Instructables Super poceni varnostna kamera z navodili za uporabo ESP32-cam
Super poceni varnostna kamera z ESP32-cam
avtorja Giovanni Aggiustatutto
Danes bomo izdelali to videonadzorno kamero, ki stane samo 5€, kot pica ali hamburger. Ta kamera je povezana z WiFi, tako da bomo lahko nadzorovali naš dom ali to, kar kamera vidi iz telefona kjerkoli, bodisi v lokalnem omrežju bodisi od zunaj. Dodali bomo tudi motor, ki omogoča premikanje kamere, tako da lahko povečamo kot, ki ga kamera lahko gleda. Poleg tega, da se uporablja kot varnostna kamera, se lahko taka kamera uporablja za številne druge namene, kot je preverjanje, ali 3D-tiskalnik deluje pravilno, da se ustavi v primeru težav. Ampak zdaj pa začnimo
Če si želite ogledati več podrobnosti o tem projektu, si oglejte video na mojem kanalu YouTube (je v italijanščini, vendar ima angleški podnapisi).
Zaloge:
Za izdelavo te kamere bomo potrebovali ploščo odmične plošče ESP32, majhno kamero, ki je priložena njej, in adapter iz usb v serijski vmesnik. Plošča odmične plošče ESP32 je običajna ESP32 s to majhno kamero na njej, vse v enem tiskanem vezju. Za tiste, ki ne vedo, ESP32 je programabilna plošča, podobna Arduinu, vendar z veliko močnejšim čipom in možnostjo povezave z WiFi. Zato sem v preteklosti uporabljal ESP32 za različne projekte pametnega doma. Kot sem vam že povedal, plošča s kamero ESP32 stane približno 5 € na Aliexpressu.
Poleg tega bomo potrebovali:
- servo motor, ki je motor, ki lahko doseže določen kot, ki mu ga sporoči mikrokrmilnik
- nekaj žic
Orodja:
- spajkalnik (neobvezno)
- 3D tiskalnik (izbirno)
Za ogled, kaj vidi kamera iz telefona ali računalnika in za fotografiranje bomo uporabili Domači pomočnik in ESPhome, a o tem bomo govorili kasneje.
1. korak: Priprava ESP32-cam
Najprej moraš z majhnim konektorjem priključiti kamero na ploščo, ki je zelo krhka. Ko vstavite konektor, lahko ročico spustite. Nato sem s kosom dvostranskega lepilnega traku pritrdil kamero na vrh plošče. Kamera ESP32 ima tudi možnost vstavitve mikro SD kartice, in čeprav je danes ne bomo uporabljali, nam omogoča fotografiranje in shranjevanje neposredno tam.
2. korak: nalaganje kode
Običajno imajo plošče Arduino in ESP tudi vtičnico usb za nalaganje programa iz računalnika. Vendar ta nima usb vtičnice, tako da za povezavo z računalnikom za nalaganje programa potrebujete usb-serijski adapter, ki komunicira s čipom neposredno preko pinov. Tista, ki sem jo našel, je narejena posebej za to vrsto plošče, tako da se preprosto poveže z zatiči, ne da bi bilo treba narediti kakršne koli druge povezave. Vendar bi morali biti tudi univerzalni adapterji usb-serial 2ne. Za nalaganje programa morate priključiti tudi pin 2 na maso. Da bi to naredil, sem na ta dva zatiča spajkal premostitveni konektor. Torej, ko moram programirati ploščo, samo postavim mostiček med dva zatiča.
3. korak: Povezovanje kamere z domačim pomočnikom
Zdaj pa si poglejmo programsko opremo, ki bo upravljala kamero. Kot sem vam že povedal, bo kamera povezana s programom Home Assistant. Home Assistant je sistem za avtomatizacijo doma, ki deluje lokalno, kar nam omogoča nadzor nad vsemi napravami za avtomatizacijo doma, kot so pametne žarnice in vtičnice, iz enega vmesnika.
