instructables Superbillig sikkerhetskamera med ESP32-cam Instruction Manual

Superbillig sikkerhetskamera med ESP32-kamera

 av Giovanni Aggiustatutto

I dag skal vi bygge dette videoovervåkingskameraet som koster bare 5€, som en pizza eller en hamburger. Dette kameraet er koblet til WiFi, så vi vil kunne kontrollere hjemmet vårt eller hva kameraet ser fra telefonen hvor som helst, enten på det lokale nettverket eller utenfra. Vi vil også legge til en motor som får kameraet til å bevege seg, slik at vi kan øke vinkelen som kameraet kan se. I tillegg til å bli brukt som et sikkerhetskamera, kan et kamera som dette brukes til mange andre formål, for eksempel å sjekke om en 3D-skriver fungerer som den skal for å stoppe den i tilfelle problemer. Men nå, la oss komme i gang

For å se flere detaljer om dette prosjektet, se videoen på YouTube-kanalen min (den er på italiensk, men den har Engelske undertekster).
Rekvisita:

For å bygge dette kameraet trenger vi ESP32-kamerakortet, det lille kameraet som følger med, og en usb-til-seriell-adapter. ESP32 cam board er en vanlig ESP32 med dette lille kameraet på, alt i ett kretskort. For de som ikke vet, er ESP32 et programmerbart kort som ligner på en Arduino, men med en mye kraftigere brikke og mulighet for å koble til WiFi. Dette er grunnen til at jeg har brukt ESP32 til ulike smarthusprosjekter tidligere. Som jeg fortalte deg før koster ESP32 cam board ca €5 på Aliexpress.

I tillegg til dette trenger vi:

• en servomotor, som er en motor som er i stand til å nå en spesifikk vinkel som kommuniseres til den av mikrokontrolleren
• noen ledninger

Verktøy:

• loddebolt (valgfritt)
• 3D-printer (valgfritt)

For å se hva kameraet ser fra telefonen eller datamaskinen og for å ta bilder skal vi bruke Hjemmeassistent og ESPhome, men vi skal snakke om det senere.

Trinn 1: Klargjøring av ESP32-kamera 

Først må du koble kameraet til brettet med den lille kontakten, som er veldig skjør. Når du har satt inn kontakten, kan du senke spaken. Så festet jeg kameraet oppå brettet med et stykke dobbeltsidig tape. ESP32-kameraet har også muligheten til å sette inn en micro SD, og ​​selv om vi ikke kommer til å bruke det i dag, lar det oss ta bilder og lagre dem direkte der.



Trinn 2: Last opp kode

Vanligvis har Arduino- og ESP-kort også en usb-kontakt for å laste programmet fra datamaskinen. Denne har imidlertid ikke usb-uttak, så for å koble den til datamaskinen for å laste programmet trenger du en usb-til-seriell adapter, som kommuniserer med brikken direkte gjennom pinnene. Den jeg fant er laget spesielt for denne typen brett, så den kobles ganske enkelt til pinnene uten å måtte lage noen andre tilkoblinger. Imidlertid bør universelle usb-til-serie-adaptere også være 2ne. For å laste programmet må du også koble pinne 2 til jord. For å gjøre dette loddet jeg en jumper-kontakt til disse to pinnene. Så når jeg skal programmere brettet setter jeg bare en jumper mellom de to pinnene.

Trinn 3: Koble kameraet til Home Assistant 

Men la oss nå ta en titt på programvaren som skal betjene kameraet. Som jeg fortalte deg før, vil kameraet kobles til Home Assistant. Home Assistant er et hjemmeautomatiseringssystem som fungerer lokalt som lar oss kontrollere alle våre hjemmeautomatiseringsenheter som smarte pærer og stikkontakter fra ett grensesnitt.

