку камеры, иначе вы начнете заново, Ой!