Raspberry Pi Batinator: 8 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Batinator нь зөөврийн Raspberry Pi бөгөөд PinoIR (хэт улаан туяаны шүүлтүүргүй) камерын модулийг ашиглан харанхуйд секундэд 90 фрэйм, 640x480 нягтралтай видео бичлэг хийдэг. Энэ нь 48 LED хэт улаан туяаны гэрэлтүүлэгчтэй бөгөөд хүчийг дахин зориулалттай 12в цэнэглэдэг өрмийн батерейгаар хангадаг. Манай цэцэрлэгт оройн цагаар очдог сарьсан багваахайнууд миний сонирхлыг татаж, бяцхан гоо үзэсгэлэнг хальсанд буулгах гэж оролдсон юм.

Батинатор нь аянга цахилгаан бичлэгийг бичихэд бас хялбар байдаг тул би үүнийг Storminator гэж нэрлэх ёстой байсан: Youtube видео бичлэг:

Хэрэв та суулгагдсан видеог үзэх боломжгүй бол https://www.youtube.com/embed/Ota2V3bVvAw https://www.youtube.com/embed/Bd2L6NeaoOg дээрх YouTube дээр байгаа болно.

Python (маш энгийн) код нь GitHub дээр https://github.com/MisterEmm/Batinator дээр байна.

Алхам 1: Цохиур илрүүлэх

Бид энэ байшинд өнгөрсөн наймдугаар сард л нүүж орсон болохоор хэдэн долоо хоногийн өмнө цэцэрлэгт сарьсан багваахайг анх анзаарсан маань үнэхээр сэтгэл хөдөлгөм байсан. Тэд ихэвчлэн эрвээхэй болон бусад шавьжаар хооллохын тулд ойд үүрээр гарч ирэхэд харанхуйд харагддаг. Манай цэцэрлэгт баялаг юм шиг санагддаг бөгөөд та тэдгээрийг харахын тулд ихэвчлэн удаан харах шаардлагагүй байдаг, ихэнхдээ тойрог хэлбэрээр нисч, олж чаддаг зүйлээ дээшлүүлж чаддаг. Энэ нь гагнуурын хөгжилтэй байсан бөгөөд үнэхээр сайн ажилладаг. Дараа нь тэднийг илүү нарийвчлан судалж, ямар төрлийн сарьсан багваахай очсоныг олж мэдэхийн тулд кино хийх боломжтой болов уу гэж би бодлоо! Надад нөөц бөөрөлзгөнө Pi 2 байсан бөгөөд өнгөрсөн жил төрсөн өдрөөрөө Pi NoIR (noir = хэт улаан туяаны шүүлтүүргүй) камерын модуль өгсөн болохоор үүнийг ашиглаад юу болсныг харъя гэж бодлоо.

Алхам 2: Код

Би Pi дээр камер тохируулах ажлыг эхлүүлж, MagPi сэтгүүлийн заавар, камерын жишээг дагаж, дараа нь видеог бичихэд тохируулж болох бусад жишээг олохын тулд интернетэд хандсан.

Дундаж хүн Vs Raspberry Pi вэбсайтаас төгс кодыг олсон бөгөөд үүнийг маш сайн баримтжуулсан бөгөөд дагаж мөрдөхөд маш хялбар байсан. Би өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн хэд хэдэн өөрчлөлт хийсэн, ялангуяа бичлэг хийсэн видеог 5 минутын хэсэг болгон хуваахын тулд 5 минут тутамд фрэймийн хурдыг харгалзан үзэхийн тулд 15 минут зарцуулдаг!

Миний ашигласан код GitHub дээр байдаг бөгөөд энэ нь маш энгийн!

Алхам 3: Эхний гэрэл

Би анх сарьсан багваахайг гэрэлтүүлэхийн тулд Pi дээр суурилуулсан цөөн тооны хэт улаан туяаны LED ашиглах гэж найдаж байсан тул юу олж болохыг олж мэдэхийн тулд семинар дээр ан хийж эхлэв. Би эвдэрсэн хамгаалалтын камертай таарч, удалгүй түүнийг салгаж, LED самбарыг аль болох их "хөл" үлдээхээр таслав. Дараа нь би эдгээрийг perma-proto самбар дээр гагнаж, Pi-тэй холбож, туршилт хийв.

