instructables Super Günstige Überwachungskamera mit ESP32-cam Bedienungsanleitung
Supergünstige Überwachungskamera mit ESP32-Cam
von Giovanni Aggiustatutto
Heute werden wir diese Videoüberwachungskamera bauen, die nur 5 € kostet, wie eine Pizza oder ein Hamburger. Diese Kamera ist mit WLAN verbunden, sodass wir unser Zuhause oder das, was die Kamera sieht, von überall aus vom Telefon aus steuern können, entweder im lokalen Netzwerk oder von außen. Wir werden auch einen Motor hinzufügen, der die Kamera bewegt, sodass wir den Blickwinkel der Kamera vergrößern können. Neben der Verwendung als Überwachungskamera kann eine solche Kamera für viele andere Zwecke verwendet werden, z. B. um zu überprüfen, ob ein 3D-Drucker ordnungsgemäß funktioniert, um ihn bei Problemen anzuhalten. Aber jetzt fangen wir an
Um weitere Einzelheiten zu diesem Projekt zu erfahren, schauen Sie sich das Video auf meinem YouTube-Kanal an (es ist auf Italienisch, aber es hat Englische Untertitel).
Lieferungen:
Um diese Kamera zu bauen, benötigen wir die ESP32-Cam-Platine, die mitgelieferte kleine Kamera und einen USB-Seriell-Adapter. Die ESP32-Cam-Platine ist eine normale ESP32 mit dieser kleinen Kamera darauf, alles auf einer Platine. Für diejenigen, die es nicht wissen: Die ESP32 ist eine programmierbare Platine ähnlich einem Arduino, aber mit einem viel leistungsstärkeren Chip und der Möglichkeit, sich mit WLAN zu verbinden. Aus diesem Grund habe ich die ESP32 in der Vergangenheit für verschiedene Smart-Home-Projekte verwendet. Wie ich Ihnen bereits sagte, kostet die ESP32-Cam-Platine bei Aliexpress etwa 5 €.
Darüber hinaus benötigen wir:
- ein Servomotor, also ein Motor, der einen bestimmten Winkel erreichen kann, der ihm vom Mikrocontroller mitgeteilt wird
- einige Drähte
Werkzeuge:
- Lötkolben (optional)
- 3D-Drucker (optional)
Um zu sehen, was die Kamera vom Telefon oder Computer sieht und um Bilder aufzunehmen, verwenden wir Heimassistent und ESPhome, aber darüber sprechen wir später.
Schritt 1: ESP32-cam vorbereiten
Zuerst müssen Sie die Kamera mit dem kleinen Stecker, der sehr zerbrechlich ist, an die Platine anschließen. Sobald Sie den Stecker eingesteckt haben, können Sie den Hebel absenken. Dann habe ich die Kamera mit einem Stück doppelseitigem Klebeband oben auf der Platine befestigt. Die ESP32-Kamera hat auch die Möglichkeit, eine Micro-SD einzulegen, und obwohl wir sie heute nicht verwenden werden, können wir damit Bilder aufnehmen und sie direkt dort speichern.
Schritt 2: Code hochladen
Normalerweise haben Arduino- und ESP-Boards auch eine USB-Buchse, um das Programm vom Computer zu laden. Dieses hier hat jedoch keine USB-Buchse, also braucht man zum Anschließen an den Computer zum Laden des Programms einen USB-Seriell-Adapter, der über die Pins direkt mit dem Chip kommuniziert. Der, den ich gefunden habe, ist speziell für diesen Boardtyp gemacht, also wird er einfach an die Pins angeschlossen, ohne dass weitere Verbindungen hergestellt werden müssen. Universelle USB-Seriell-Adapter sollten jedoch auch in Ordnung sein. Zum Laden des Programms muss man außerdem Pin 2 mit Masse verbinden. Dazu habe ich einen Jumper-Stecker an diese beiden Pins gelötet. Wenn ich das Board also programmieren muss, setze ich einfach einen Jumper zwischen die beiden Pins.
