Sistema di monitoraggio dei visitatori con raspberry pi e fotocamera pi

Raspberry Pi è una popolare scheda di sviluppo basata su ARM Cortex progettata per ingegneri elettronici e hobbisti. Con la velocità di elaborazione e la memoria, Raspberry Pi può essere utilizzato per eseguire diverse funzioni contemporaneamente, come un normale PC, e quindi si chiama Mini Computer nel palmo della mano. Abbiamo creato una serie di tutorial Raspberry Pi, per iniziare con Raspberry Pi da zero e quindi creare progetti IoT di alto livello utilizzando Raspberry Pi.

Questa volta siamo qui con il nostro prossimo progetto interessante che è il sistema di monitoraggio dei visitatori con funzionalità di acquisizione delle immagini. Qui stiamo interfacciando la fotocamera Pi con Raspberry Pi per catturare l'immagine di ogni visitatore che è entrato attraverso il cancello o la porta. In questo progetto, ogni volta che una persona arriva al Gate, deve premere un pulsante per aprire il Gate, e non appena preme il pulsante, la sua foto verrà catturata e salvata nel sistema con la Data e l'ora dell'ingresso. Questo può essere molto utile per scopi di sicurezza e sorveglianza.

Questo sistema è molto utile negli uffici o nelle fabbriche in cui viene mantenuto il record di ingresso dei visitatori per i visitatori e il registro delle presenze per i dipendenti. Questo sistema di monitoraggio digitalizzerà e automatizzerà tutti gli ingressi e le presenze dei visitatori e non sarà necessario mantenerli manualmente. Questo sistema può essere azionato dalla persona stessa o può esserci un operatore che preme il pulsante per ogni visitatore. Questo è un buon progetto per iniziare con la fotocamera Pi e interfacciarla con Raspberry Pi.

Componenti richiesti:

• Raspberry Pi
• Fotocamera Pi
• LCD 16x2
• Motore a corrente continua
• IC L293D
• Cicalino
• GUIDATO
• Tagliere per il pane
• Resistore (1k, 10k)
• Condensatore (100nF)
• Premi il bottone
• Cavi di collegamento
• 10k Pot
• Alimentazione elettrica

Spiegazione di lavoro:

Il funzionamento di questo sistema di monitoraggio Raspberry Pi è semplice. In questo, una fotocamera Pi viene utilizzata per catturare le immagini dei visitatori, quando viene premuto o attivato un pulsante. Come cancello viene utilizzato un motore CC. Ogni volta che qualcuno vuole entrare nel luogo, deve premere il pulsante. Dopo aver premuto il pulsante, Raspberry Pi invia il comando alla fotocamera Pi per fare clic sull'immagine e salvarla. Dopo di ciò, il cancello viene aperto per un po 'e poi viene richiuso. Il cicalino viene utilizzato per generare un suono quando viene premuto il pulsante e il LED viene utilizzato per indicare che Raspberry Pi è pronto per accettare la pressione del pulsante, significa che quando il LED è acceso, il sistema è pronto per il funzionamento.

Qui le immagini dei visitatori vengono salvate in Raspberry Pi con il nome che a sua volta contiene l'ora e la data di ingresso. Significa che non è necessario salvare la data e l'ora separatamente in qualche altro luogo poiché abbiamo assegnato l'ora e la data come nome dell'immagine catturata, vedere l'immagine sotto. Abbiamo qui preso l'immagine di una scatola come visitatore, controlla la sua dimostrazione completa nel video alla fine.

Spiegazione del circuito:

Il circuito di questo sistema di sorveglianza dei visitatori Raspberry Pi è molto semplice. Qui un display a cristalli liquidi (LCD) viene utilizzato per visualizzare l'ora / data di ingresso del visitatore e alcuni altri messaggi. L'LCD è connesso a Raspberry Pi in modalità 4 bit. I pin dell'LCD, vale a dire RS, EN, D4, D5, D6 e D7, sono collegati ai pin GPIO Raspberry Pi numero 18, 23, 24, 16, 20 e 21. Il modulo fotocamera Pi è collegato allo slot della fotocamera del Raspberry Pi. Un cicalino è collegato al pin 26 GPIO di Raspberry Pi a scopo di indicazione. Il LED è collegato al pin GPIO 5 tramite una resistenza da 1k e un pulsante è collegato al pin GPIO 19 rispetto alla massa, per attivare la telecamera e aprire il Gate. Motore DC (come Gate)è collegato con Raspberry Pi GPIO pin 17 e 27 tramite Motor Driver IC (L293D). Il resto dei collegamenti è mostrato nello schema del circuito.