For å kjøre Home Assistant bruker jeg en gammel Windows-PC som kjører en virtuell maskin, men hvis du har det kan du bruke en Raspberry pi, som bruker mindre strøm. For å se dataene fra smarttelefonen kan du laste ned Home Assistant-appen. For å koble til fra utenfor det lokale nettverket bruker jeg Nabu Casa Cloud, som er den enkleste løsningen, men den er ikke gratis. Det finnes andre løsninger, men de er ikke helt trygge.

Så fra Home Assistant-appen vil vi kunne se kameraet live-video. For å koble kameraet til Home Assistant bruker vi ESPhome. ESPhome er et tillegg som lar oss koble ESP-kort til Home Assistant via WiFi. For å koble ESP32-cam til ESPhome kan du følge disse trinnene:

• Installer ESPhome-plugin-modulen i Home Assistant
• På ESPhomes dashbord klikker du på Ny enhet og på Fortsett
• Gi enheten et navn
• Velg ESP8266 eller kortet du brukte
• Kopier krypteringsnøkkelen som er gitt, vi trenger den senere
• Klikk på EDIT for å se enhetens kode
• Under esp32: lim inn denne koden (med rammeverk: og type: kommentert)

esp32

borde: esp32cam
#rammeverk:
# type: arduino

• Under med, sett inn wi2 ssid og passord
• For å gjøre tilkoblingen mer stabil kan du gi brettet en statisk IP-adresse, med denne koden:

wifi: 

ssid: din side
passord: ditt wifi-passord

manual_ip

# Sett dette til IP-en til ESP
statisk IP: 192.168.1.61
# Sett dette til IP-adressen til ruteren. Ender ofte med .1
inngangsport: 192.168.1.1
# Undernettet til nettverket. 255.255.255.0 fungerer for de fleste hjemmenettverk.
subnet: 255.255.255.0

• På slutten av koden limer du inn denne:

2_kamera:
navn: 1 kamera
ekstern_klokke:
pin: GPIO0
hyppighet: 20 MHz
i2c_pins:
sda: GPIO26
scl: GPIO27
data_pins: [GPIO5, GPIO18, GPIO19, GPIO21, GPIO36, GPIO39, GPIO34, GPIO35] vsync_pin: GPIO25
href_pin: GPIO23
pixel_clock_pin: GPIO22
power_down_pin: GPIO32
Vedtak: 800×600
jpeg_kvalitet: 10
vertikal_flip: falsk
produksjon:
– plattform: gpio
pinne: GPIO4
id: gpio_4
– plattform: ledc
id: pwm_output
pinne: GPIO2
frekvens: 50 Hz
lys:
– plattform: binær
utgang: gpio_4
navn: Luce telecamera 1
tall:
- plattform: mal
navn: Servokontroll
min_verdi: -100
maks_verdi: 100
trinn: 1
optimistisk: sant
set_action:
da:
– servo.write:
id: min_servo
nivå: !lambda 'return x / 100.0;'
servo:
– id: min_servo
utgang: pwm_output
transition_length: 5s

Den andre delen av koden, under esp2_camera:, de32ner alle pinnene for det faktiske kameraet. Da med lys: er de2ned kameraets LED. På slutten av koden er servomotoren de2, og verdien som brukes av servoen for å stille inn rotasjonsvinkelen leses fra Home Assistant med nummer:.

Til slutt skal koden se slik ut, men ikke lim inn koden nedenfor direkte, til hver enhet gis en annen krypteringsnøkkel.

phome:
navn: kamera-1
esp32:
borde: esp32cam
#rammeverk:
# type: arduino
# Aktiver logging

