Càmera meteorològica Raspberry Pi: 13 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:16

Fa un temps vaig voler un projecte que combinés el següent:

1. Raspberry Pi
2. Codi Python
3. Estat en directe
4. Indicacions d'activitat

Així que vaig decidir construir una caixa de Raspberry Pi que prengués fotos del meu jardí a intervals programats, indicés quan es feien les fotos i, finalment, traslladava aquesta informació a Twitter per revisar-la.

Llista de subministraments elèctrics:

• Raspberry Pi
• Tauler d’informació Raspberry Pi (per indicació LED)
• LCD de 5 polzades per a visualització interactiva quan calgui
• Càmera Raspberry Pi (5 megapíxels)
• Cable HDMI
• Cable CAT 5
• Paquet d'alimentació de corrent continu per al Pi
• Filferro o ponts de calibre 24-26
• 3 LEDs
• 3 resistències de 10-100 Ohm
• Polsador de 2 posicions

Llista de subministraments de casos:

• 1/4 panells de pi tallats a la mida del projecte

  La part superior, inferior i frontal i posterior es fabriquen amb el mateix tipus de fusta en el meu exemple

• Es van utilitzar taules de pi de 1/4 per 1 polzada d’amplada per fer els costats esquerre i dret de la caixa.
• El braç per a la muntura de la finestra es va fer a partir de restes que tenia al taller.

Altres:

• Cargols per a estoig
• Cola calenta per al muntatge
• Soldadura i flux per a connexions de resistència / LED

Eines:

• Mitre o serra de taula
• Jig Saw o Dremel
• Lijadora o eina oscil·lant amb cap de poliment
• Pistola de soldar
• Cremador de llenya
• Raspes, llimes, cisells segons calgui per fer els forats més petits de la caixa

Programari i comptes:

• Sistema operatiu Raspberry Pi que trieu
• Compte de Twitter amb clau de desenvolupador gratuïta
• Python 3 al Raspberry Pi

Pas 1: compres recomanades:

Per fer aquesta construcció més fàcil, recomano un dels Canakit disponibles que vénen amb el Raspberry Pi, els LED, les resistències, la placa Breakout, la targeta SD i la funda.

https://www.canakit.com/raspberry-pi-3-ultimate-ki…

La càmera que es troba actualment en producció és de 8 megapíxels

• https://www.canakit.com/raspberry-pi-camera-v2-8mp…
• Encara està disponible la versió anterior de 5 mp:

Pas 2: el diagrama de casos (fora)

Aquest és el disseny general de l'exterior del meu estoig i depèn de si decidiu afegir tots els components de la vostra versió. També depenent d'on vulgueu col·locar la càmera, és possible que aquesta mida de la caixa no us funcioni, si és així, aquests plans són més un suggeriment que una llista de compilació formal.

Pas 3: Dins del diagrama de disseny

Basant-me en els meus objectius per al projecte, podeu veure que he afegit la càmera al sistema bàsic Raspberry Pi, així com a la placa de sortida per poder controlar els LED de la part frontal de la caixa. Vaig decidir afegir una pantalla LCD per vegades que vull utilitzar el Pi de manera interactiva i no en mode sense cap.

S'ha afegit el botó de commutació per restablir el Pi si cal.

Pas 4: Configuració del sistema operatiu Raspberry Pi, Python i CRON

Sistema operatiu Raspberry Pi:

Si adquiriu un kit, normalment obtindreu una targeta SD instal·lada amb NOOBS, si no hi ha molts tutorials per instal·lar RASPBIAN (la meva elecció en aquest projecte). Però aquí teniu la guia oficial per instal·lar RASPBIAN des d’una targeta SD NOOBS-

Python 3:

Des de l'intèrpret d'ordres si Python 3 no està instal·lat:

sudo apt-get install python3

El codi python adjunt està configurat per fer el següent:

• Llegiu els valors del Raspberry Pi (temps de funcionament i temperatura de la CPU)