Za zagon Home Assistant uporabljam stari računalnik z operacijskim sistemom Windows, ki poganja virtualni stroj, če pa ga imate, lahko uporabite Raspberry pi, ki porabi manj energije. Za ogled podatkov iz pametnega telefona lahko prenesete aplikacijo Home Assistant. Za povezavo zunaj lokalnega omrežja uporabljam Nabu Casa Cloud, ki je najpreprostejša rešitev, vendar ni zastonj. Obstajajo tudi druge rešitve, vendar niso povsem varne.
Tako bomo iz aplikacije Home Assistant lahko videli video kamere v živo. Za povezavo kamere s programom Home Assistant bomo uporabili ESPhome. ESPhome je dodatek, ki nam omogoča povezovanje ESP plošč s Home Assistantom preko WiFi. Za povezavo ESP32-cam z ESPhome sledite tem korakom:
- Namestite vtičnik ESPhome v Home Assistant
- Na nadzorni plošči ESPhome kliknite Nova naprava in Nadaljuj
- Poimenujte svojo napravo
- Izberite ESP8266 ali ploščo, ki ste jo uporabili
- Kopirajte dani šifrirni ključ, potrebovali ga bomo pozneje
- Za ogled kode naprave kliknite UREDI
- Pod esp32: prilepite to kodo (z okvirjem: in tipom: komentirano)
esp32
tabla: esp32cam
#okvir:
# vrsta: arduino
- Pod z vstavite svoje wi2 ssid in geslo
- Da bo povezava stabilnejša, lahko plošči dodelite statični naslov IP s to kodo:
Wifi:
ssid: yourssid
geslo: tvoje wifi geslo
manual_ip
# To nastavite na IP ESP
statični_ip: 192.168.1.61
# To nastavite na naslov IP usmerjevalnika. Pogosto se konča z .1
prehod: 192.168.1.1
# Podomrežje omrežja. 255.255.255.0 deluje za večino domačih omrežij.
subnet: 255.255.255.0
- Na koncu kode prilepite tole:
2_kamera:
ime: Telekamera 1
zunanja_ura:
zatič: GPIO0
pogostost: 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
resolucija: 800×600
kakovost_jpeg: 10
vertical_flip: False
izhod:
– platforma: gpio
pin: GPIO4
id: gpio_4
– platforma: ledc
id: pwm_izhod
pin: GPIO2
frekvenca: 50 Hz
svetloba:
– platforma: binarno
izhod: gpio_4
ime: Luce telecamera 1
številka:
- platforma: šablona
ime: Servo Control
najmanjša_vrednost: -100
max_value: 100
korak: 1
optimistično: res
set_action:
potem:
– servo.write:
id: moj_servo
raven: !lambda 'vrni x / 100.0;'
servo:
– id: moj_servo
izhod: pwm_izhod
prehodna_dolžina: 5s
2. del kode, pod esp32_camera:, definira vse zatiče za dejansko kamero. Nato s svetlobo: je de2ned led kamere. Na koncu kode je definiran servo motor in vrednost, ki jo servo uporablja za nastavitev kota vrtenja, se prebere iz Home Assistant s številko:.
Na koncu bi morala biti koda videti takole, vendar ne prilepite neposredno spodnje kode, vsaki napravi je dodeljen drug šifrirni ključ.