Schritt 3: Verbinden der Kamera mit Home Assistant
Aber jetzt schauen wir uns die Software an, mit der die Kamera gesteuert wird. Wie ich Ihnen bereits gesagt habe, wird die Kamera mit Home Assistant verbunden. Home Assistant ist ein lokal funktionierendes Heimautomatisierungssystem, mit dem wir alle unsere Heimautomatisierungsgeräte wie intelligente Glühbirnen und Steckdosen über eine einzige Schnittstelle steuern können.
Um Home Assistant auszuführen, verwende ich einen alten Windows-PC mit einer virtuellen Maschine, aber wenn Sie einen haben, können Sie einen Raspberry Pi verwenden, der weniger Strom verbraucht. Um die Daten von Ihrem Smartphone anzuzeigen, können Sie die Home Assistant-App herunterladen. Um eine Verbindung von außerhalb des lokalen Netzwerks herzustellen, verwende ich die Nabu Casa Cloud, die einfachste Lösung, aber nicht kostenlos. Es gibt andere Lösungen, aber diese sind nicht ganz sicher.
So können wir über die Home Assistant-App das Live-Video der Kamera sehen. Um die Kamera mit Home Assistant zu verbinden, verwenden wir ESPhome. ESPhome ist ein Add-on, mit dem wir ESP-Boards über WLAN mit Home Assistant verbinden können. Um die ESP32-Kamera mit ESPhome zu verbinden, können Sie diese Schritte befolgen:
- Installieren Sie das ESPhome-Plugin in Home Assistant
- Klicken Sie im Dashboard von ESPhome auf Neues Gerät und dann auf Weiter
- Geben Sie Ihrem Gerät einen Namen
- Wählen Sie ESP8266 oder das von Ihnen verwendete Board
- Kopieren Sie den angegebenen Verschlüsselungsschlüssel. Wir werden ihn später benötigen.
- Klicken Sie auf BEARBEITEN, um den Gerätecode anzuzeigen
- Unter esp32: fügen Sie diesen Code ein (mit framework: und type: kommentiert)
esp32
Tafel: esp32cam
#Rahmen:
# Typ: Arduino-Baum
- Geben Sie unter „mit“ Ihre Wi2-SSID und Ihr Passwort ein.
- Um die Verbindung stabiler zu machen, können Sie dem Board mit diesem Code eine statische IP-Adresse zuweisen:
W-lan:
SSID: deine_id
Passwort: IhrWLAN-Passwort
manual_ip
# Setzen Sie hier die IP des ESP
Statische IP: 192.168.1.61
# Stellen Sie hier die IP-Adresse des Routers ein. Endet oft mit .1
Tor: 192.168.1.1
# Das Subnetz des Netzwerks. 255.255.255.0 funktioniert für die meisten Heimnetzwerke.
Subnetz: 255.255.255.0
- Fügen Sie am Ende des Codes Folgendes ein:
2_Kamera:
Name: Fernsehkamera 1
externe Uhr:
Stift: GPIO0
Frequenz: 20 MHz
i2c_pins:
sda: GPIO26
scl: GPIO27
Datenpins: [GPIO5, GPIO18, GPIO19, GPIO21, GPIO36, GPIO39, GPIO34, GPIO35]
vsync_pin: GPIO25
href_pin: GPIO23
Pixeltakt-Pin: GPIO22
Pin für Stromausfall: GPIO32
Auflösung: 800 × 600
jpeg_qualität: 10
vertikaler_Umkehrung: FALSCH
Ausgabe:
– Plattform: GPIO-Signale
Anschluss: GPIO4
ID: gpio_4
– Plattform: ledc
ID: pwm_output
Anschluss: GPIO2
Frequenz: 50 Hertz
Licht:
– Plattform: binär
Ausgabe: gpio_4
Name: Luce Telekamera 1
Nummer:
- Plattform: Vorlage
Name: Servosteuerung
min_wert: -100
max_Wert: 100
Schritt: 1
optimistisch: wahr
Aktion festlegen:
Dann:
– servo.schreiben:
ID: mein_Servo
Ebene: !lambda 'return x / 100.0;'
Servo:
– ID: mein_Servo
Ausgabe: pwm_output
Übergangslänge: 5 s
Der 2. Teil des Codes, unter esp32_camera:, definiert alle Pins für die eigentliche Kamera. Dann wird mit light: die LED der Kamera definiert. Am Ende des Codes wird der Servomotor definiert und der vom Servo zum Einstellen des Drehwinkels verwendete Wert wird mit der Nummer: aus Home Assistant gelesen.