• Creeu un tweet amb les fitxes de desenvolupador subministrades per publicar-les a twitter (l'enllaç següent us portarà a twitter per crear un compte de desenvolupament o afegir-lo al vostre propi compte)

  https://developer.twitter.com/en/docs/basics/getti…

• Il·lumineu el LED groc en construir el pal
• Il·lumineu el LED vermell quan publiqueu

CRON

Utilitzo un treball programat (CRON) per executar l'script en un interval preseleccionat:

Com es veu a continuació, l’escriptura s’executa cada cinc minuts de 7 a 16 hores

0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55 7-16 * * * sudo / usr / bin / python3 /home/pi/system_info.py

Per llistar un CRON d'usuaris:

sudo crontab -l -u pi

Per editar un CRON d'usuaris:

sudo crontab -e -u pi

Pas 5: cablejat dels components (interruptor i LED)

Tauler de sortida de GPIO a LED:

Podem controlar la sortida del connector GPIO del Raspberry Pi mitjançant una placa de sortida com la de la foto.

En aquest cas, el nostre codi Python enviarà un senyal d’activació al pin del GPIO (a la imatge es mostra una connexió a GPIO 26). Enviem el voltatge a través del cable del tauler de sortida i a través d’una resistència a una de les potes del LED. L'altra cara del LED està connectada al terra de la placa de sortida per completar el circuit.

Tingueu en compte que la resistència està en línia per evitar l’esgotament del LED, més límit de corrent tindrà el LED. Els paquets Canakit normalment tenen LEDs amb resistències de 220 Ohm i 10k Ohm, així com la placa de sortida. Això ajuda a treure algunes de les conjectures de comprar la resistència LED adequada.

Interruptor de polsador:

Amb el Raspberry Pi 2 i el Raspberry Pi 3, hi ha un punt de restabliment al tauler. En el cas del Pi 2 el parell de pins "P6" i al Pi 3 el parell de pins "RUN" ens permet enviar un "High" quan connectem els dos pins enviant un "Halt" al sistema.

Això NO és un commutador d’aturada, només un reinici … Recomano emetre el següent com a apagat del shell:

sudo shutdown -h ara

Pas 6: Vista interior del tauler frontal

Aquestes dues fotos mostren la pantalla LCD, el botó d’encesa, el tauler Breakout i els LED connectats a la part frontal de la caixa.

Una ràpida exempció de responsabilitat, el LED més a la dreta va deixar de funcionar, motiu pel qual els cables s’acaben (fins que substitueixi el LED)

Pas 7: Vista exterior del tauler frontal

Com podeu veure, el panell frontal acabat amb la pantalla LCD, els LEDs al seu lloc i la fusta gràfica cremada a la caixa de pi

Pas 8: Vista interior de la part posterior de la caixa

He localitzat el Raspberry Pi just al costat de la càmera Raspberry Pi simplement perquè el cable de cinta de la càmera és molt curt.

Pas 9: darrera de la vista exterior de la caixa

No hi ha moltes coses a dir sobre el tauler posterior que no sigui la càmera fixada en la seva posició, de manera que haureu de moure la funda per obtenir l'angle de visió que desitgeu.

Pas 10: Vista exterior del costat dret de la caixa

El costat dret de la meva caixa té obertures per permetre la connexió al pi (USB i CAT 5), així com una mica d’espai per encaminar el cable USB des de la pantalla LCD fins al Pi, ja que el cable era massa rígid per fer la corba sense augmentant l’amplada de la caixa.

Pas 11: muntatge a la finestra

Com que es tracta d’una posició fixa de la càmera, vaig haver de construir un suport i uns suports per obtenir l’angle correcte de la càmera al jardí del darrere. Simples retalls de fusta de la botiga i algunes calces de fusta per crear una plataforma en angle. Es fan servir suports en L per mantenir la part frontal de la caixa de la càmera al lloc (els gats sovint la mouen si no hi ha res al seu lloc per donar suport a la caixa)

Pas 12: mostra de tuit:

twitter.com/allthingstazz/status/934537216…

Pas 13: Pensaments finals-

Aquesta guia es pot transformar en moltes versions diferents, acabo de proposar uns quants objectius i em vaig proposar construir un dispositiu per executar-los. Esperem els vostres comentaris i compilacions !!