Утасны камераар дамжуулан тэд үнэхээр ажиллаж байсан тул орой нь би Пи -ийг цэцэрлэгт байрлуулж, саравчны цахилгаан залгуурт залгаж, тохиромжтой ургамлын саванд хийв. 40 минут өнгөрсний дараа би бичлэгээ зөөврийн компьютер дээрээ догдолж хуулж авлаа, юу ч биш, хиам ч биш!

Сарьсан багваахай нь Пи -ээс дор хаяж нэг метрийн зайд байсан тул аврагдсан дөрвөн LED -ийн гэрэлтүүлэг бараг хангалттай хүчтэй биш байсан нь тодорхой байв. Би унтраах шийдлүүдийг хайж Google рүү явсан!

Алхам 4: Илүү их хүч

Би raspberrypi -spy -ийн талаар IR гэрэлтүүлгийн янз бүрийн сонголтыг харьцуулсан гайхалтай нийтлэл олж, IR LED -ээр дүүргэсэн жижиг гэрэлтүүлэгчийг авахаар шийдсэн. Миний ebay дээр худалдаж авсан гэрэл нь 48 LED -тэй бөгөөд 12 вольтын тогтмол гүйдэлтэй байдаг. Энэ нь Их Британийн хамгийн хямд үнэтэй 5 фунт стерлинг байсан бөгөөд хэд хоногийн дараа ирсэн юм.

Энэ нь үүнээс хамаагүй илүү байсан! Би үүнийг харанхуй болсон семинарт Пи -ийн хажууд залгаж, хэд хэдэн туршилтын видео ажиллуулж, Batinator.py скрипт дээр бичлэг хийх хугацааг богиносгосон боловч 90 кадр / сек хүртэл авахаар тохируулав.

Туршилтын видеог эргэж харах нь сайн мэдээ/муу мэдээний нэг тохиолдол байсан - гэрэлтүүлэг нь гайхалтай, хэдхэн метрийн зайд үнэхээр сайн байсан. Сул тал нь видео тасралтгүй анивчиж, үзэх боломжгүй хэмжээнд хүртэл байв. Үүний шалтгаан нь юу болохыг, шинэ гэрэлтүүлэгчийн тэжээлийн хангамжийг би мэдэрч байсан юм. Миний онол бол анивчсан нь цахилгаан сүлжээний 50 Гц -ийн хэлбэлзлийг тусгасан байсан тул би секундэд 90, 85, 80, 70, 60, 50, 40 фрэйм дээр 10 секундын видео бичлэг хийх туршилтын скрипт тохируулсан. Видео бичлэгүүдийг харьцуулж үзэхэд 50fps -ээс гадна бүгд анивчих нөлөөтэй байв. Энэ нь жаахан урам хугарсан юм, учир нь би хүрээний хурдыг хязгаар руу нь оруулахыг үнэхээр хүсч байсан.

Би урам зориг авахын тулд камерын техникийн нийтлэл рүү буцаж очсон бөгөөд хэрэв хүрээний хурдыг 49fps хүртэл бууруулсан бол зургийн нарийвчлалыг 640x480 -аас 1296 × 730 болгож нэмэгдүүлэх боломжтой болохыг олж мэдэв.

Алхам 5: Нэмэлт шалгалт

Маргааш орой нь камер гарч, саравчны хажуу дахь мод тарьж, цэцэрлэг рүү чиглүүлэв.

Дотогш ухарсан даруйдаа сарьсан багваахай тойрон эргэлдэж байгааг харсан болохоор энэ удаад ямар нэгэн сайн зүйл барина гэж найдаж байлаа. 45 минутын дараа би бичлэгийг эргэж харж эхлэв, гэхдээ би камерын ойролцоо ганц хоёр алдаа илрүүлсэн боловч хөдөлгөөнт сарьсан багваахай огт гэрэлтүүлээгүй байв.

Энэ нь ханан дээр төгс тойрог хэлбэрээр эргэлдэж байх үед би үүнийг дүрс хэлбэрээр харсан боловч энэ нь хэт улаан туяанаас хэт хол байсан нь тодорхой байна.