Am Ende sollte der Code so aussehen, aber nicht direkt den Code unten einfügen, jedem Gerät wird ein anderer Verschlüsselungsschlüssel zugewiesen.
Telefon:
Name: camera-1
esp32:
Tafel: esp32cam
#Rahmen:
# Typ: Arduino-Baum
# Aktivieren Protokollierung
Ger:
# Home Assistant API aktivieren
API:
Verschlüsselung:
Schlüssel: „Verschlüsselungsschlüssel“
ota:
Passwort: „Passwort“
W-lan:
ssid: „deine ssid“
Passwort: „IhrPasswort“
# Aktivieren Sie den Fallback-Hotspot (Captive Portal) für den Fall, dass die WLAN-Verbindung fehlschlägt
ap:
ssid: „Kamera-1 Fallback-Hotspot“
Passwort: „Passwort“
Captive_Portal:
esp32_kamera:
Name: Telekamera 1
externe Uhr:
Anschluss: GPIO0
Frequenz: 20 MHz
i2c_pins:
sda: GPIO26
scl: GPIO27
Datenpins: [GPIO5, GPIO18, GPIO19, GPIO21, GPIO36, GPIO39, GPIO34, GPIO35] Vsync-Pin: GPIO25
href_pin: GPIO23
Pixeltakt-Pin: GPIO22
Power_Down_Pin: GPIO32
Auflösung: 800×600
jpeg_qualität: 10
vertical_flip: Falsch
Ausgabe:
– Plattform: gpio
Anschluss: GPIO4
ID: gpio_4
– Plattform: ledc
ID: pwm_output
Anschluss: GPIO2
Frequenz: 50 Hertz
Licht:
– Plattform: binär
Ausgabe: gpio_4
Name: Luce Telekamera 1
Nummer:
- Plattform: Vorlage
Name: Servosteuerung
min_wert: -100
max_Wert: 100
Schritt: 1
optimistisch: wahr
Aktion festlegen:
Dann:
– servo.schreiben:
ID: mein_Servo
Ebene: !lambda 'return x / 100.0;'
Supergünstige Überwachungskamera mit ESP32-cam: Seite 12
Schritt 4: Verbindungen
Servo:
– ID: mein_Servo
Ausgabe: pwm_output
Übergangslänge: 5 s
- Nachdem der Code vollständig ist, können wir auf „Installieren“ klicken, den seriellen Adapter des ESP32 mit einem USB-Kabel an unseren Computer anschließen und den Anweisungen auf dem Bildschirm folgen, um den Code hochzuladen, wie Sie im letzten Schritt gesehen haben (es ist ziemlich einfach!)
- Wenn die ESP32-Cam mit dem WLAN verbunden ist, können wir zu den Home Assistant-Einstellungen gehen, wo wir wahrscheinlich sehen werden, dass Home Assistant das neue Gerät erkannt hat
- Klicken Sie auf „Konfigurieren“ und fügen Sie dort den zuvor kopierten Verschlüsselungsschlüssel ein.