ger:
# Aktiver Home Assistant API
api:
kryptering:
nøkkel: "encryptionkey"
ota:
passord: "passord"
wifi:
ssid: "dinsid"
passord: "ditt passord"
# Aktiver reserve-hotspot (captive portal) i tilfelle wifi-tilkobling svikter
ap:
ssid: "Camera-1 Fallback Hotspot"
passord: "passord"
captive_portal:
esp32_kamera:
navn: Telekamera 1
ekstern_klokke:
pinne: GPIO0
frekvens: 20MHz
i2c_pins:
sda: GPIO26
scl: GPIO27
data_pins: [GPIO5, GPIO18, GPIO19, GPIO21, GPIO36, GPIO39, GPIO34, GPIO35] vsync_pin: GPIO25
href_pin: GPIO23
pixel_clock_pin: GPIO22
power_down_pin: GPIO32
oppløsning: 800×600
jpeg_kvalitet: 10
vertical_flip: False
produksjon:
– plattform: gpio
pinne: GPIO4
id: gpio_4
– plattform: ledc
id: pwm_output
pinne: GPIO2
frekvens: 50 Hz
lys:
– plattform: binær
utgang: gpio_4
navn: Luce telecamera 1
tall:
- plattform: mal
navn: Servokontroll
min_verdi: -100
maks_verdi: 100
trinn: 1
optimistisk: sant
set_action:
da:
– servo.write:
id: min_servo
nivå: !lambda 'return x / 100.0;'
Superbillig sikkerhetskamera med ESP32-kamera: Side 12
Skritt 4: Tilkoblinger
servo:
– id: min_servo
utgang: pwm_output
transition_length: 5s

• Etter at koden er fullført, kan vi klikke på Installer, koble serieadapteren til ESP32 til datamaskinen vår med en USB-kabel og følge instruksjonene på skjermen for å laste opp koden slik du har sett i det siste trinnet (det er ganske enkelt!)
• Når ESP32-cam er koblet til WiFi, kan vi gå til Home Assistant-innstillingene, hvor vi sannsynligvis vil se at Home Assistant har oppdaget den nye enheten
• Klikk på konfigurer og lim inn krypteringsnøkkelen du har kopiert før.

Når programmet er lastet kan du fjern jumperen mellom bakken og pinne 0, og slå på brettet (hvis jumperen ikke er fjernet, fungerer ikke brettet). Hvis du ser på enhetens logger, bør du se at ESP32-cam kobler til WiFi. I de følgende trinnene vil vi se hvordan du konfigurerer Home Assistant-dashbordet for å se live-videoen fra kameraet, for å flytte motoren og for å ta bilder fra kameraet

Trinn 4: Tilkoblinger 

Når vi har programmert ESP32, kan vi fjerne usb-til-serieadapteren og drive kortet direkte fra 5v-pinnen. Og på dette tidspunktet mangler kameraet bare et kabinett å montere det i. Det er imidlertid kjedelig å la kameraet stå stille, så jeg bestemte meg for å legge til en motor for å få det til å bevege seg. Spesielt vil jeg bruke en servomotor, som er i stand til å nå en spesifikk vinkel som kommuniseres til den av ESP2. Jeg koblet de brune og røde ledningene til servomotoren til strømforsyningen, og den gule ledningen som er signalet til pin 2 på ESP32. På bildet over kan du 2. skjemaet.

Trinn 5: Bygg kabinettet

Nå må jeg gjøre testkretsen om til noe som ser mer ut som et 2-ferdig produkt. Så jeg designet og 3D-printet alle delene for å lage den lille boksen der kameraet skulle monteres. Nedenfor kan du 2. stl 2les for 3D-utskrift. Deretter loddet ledningene for strømforsyningen og servomotorsignalet til pinnene på ESP32. For å koble til servomotorkontakten loddet jeg en jumperkontakt til ledningene. Så kretsen er 2ferdig, og som du kan se er den ganske enkel.

Jeg førte servomotoren og strømledningene gjennom hullene på den lille boksen. Deretter limte jeg ESP32-kammen til dekselet, og justerte kameraet med hullet. Jeg monterte servomotoren på braketten som skal holde kameraet oppe, og festet det med to bolter. Jeg festet braketten til den lille boksen med to skruer, slik at kameraet kunne vippes. For å forhindre at skruene på innsiden berører kablene, beskyttet jeg dem med varmekrympeslange. Så lukket jeg dekselet med kameraet med fire skruer. På dette tidspunktet gjenstår det bare å montere basen. Jeg kjørte servomotorakselen gjennom hullet i basen, og skrudde den lille armen til akselen. Så limte jeg armen til basen. På denne måten kan servomotoren bevege kameraet 180 grader.