dom:
ime: kamera-1
esp32:
tabla: esp32cam
#okvir:
# vrsta: arduino
# Omogoči sečnja
ger:
# Omogoči API domačega pomočnika
api:
šifriranje:
ključ: “encryptionkey”
ota:
geslo: "geslo"
Wifi:
ssid: "vašasid"
geslo: "vaše geslo"
# Omogoči nadomestno dostopno točko (prestrežni portal), če povezava wifi ne uspe
ap:
ssid: »Nadomestna vroča točka kamere-1«
geslo: "geslo"
captive_portal:
esp32_kamera:
ime: telekamera 1
zunanja_ura:
pin: GPIO0
frekvenca: 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
ločljivost: 800×600
kakovost_jpeg: 10
vertical_flip: False
izhod:
– platforma: gpio
pin: GPIO4
id: gpio_4
– platforma: ledc
id: pwm_izhod
pin: GPIO2
frekvenca: 50 Hz
svetloba:
– platforma: binarno
izhod: gpio_4
ime: Luce telecamera 1
številka:
- platforma: šablona
ime: Servo Control
najmanjša_vrednost: -100
max_value: 100
korak: 1
optimistično: res
set_action:
potem:
– servo.write:
id: moj_servo
raven: !lambda 'vrni x / 100.0;'
Super poceni varnostna kamera z ESP32-cam: stran 12
korak 4: Povezave
servo:
– id: moj_servo
izhod: pwm_izhod
prehodna_dolžina: 5s
- Ko je koda končana, lahko kliknemo Namesti, povežemo serijski adapter ESP32 z našim računalnikom s kablom USB in sledimo navodilom na zaslonu za nalaganje kode, kot ste videli v zadnjem koraku (precej enostavno je!)
- Ko je kamera ESP32 povezana z WiFi, lahko gremo v nastavitve Home Assistant, kjer bomo verjetno videli, da je Home Assistant odkril novo napravo
- Kliknite na konfiguriraj in tja prilepite šifrirni ključ, ki ste ga prej kopirali.
Ko je program naložen, lahko odstranite mostiček med tlemi in pin 0, in vklopite ploščo (če mostiček ni odstranjen, plošča ne bo delovala). Če pogledate dnevnike naprave, bi morali videti, da se ESP32-cam povezuje z WiFi. V naslednjih korakih bomo videli, kako konfigurirati nadzorno ploščo Home Assistant za ogled videa v živo iz kamere, premikanje motorja in fotografiranje s kamero
4. korak: Povezave
Ko smo programirali ESP32, lahko odstranimo adapter usb v serijski vmesnik in napajamo ploščo neposredno iz 5v pina. In na tej točki kameri manjka le ohišje, v katerega bi jo lahko namestili. Vendar je dolgočasno pustiti kamero pri miru, zato sem se odločil dodati motor, da se premika. Natančneje, uporabil bom servo motor, ki lahko doseže določen kot, ki mu ga sporoči ESP2. Rjavo in rdečo žico servomotorja sem povezal z napajalnikom, rumeno žico, ki je signal, pa na pin 2 ESP32. Na zgornji sliki si lahko ogledate sheme.
5. korak: Izdelava ohišja
Zdaj moram preskusno vezje spremeniti v nekaj, kar je bolj podobno 2nished izdelku. Tako sem zasnoval in 3D natisnil vse dele, da bi naredil majhno škatlo, v katero bi namestil kamero. Spodaj si lahko ogledate datoteke .stl 2 za 2D-tiskanje. Nato spajkajte žice za napajanje in signal servo motorja na nožice na ESP3. Za priključitev konektorja servomotorja sem na žice spajkal premostitveni konektor. Vezje je torej končano in kot lahko vidite je precej preprosto.
Servomotor in napajalne žice sem napeljal skozi luknje na škatli. Nato sem prilepil kamero ESP32 na pokrov in kamero poravnal z luknjo. Servo motor sem namestil na nosilec, ki bo držal kamero, in ga pritrdil z dvema vijakoma. Nosilec sem z dvema vijakoma pritrdil na škatlico, da se je kamera lahko nagnila. Da se notranji vijaki ne bi dotikali kablov, sem jih zaščitil s toplokrčno cevjo. Nato sem s štirimi vijaki zaprl pokrov s kamero. Na tej točki ostane samo sestaviti osnovo. Gred servo motorja sem napeljal skozi luknjo v dnu in privil majhno roko na gred. Nato sem roko prilepil na podlago. Na ta način lahko servomotor premakne kamero za 180 stopinj.