Sobald das Programm geladen ist, können Sie Entfernen Sie die Brücke zwischen Masse und Stift 0, und schalten Sie die Platine ein (wenn der Jumper nicht entfernt wird, funktioniert die Platine nicht). Wenn Sie sich die Protokolle des Geräts ansehen, sollten Sie sehen, dass die ESP32-Kamera eine Verbindung zum WLAN herstellt. In den folgenden Schritten werden wir sehen, wie man das Home Assistant-Dashboard konfiguriert, um das Live-Video der Kamera anzuzeigen, den Motor zu bewegen und Fotos von der Kamera aufzunehmen
Schritt 4: Verbindungen
Sobald wir den ESP32 programmiert haben, können wir den USB-zu-Seriell-Adapter entfernen und die Platine direkt über den 5-V-Pin mit Strom versorgen. Und an diesem Punkt fehlt der Kamera nur noch ein Gehäuse, in dem sie montiert werden kann. Die Kamera stillstehen zu lassen ist jedoch langweilig, also habe ich beschlossen, einen Motor einzubauen, um sie zu bewegen. Genauer gesagt werde ich einen Servomotor verwenden, der einen bestimmten Winkel erreichen kann, der ihm vom ESP2 mitgeteilt wird. Ich habe die braunen und roten Kabel des Servomotors an die Stromversorgung angeschlossen und das gelbe Kabel, das das Signal ist, an Pin 2 des ESP32. Im Bild oben können Sie die Schaltpläne sehen.
Schritt 5: Aufbau des Gehäuses
Jetzt muss ich die Testschaltung in etwas verwandeln, das mehr wie ein fertiges Produkt aussieht. Also habe ich alle Teile entworfen und 2D-gedruckt, um die kleine Box herzustellen, in der die Kamera montiert wird. Unten können Sie die .stl-Dateien für den 3D-Druck sehen. Dann habe ich die Drähte für die Stromversorgung und das Servomotorsignal an die Pins des ESP2 gelötet. Um den Servomotorstecker anzuschließen, habe ich einen Jumper-Stecker an die Drähte gelötet. Die Schaltung ist also fertig und wie Sie sehen, ist sie ziemlich einfach.
Ich habe den Servomotor und die Stromkabel durch die Löcher in der kleinen Box geführt. Dann habe ich die ESP32-Kamera auf die Abdeckung geklebt und die Kamera auf das Loch ausgerichtet. Ich habe den Servomotor auf die Halterung montiert, die die Kamera halten wird, und sie mit zwei Bolzen befestigt. Ich habe die Halterung mit zwei Schrauben an der kleinen Box befestigt, sodass die Kamera geneigt werden kann. Um zu verhindern, dass die Schrauben im Inneren die Kabel berühren, habe ich sie mit Schrumpfschläuchen geschützt. Dann habe ich die Abdeckung mit der Kamera mit vier Schrauben verschlossen. An diesem Punkt muss nur noch die Basis zusammengebaut werden. Ich habe die Welle des Servomotors durch das Loch in der Basis geführt und den kleinen Arm an die Welle geschraubt. Dann habe ich den Arm an die Basis geklebt. Auf diese Weise kann der Servomotor die Kamera um 180 Grad bewegen.
Und so haben wir den Bau der Kamera abgeschlossen. Zur Stromversorgung können wir jedes 2-V-Netzteil verwenden. Mithilfe der Löcher im Sockel können wir die Kamera an eine Wand oder Holzoberfläche schrauben.
Schritt 6: Einrichten des Home Assistant-Dashboards
Um das Livevideo der Kamera zu sehen, den Motor zu bewegen, die LED einzuschalten und den Motor über die Home Assistant-Schnittstelle zu bewegen, benötigen wir vier Karten im Dashboard von Home Assistant.
- Die zweite ist eine Bild-Glance-Karte, mit der man das Live-Video der Kamera sehen kann. In den Einstellungen der Karte wählt man einfach die Kamera-Entität aus und stellt Kamera View auf Auto (das ist wichtig, weil die Kamera bei der Einstellung „Live“ immer das Video sendet und überhitzt).