Дараагийн шөнө би тоглоомоо эхлүүлэхээр шийдсэн тул камераа тэжээлийн эх үүсвэрийнхээ ойролцоо саравчинд байрлуулахын оронд цэцэрлэгийн бараг голд байдаг, ихэвчлэн хардаг газартаа ойрхон байдаг шувуу тэжээгч рүү утас сунгав. сарьсан багваахай Би бас нууц зэвсэг - үнэртэй оймс байрлуулсан! Хэдэн долоо хоногийн өмнө Мартин Хьюз -Тоглоом шар айраг, дарс, бор элсэн чихрийн холимогоор дэвтээсэн оймс өлгөөд эрвээхэйнүүдийг татдаг болохыг би "Springwatch" сувгаас харсан - "Sugaring" гэж нэрлэдэг. Хэрэв би камерын ойролцоох эрвээхэйг татаж чадвал энэ нь сарьсан багваахайг татах болно гэж би бодсон. Эрвээхэйнүүд тийм ч шударга биш, гэхдээ та тийшээ яваарай, би тэднийг шөнө бүр өтгөн оймсоороо уруу татахгүй. Дараагийн шөнө би ямар ч амжилтанд хүрээгүй (хэт хүйтэн, нойтон), гэхдээ шар айрагны нөөцийг гартаа хадгалж байсан (мэдээж эрвээхэйн хувьд).

Алхам 6: Бат-тери хүч

Оройн "батинаторыг байрлуулах" -ын бэрхшээл бол саравчнаас өргөтгөлийн утас ажиллуулах, Pi ба гэрэлтүүлэгчийг залгах, дараа нь сарьсан багваахай байж болох газар руу чиглүүлэхийг оролдох явдал байв - энэ нь 10-15 минут болно. шөнө орой болтол тавихад төвөг учруулсан. Би батерейгаар цэнэглэхийг хүсч байгаагаа шийдсэн бөгөөд ингэснээр зураг авалтыг эхлүүлэх нь гараад "явах" товчийг дарахад хялбар байх болно.

Гэрэлтүүлэгчийн хувьд 12в батерей, Pi -д тусдаа 5в тэжээлийн банк ашиглах талаар анх бодож байсан боловч энэ нь болхи шийдэл мэт санагдсан тул хоёуланг нь хоёуланг нь цэнэглэхийн тулд ганц 12в батерейгаар ажиллахаар шийдсэн юм. Би өөр төслийн 12V тэжээлийн эх үүсвэрийг аль хэдийн судалж байсан тул хоёуланд нь ашиглахад хангалттай модульчлагдсан 12v/5v зөөврийн тэжээлийг барихаар шийдсэн.

Би хуучин 12 вольт утасгүй өрөмдлөгөөс (маш хямд үнэтэй) эхлэв - Би гохны доор байрлах бариулыг хөндлөн гаргаж, төслийн хайрцгийг кабелийн бэхэлгээгээр найдвартай бэхлэхийн тулд хавтгай гадаргуу үлдээв. 12в кабель нь жижиглэсэн бариул дотор тод харагдаж байсан тул би бүх зүйлийг хялбарчлахын тулд холболтын блок нэмсэн.

Төслийн хайрцгийн дотор би гэрэлтүүлэгчийн 12V оролттой холбогддог DC залгуурыг холбож, зэрэгцээ 12в стандарт машины цахилгаан залгуурыг холбож, ар талд нь цоолох нүх өрөмдсөн. Энэ нь өрөмдлөгийн батерейнаас 12V тэжээлийг 5v 2.1a ба 1a USB гаралт болгон хувиргахын тулд USB адаптер залгах боломжийг надад олгоно. Дараа нь би мастер цахилгаан унтраалгыг хайрцагт нэмж, үнэт Pi залгахаасаа өмнө USB гаралтыг Adafruit USB цэнэглэгч эмч ашиглан туршиж үзэхэд бүх зүйл сайхан харагдаж байна!

Алхам 7: Батинаторыг хараарай

Эрчим хүчийг бүхэлд нь ангилсны дараа би Pi болон гэрэлтүүлэгчийг сууринд нь тааруулж, зөөврийн болгоход л хангалттай байв.

Гэрэлтүүлэгч нь эргэдэг хаалтны хамт ирсэн тул Pi хайрцагны таганд бэхлэхэд хялбар байсан бөгөөд камерын модулийг бага зэрэг наасан бөгөөд ингэснээр тэдгээрийг үргэлж зөв байрлуулж болно. Би хэт сунгасан биш эсэхийг шалгахын тулд илүү урт камерын тууз кабель ашиглах шаардлагатай болсон.

Би 12v/5v баазыг бусад төслүүдтэй хамт ашиглахыг хүсч байгаагаа мэдэж байсан тул Pi хайрцгийг салгаж авах шаардлагатай болсон - Lego нь тохиромжтой, төгс хагас байнгын шийдэл болсон! Би цахилгаан хайрцгийн дээд хэсэгт хавтгай Лего суурийг, бас нэгийг нь Пи хайрцгийн ёроолд нааж, хоёуланг нь нягт холбосон.