In tako smo končali z izdelavo kamere. Za napajanje lahko uporabimo poljuben 2v napajalnik. S pomočjo lukenj v podnožju lahko kamero privijemo na steno ali leseno površino.
6. korak: Nastavitev nadzorne plošče Home Assistant
Za ogled videa v živo iz kamere, premaknite motor, vklopite LED in premaknite motor iz vmesnika Home Assistant, potrebujemo štiri kartice na nadzorni plošči Home Assistant.
- Druga je slikovna kartica, ki omogoča ogled videa v živo s kamere. V nastavitvah kartice samo izberite entiteto kamere in nastavite kamero View na samodejno (to je pomembno, ker če ga nastavite na živo, kamera vedno pošlje video in se pregreje).
- Nato potrebujemo gumb za fotografiranje s fotoaparatom. To je nekoliko težje. Najprej moramo iti v File Dodatek urejevalnik (če ga nimate ga lahko namestite iz trgovine z dodatki) v mapo con2g in ustvarite novo mapo za shranjevanje fotografij, v tem primeru kamera. Koda za urejevalnik besedila za gumb je spodaj.
ow_name: res
show_icon: drži
vrsta: gumb
tap_action:
akcija: klic-servis
storitev: kamera.posnetek
podatki:
fileime: /config/camera/telecamera_1_{{ now().strftime(“%Y-%m-%d-%H:%M:%S”) }}.jpg
#spremenite ime entitete zgoraj z imenom entitete vaše kamere
cilj:
entiteta_id:
– camera.telecamera_1 #spremenite ime entitete z imenom entitete vaše kamere
ime: Posnemi fotografijo
icon_height: 50px
ikona: mdi:kamera
hold_action:
dejanje: št
- Kamera ima tudi led, čeprav ne more osvetliti celotne sobe. Za to sem uporabil drugo kartico z gumbi, ki preklopi entiteto LED, ko je pritisnjena.
- Zadnja kartica je kartica entitet, ki sem jo nastavil z entiteto servo motorja. S to kartico imamo torej zelo preprost drsnik za nadzor kota motorja in premikanje kamere.
Karte sem organiziral v navpični in vodoravni kup, vendar je to povsem neobvezno. Vendar bi morala biti vaša nadzorna plošča podobna tisti, prikazani na zgornji sliki. Seveda lahko kartice še bolj prilagodite svojim potrebam.
7. korak: Deluje!
Končno kamera deluje in v aplikaciji Home Assistant lahko v realnem času vidim, kaj vidi kamera. V aplikaciji lahko tudi premikam kamero s premikanjem drsnika, da pogledam večji prostor. Kot sem že rekel, ima kamera tudi LED, čeprav svetloba, ki jo oddaja, ne omogoča, da vidite ponoči. V aplikaciji lahko fotografirate s fotoaparatom, ne morete pa snemati videoposnetkov. Posnete slike si lahko ogledate v mapi, ki smo jo prej ustvarili v Home Assistant. Če želite kamero dvigniti na višjo raven, lahko kamero povežete s senzorjem gibanja ali senzorjem za odpiranje vrat, ki bo, ko zazna gibanje, posnel sliko s kamero.
Torej, to je varnostna kamera ESP32 cam. Ni najnaprednejša kamera, vendar za to ceno ne morete dobiti nič boljšega. Upam, da vam je bil ta vodnik všeč in da se vam je morda zdel koristen. Za več podrobnosti o tem projektu si lahko ogledate 2. videoposnetek na mojem YouTube kanalu (je v italijanščini, vendar ima angleške podnapise).
Dokumenti / Viri
 |
Instructables Super poceni varnostna kamera z ESP32-cam [pdf] Navodila za uporabo Super poceni varnostna kamera z ESP32-cam, super poceni varnostna kamera, ESP32-cam, poceni varnostna kamera, varnostna kamera, kamera |