- Dann brauchen wir noch einen Knopf, um Fotos von der Kamera aufzunehmen. Das ist etwas schwieriger. Zuerst müssen wir in den File Editor-Add-on (wenn Sie es nicht haben, können Sie es aus dem Add-on-Store installieren) im Ordner con2g und erstellen Sie einen neuen Ordner zum Speichern der Fotos, in diesem Fall „Kamera“ genannt. Der Code für den Texteditor für die Schaltfläche ist unten.
ow_name: wahr
show_icon: wahr
Typ: Knopf
Tippaktion:
Aktion: Anrufdienst
Dienst: Kamera.Schnappschuss
Daten:
fileName: /config/camera/telecamera_1_{{ jetzt().strftime(“%Y-%m-%d-%H:%M:%S”) }}.jpg
#ändern Sie den Entitätsnamen oben mit dem Namen der Entität Ihrer Kamera
Ziel:
Entitäts-ID:
– Kamera.Telekamera_1 #ändern Sie den Entitätsnamen mit dem Namen der Entität Ihrer Kamera
Name: Foto aufnehmen
Symbolhöhe: 50px
Symbol: mdi:Kamera
hold_action:
Aktion: nein
- Die Kamera verfügt auch über eine LED, auch wenn sie nicht in der Lage ist, einen ganzen Raum zu beleuchten. Dafür habe ich eine weitere Tastenkarte verwendet, die beim Drücken die LED-Einheit umschaltet.
- Die letzte Karte ist eine Entity-Karte, die ich mit der Servomotor-Entity eingerichtet habe. Mit dieser Karte haben wir also einen sehr einfachen Schieberegler, um den Winkel des Motors zu steuern und die Kamera zu bewegen.
Ich habe meine Karten in einem vertikalen und einem horizontalen Stapel angeordnet, aber das ist völlig optional. Ihr Dashboard sollte jedoch ähnlich wie das im Bild oben gezeigte aussehen. Natürlich können Sie die Karten noch weiter an Ihre Bedürfnisse anpassen.
Schritt 7: Es funktioniert!
Endlich funktioniert die Kamera und in der Home Assistant-App kann ich in Echtzeit sehen, was die Kamera sieht. Von der App aus kann ich die Kamera auch bewegen, indem ich den Schieberegler bewege, um einen größeren Bereich zu erfassen. Wie ich bereits sagte, verfügt die Kamera auch über eine LED, obwohl das von ihr erzeugte Licht es einem nachts nicht erlaubt, etwas zu sehen. Von der App aus kann man mit der Kamera Bilder aufnehmen, aber keine Videos. Die aufgenommenen Bilder sind in dem Ordner zu sehen, den wir zuvor in Home Assistant erstellt haben. Um die Kamera auf die nächste Ebene zu bringen, können Sie die Kamera an einen Bewegungssensor oder einen Türöffnungssensor anschließen, der bei Bewegungserkennung ein Bild mit der Kamera aufnimmt.
Das ist also die ESP32-Cam-Überwachungskamera. Es ist nicht die fortschrittlichste Kamera, aber für diesen Preis kann man nichts Besseres finden. Ich hoffe, Ihnen hat diese Anleitung gefallen und vielleicht fanden Sie sie nützlich. Um weitere Einzelheiten zu diesem Projekt zu erfahren, können Sie sich das Video auf meinem YouTube-Kanal ansehen (es ist auf Italienisch, hat aber englische Untertitel).
Dokumente / Ressourcen
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instructables Super Günstige Überwachungskamera mit ESP32-Cam [pdf] Bedienungsanleitung Supergünstige Überwachungskamera mit ESP32-Cam, Supergünstige Überwachungskamera, ESP32-Cam, Günstige Überwachungskamera, Überwachungskamera, Kamera |
