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4.1.2 Automatische Erfassungskamera¶

Einführung¶

Wenn Sie unterwegs sind, könnten die kleinen Eichhörnchen im Wald Ihren Fenstersims besuchen. Lassen Sie uns eine automatische Erfassungskamera bauen, um Bilder dieser kleinen Süßen festzuhalten!

Benötigte Komponenten¶

Für dieses Projekt benötigen wir folgende Komponenten.

../_images/4.1.4_automatic_capture_list.png

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM KIT	LINK
Raphael Kit	337	Raphael Kit

Sie können diese auch separat über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENVORSTELLUNG	KAUF-LINK
GPIO-Erweiterungsplatine	BUY
Steckbrett	BUY
Jumper-Kabel	BUY
Widerstand	BUY
Kameramodul	BUY
PIR Bewegungssensormodul	-

Schaltplan¶

T-Board Name	physical	wiringPi	BCM
GPIO17	Pin 11	0	17

../_images/4.1.4_automatic_capture_schematic.png

Experimentelle Verfahren¶

Vor diesem Projekt sollten Sie sicherstellen, dass Sie 3.1.1 Fotografiemodul abgeschlossen haben.

Schritt 1: Bauen Sie den Schaltkreis.

../_images/4.1.4_automatic_capture_circuit.png

Schritt 2: Um das Kameramodul anzuschließen und die Konfiguration abzuschließen, siehe: Kameramodul.

Schritt 3: Gehen Sie zum Raspberry Pi Desktop. Für ein besseres Erlebnis benötigen Sie möglicherweise einen Bildschirm, siehe: Verbinden Sie Ihren Raspberry Pi. Oder greifen Sie remote auf den Raspberry Pi Desktop zu, für eine detaillierte Anleitung siehe Remote-Desktop.

Schritt 4: Öffnen Sie ein Terminal und wechseln Sie in den Ordner des Codes.

cd ~/raphael-kit/python-pi5

Schritt 5: Ausführen.

sudo python3 4.1.4_AutomaticCaptureCamera_zero.py

Nachdem der Code ausgeführt wurde, wird der PIR die Umgebung erkennen, und wenn er das kleine Eichhörnchen vorbeikommen spürt, wird die Kamera ein Foto machen. Das Foto-Intervall beträgt 3 Sekunden, und die Gesamtzahl der aufgenommenen Fotos wird durch das Druckfenster angezeigt.

Es gibt zwei Potentiometer am PIR-Modul: eines zur Einstellung der Empfindlichkeit und das andere zur Einstellung der Erkennungsdistanz. Um das PIR-Modul besser zu nutzen, sollten Sie beide gegen den Uhrzeigersinn bis zum Anschlag drehen.

Bemerkung

Sie können auch 4.1.4_AutomaticCaptureCamera_zero.py im Pfad ~/raphael-kit/python-pi5/ mit einer Python-IDE öffnen, den Ausführen-Button klicken, um es zu starten, und den Code mit dem Stop-Button beenden.

Code

Bemerkung

Sie können den untenstehenden Code modifizieren/zurücksetzen/kopieren/ausführen/stoppen. Bevor Sie dies tun, müssen Sie zum Quellcodepfad wie raphael-kit/python-pi5 gehen. Nach der Änderung des Codes können Sie ihn direkt ausführen, um die Auswirkung zu sehen.

#!/usr/bin/env python3
from picamera2 import Picamera2, Preview
from gpiozero import MotionSensor
import time
import os

# Retrieve the current user's login name and home directory
user = os.getlogin()
user_home = os.path.expanduser(f'~{user}')

# Initialize the camera
camera = Picamera2()
camera.start()

# Initialize the motion sensor on GPIO pin 17
pir = MotionSensor(17)

try:
    i = 1  # Initialize the image count
    while True:
        if pir.motion_detected:
            # Capture an image when motion is detected and save it with a unique number
            camera.capture_file(f'{user_home}/capture%s.jpg' % i)
            print('The number is %s' % i)  # Print the image count
            time.sleep(3)  # Wait for 3 seconds before next detection
            i += 1  # Increment the image count
        else:
            print('waiting')  # Print 'waiting' when no motion is detected
            time.sleep(0.5)  # Check for motion every 0.5 seconds

except KeyboardInterrupt:
    # Stop the camera and turn off the LED if a KeyboardInterrupt occurs
    camera.stop_preview()
    pass

Code-Erklärung

Importiert die Klassen Picamera2 und Preview für die Kamerasteuerung, die Klasse MotionSensor für die Bewegungserkennung und die Standardbibliotheken time und os für die Zeitsteuerung und Interaktionen mit dem Betriebssystem.
```
#!/usr/bin/env python3
von picamera2 import Picamera2, Preview
von gpiozero import MotionSensor
import time
import os
```

Ruft den Login-Namen und das Home-Verzeichnis des aktuellen Benutzers ab, um die aufgenommenen Bilder zu speichern.

# Retrieve the current user's login name and home directory
user = os.getlogin()
user_home = os.path.expanduser(f'~{user}')

Initialisiert die Kamera und startet sie.

# Initialize the camera
camera = Picamera2()
camera.start()

Initialisiert einen PIR-Bewegungssensor, der mit dem GPIO-Pin 17 verbunden ist.
```
# Initialize the motion sensor on GPIO pin 17
pir = MotionSensor(17)
```

Initialisiert einen Zähler i, um die Anzahl der aufgenommenen Bilder zu verfolgen. In einer Endlosschleife wird überprüft, ob eine Bewegung erkannt wurde. Wenn eine Bewegung erkannt wird, wird ein Bild aufgenommen, dieses mit einem einzigartigen Namen basierend auf dem Zähler i gespeichert, die Bildnummer ausgedruckt und 3 Sekunden gewartet, bevor erneut auf Bewegung geprüft wird. Der Zähler i wird nach jeder Aufnahme erhöht.

try:
    i = 1  # Initialize the image count
    while True:
        if pir.motion_detected:
            # Capture an image when motion is detected and save it with a unique number
            camera.capture_file(f'{user_home}/capture%s.jpg' % i)
            print('The number is %s' % i)  # Print the image count
            time.sleep(3)  # Wait for 3 seconds before next detection
            i += 1  # Increment the image count

Wenn keine Bewegung erkannt wird, wird warte ausgedruckt und alle 0,5 Sekunden erneut auf Bewegung geprüft.

try:
    ...

    while True:
        ...

        else:
            print('waiting')  # Print 'waiting' when no motion is detected
            time.sleep(0.5)  # Check for motion every 0.5 seconds

Fängt ein KeyboardInterrupt (wie Ctrl+C) ab, um die Kameravorschau zu stoppen und das Skript ordentlich zu beenden.

except KeyboardInterrupt:
    # Stop the camera and turn off the LED if a KeyboardInterrupt occurs
    camera.stop_preview()
    pass