Og så fullførte vi å bygge kameraet. For å drive den kan vi bruke hvilken som helst 2V strømforsyning. Ved hjelp av hullene i basen kan vi skru kameraet fast på en vegg eller treoverflate.

Trinn 6: Sette opp Home Assistant Dashboard

For å se live-videoen fra kameraet, flytt motoren, skru på lysdioden og flytt motoren fra Home Assistant-grensesnittet, trenger vi fire kort i dashbordet til Home Assistant.

• Den andre er et bildekort som lar deg se live-videoen fra kameraet. I kortets innstillinger velger du bare kameraets enhet og setter inn Kamera View til auto (dette er viktig fordi hvis du setter den til live, sender kameraet alltid videoen og overopphetes).
• Da trenger vi en knapp for å ta bilder fra kameraet. Dette er litt mer vanskelig. Først må vi gå inn File Editor-tillegg (hvis du ikke har det kan du installere det fra tilleggsbutikken) i con2g-mappen og opprette en ny mappe for å lagre bildene, i dette tilfellet kalt kamera. Koden for tekstredigereren for knappen er nedenfor.
  ow_name: sant

show_icon: sant
type: knapp
tap_action:
handling: ringetjeneste
tjeneste: camera.snapshot
data:
filenavn: /config/camera/telecamera_1_{{ now().strftime(“%Y-%m-%d-%H:%M:%S”) }}.jpg
#endre enhetsnavnet ovenfor med navnet på enheten til kameraet ditt
mål:
entity_id:
– camera.telecamera_1 #endre enhetsnavnet med navnet på enheten til kameraet ditt
navn: Ta bilde
icon_height: 50px
ikon: mdi:kamera
hold_action:
handling: nei

• Kameraet har også en LED, selv om det ikke er i stand til å lyse opp et helt rom. Til dette brukte jeg et annet knappekort, som veksler mellom lysdiodens enhet når den trykkes.
• Det siste kortet er et enhetskort, som jeg setter opp med servomotorenheten. Så med dette kortet har vi en veldig enkel skyveknapp for å kontrollere vinkelen på motoren og for å flytte kameraet.

Jeg organiserte kortene mine i en vertikal stabel og i en horisontal stabel, men dette er helt valgfritt. Imidlertid bør dashbordet ditt se ut som det som vises på bildet ovenfor. Selvfølgelig kan du tilpasse kortene enda mer, for å møte dine behov.

Trinn 7: Det fungerer! 

Endelig fungerer kameraet, og på Home Assistant-appen kan jeg se hva kameraet ser i sanntid. Fra appen kan jeg også få kameraet til å bevege seg ved å flytte glidebryteren, for å se på en større plass. Som jeg sa før kameraet har også en LED, selv om lyset det lager ikke lar deg se om natten. Fra appen kan du ta bilder fra kameraet, men du kan ikke ta videoer. Bildene som er tatt kan ses i mappen vi har laget tidligere i Home Assistant. For å ta kameraet til neste nivå kan du koble kameraet til en bevegelsessensor eller en døråpningssensor, som når den registrerer bevegelse vil ta et bilde med kameraet.

Så dette er ESP32 cam sikkerhetskamera. Det er ikke det mest avanserte kameraet, men for denne prisen kan du ikke finne noe bedre. Jeg håper du likte denne guiden, og kanskje du fant den nyttig. For å se flere detaljer om dette prosjektet, kan du legge til videoen på YouTube-kanalen min (den er på italiensk, men den har engelske undertekster).

Dokumenter / Ressurser

instructables Superbillig sikkerhetskamera med ESP32-kamera [pdf] Bruksanvisning Superbillig sikkerhetskamera med ESP32-kamera, Superbillig sikkerhetskamera, ESP32-kamera, billig sikkerhetskamera, sikkerhetskamera, kamera

Referanser

• Brukerhåndbok