Бэлэн бүтээгдэхүүн дээр бүх хэсгийг хайчилж авснаар Phineas & Ferb хүүхэлдэйн кинонд азгүй муухай эрдэмтэн Хайнц Дофеншмирцын бүтээсэн "инаторууд" надад үнэхээр санагдлаа. Бусад хөтлөгчдийн хувь тавилангаас суралцаж байхдаа "Өөрийгөө устгах" товчлуурыг орхихоор шийдсэн.

12в батерейг ашиглахын төлөвлөөгүй давуу тал нь цахилгаан сүлжээнээс 50 Гц анивчдаг байдлыг арилгасан явдал байсан тул би секундэд 90 фрэймээр видео бичлэг хийх боломжтой болсон. Одоо цаг агаар сайжрахыг хүлээх л үлдэв.

Алхам 8: Дуусгах ба бичлэг

Ерөнхийдөө Батинаторыг бэлэн болмогц цаг агаар муудсан бөгөөд сүүлийн хэдэн халуун үдэш би түүнд зохих шалгалт өгч чадсан юм. Та YouTube -ийн видеоноос анхны бичлэгийг харж болно - гэхдээ нэг эсвэл хоёр цагаан эрвээхэй байж магадгүй юм! Харанхуйд бичлэг хийх нь масштабын тухай ойлголт авахад хэцүү байдаг тул заримдаа ямар нэг зүйл жижигхэн эсвэл хол байгаа эсэхийг ялгахад хэцүү байдаг. Сарьсан багваахай нь үнэхээр өвөрмөц юм!

Би янз бүрийн зураг авах нарийвчлалыг ашиглахыг оролдсон боловч 90fps 640x480 нь миний дуртай зүйл юм - бүх зүйл хурдан, бүх зүйл 720p бүдэгрүүлсэн ч гэсэн дэлгэц дээр зүгээр л бүдэгрэх болно! IR гэрэлтүүлэгч нь ойролцоогоор 2-3 метр хүртэл үр дүнтэй байдаг тул VGA-ийн нарийвчлалтай ажиллахын тулд сарьсан багваахай өнгөрч буй газар руу аль болох ойртохын тулд камерыг өөр өөр газарт байрлуулах туршилт хийх болно. Эсвэл шар шувуу, Нисдэг Үл Мэдэгддэг, Аянга, би шуугиантай биш. Ойрын хэдэн долоо хоногт үүнийг ойрын зайд эсвэл орон нутгийн байгалийн нөөц газарт сарьсан багваахайгаар зугаалах болно гэж найдаж байна.

2016 оны 20 -р сарын 07 -ны шинэчлэлт: Batinator дээрх аянгын богино хэмжээний бичлэгийг авсан!

2016-07-24 шинэчлэх: Хэд хэдэн сарьсан багваахай, хэдэн эрвээхэй!

Хөрвүүлсэн өрмийн зай үнэхээр сайн ажилладаг, би үдшийг "сарьсан багваахай" гаргахаасаа өмнө бүрэн цэнэглэхийг хичээдэг, гэхдээ бүх зүйл хоёр цаг гаруй жаргалтай байдаг. Пи -тэй холбогдож байхдаа батерейг тэг хүртэл ажиллуулахыг би зөвшөөрөөгүй байна.

Би татаж авсан.mp4 файлуудыг эргэж харахын тулд VLC -ийг ашиглаж байсан бөгөөд үүнийг зөөврийн компьютер болон гар утасны аль алинд нь найдвартай сонголт гэж үзэж байна. Windows Movie Maker дээр видеог засварлах нь маш энгийн, би одоо VLC-д байгаа файлуудыг хурдан хараад дараа нь шүргэх ажлыг хөнгөвчлөхийн тулд дэлгэцэн дээрх "цохиулах" цагийг тэмдэглэх зуршилтай болсон.

Батинаторыг бүтээх нь үнэхээр хөгжилтэй байсан бөгөөд ашиглах нь бүр ч илүү хөгжилтэй, би түүний энгийн найдвартай байдал, ер бусын сайхан төрхөд дуртай. Энэ бол миний оролдсон анхны зөөврийн Pi төсөл бөгөөд энэ нь маш олон шинэ боломжийг нээж өгөх болно. Тэнгэр харж байхад намайг уучлаарай …