Per collegare la fotocamera Pi, inserire il cavo a nastro della fotocamera Pi nello slot della fotocamera, tirare leggermente verso l'alto le linguette del connettore sulla scheda RPi e inserire il cavo a nastro nello slot, quindi spingere nuovamente verso il basso le linguette per fissare il cavo a nastro.

Configurazione e programmazione di Raspberry Pi:

Stiamo usando il linguaggio Python qui per il programma. Prima della codifica, l'utente deve configurare Raspberry Pi. Dovresti seguire due tutorial per iniziare con Raspberry Pi e installare e configurare il sistema operativo Raspbian Jessie in Pi:

• Guida introduttiva a Raspberry Pi - Introduzione
• Guida introduttiva a Raspberry Pi - Configurazione

Dopo aver installato con successo il sistema operativo Raspbian su Raspberry Pi, è necessario installare i file di libreria della fotocamera Pi per eseguire questo progetto in Raspberry pi. Per fare questo dobbiamo seguire i comandi dati:

$ sudo apt-get install python-picamera $ sudo apt-get install python3-picamera

Dopo di ciò, l'utente deve abilitare la fotocamera Raspberry Pi utilizzando lo strumento di configurazione del software Raspberry Pi (raspi-config):

$ sudo raspi-config

Quindi seleziona Abilita fotocamera e Abilita.

Quindi l'utente deve riavviare Raspberry Pi, emettendo sudo reboot , in modo che la nuova impostazione possa prendere. Ora la tua fotocamera Pi è pronta per l'uso.

$ sudo riavvio

Il programma Python di questo progetto gioca un ruolo molto importante per eseguire tutte le operazioni. Prima di tutto, includiamo le librerie richieste, inizializziamo le variabili e definiamo i pin per LCD, LED, motore e altri componenti.

import RPi.GPIO come gpio import picamera import time m11 = 17 m12 = 27 led = 5 buz = 26 button = 19 RS = 18……………

La funzione def capture_image () viene creata per catturare l'immagine del visitatore con ora e data.

def capture_image (): lcdcmd (0x01) lcdprint ("Please Wait.."); data = time.strftime ("% d_% b_% Y \% H:% M:% S") camera.start_preview () time.sleep (5) print data camera.capture ('/ home / pi / Desktop / Visitors /%s.jpg'%data) camera.stop_preview () lcdcmd (0x01) lcdprint ("Image Captured") lcdcmd (0xc0) lcdprint ("Successfully") time.sleep (2)

La funzione def gate () è scritta per pilotare il motore CC che viene utilizzato come Gate qui.

def gate (): lcdcmd (0x01) lcdprint ("Benvenuto") gpio.output (m11, 1) gpio.output (m12, 0) time.sleep (1.5) gpio.output (m11, 0) gpio.output (m12, 0) time.sleep (3) gpio.output (m11, 0) gpio.output (m12, 1) time.sleep (1.5) gpio.output (m11, 0) gpio.output (m12, 0) lcdcmd (0x01); lcdprint ("Grazie") time.sleep (2)

Alcune funzioni sono definite per LCD come la funzione def begin () viene utilizzata per inizializzare LCD, la funzione def lcdcmd (ch) viene utilizzata per inviare comandi a LCD, la funzione def lcdwrite (ch) viene utilizzata per inviare dati a LCD e def lcdprint (Str) viene utilizzata per inviare una stringa di dati all'LCD. Puoi controllare tutte queste funzioni nel codice fornito in seguito.

Quindi abbiamo inizializzato l'LCD e la fotocamera Pi e leggiamo continuamente il pulsante Push utilizzando il ciclo while . Ad ogni pressione del pulsante, per aprire il cancello per l'ingresso, l'immagine del visitatore viene catturata e salvata al Raspberry pi con data e ora e il cancello viene aperto. Controlla il codice completo e il video dimostrativo di seguito.

while 1: d = time.strftime ("% d% b% Y") t = time.strftime ("% H:% M:% S") lcdcmd (0x80) lcdprint ("Time:% s"% t) lcdcmd (0xc0) lcdprint ("Data:% s"% d) gpio.output (led, 1) se gpio.input (pulsante) == 0: gpio.output (buz, 1) gpio.output (led, 0) time.sleep (0.5) gpio.output (buz, 0) capture_image () gate () time.sleep (0.5)

Questo sistema di monitoraggio della telecamera ha molte possibilità di aggiornamento, come un software può essere costruito in Computer Vision o in OpenCV per abbinare l'immagine catturata del visitatore con le immagini già memorizzate e autorizza il visitatore solo se è stata trovata una corrispondenza, questo sarà aprire il cancello per le persone autorizzate.