Ang Raspberry Pi Batinator: 8 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Ang Batinator ay isang portable Raspberry Pi na gumagamit ng isang module ng camera ng PinoIR (No Infrared Filter) upang i-record ang video sa madilim sa 90 mga frame bawat segundo, 640x480 na resolusyon. Nagtatampok ito ng isang 48 LED infrared illuminator sa itaas at ang lakas ay ibinibigay ng isang muling nilalayong 12v rechargeable drill na baterya. Kamakailan lamang ay nabighani ako sa mga paniki na bumibisita sa aming hardin ng isang gabi at itinayo ito upang subukan at mahuli ang mga maliit na kagandahan sa pelikula.

Ang Batinator ay madaling gamitin din para sa pag-record ng mga flash flashes, marahil ay tinawag ko itong Storminator: Youtube video sa:

Kung sakaling hindi mo matingnan ang naka-embed na video na ito sa YouTube sa: https://www.youtube.com/embed/Ota2V3bVvAw na may higit pa sa

Ang (napaka prangka) Python code ay nasa GitHub sa

Hakbang 1: Pagtuklas ng Bat

Lumipat lamang kami sa bahay na ito noong nakaraang Agosto kaya't talagang nakaganyak noong una kong napansin ang mga paniki sa hardin ilang linggo na ang nakakaraan. Pangunahin silang nakikita sa takipsilim, kapag sila ay lumabas mula sa kanilang roost sa kakahuyan upang magbusog sa mga gamo at iba pang mga insekto. Mayroong tila mayaman na mga picking sa aming hardin at karaniwang hindi mo kailangang panoorin ang napakahabang upang makita ang mga ito, madalas na lumilipad sa mga bilog na naka-hoover up ang anumang maaari nilang makita. Hinihimok na malaman ang higit pa bumili ako ng isang bat detector kit mula sa lokal na maplin, na kung saan ay isang nakakatuwang piraso ng paghihinang at gumagana nang maayos. Naisip ko kung posible posible na kunan sila ng pelikula upang makatingin nang mas malapit at inaasahan kong makilala kung anong species ng mga paniki ang bumibisita! Mayroon akong ekstrang Raspberry Pi 2 at binigyan ako ng isang module ng camera ng No No (noir = walang infrared) para sa aking kaarawan noong nakaraang taon kaya naisip kong gagamitin ito at makita kung ano ang nangyari.

Hakbang 2: Ang Code

Nagsimula ako sa pamamagitan ng pag-set up ng camera sa Pi, pagsunod sa mga tagubilin at isang halimbawa ng camera mula sa MagPi Magazine, pagkatapos ay lumingon sa internet upang makahanap ng iba pang mga halimbawa na maaari kong iakma para sa pag-record ng video.

Natagpuan ko ang perpektong code sa website ng Average Man Vs Raspberry Pi, na naayos nang dokumentado at talagang madaling sundin. Gumawa ako ng ilang mga pagbabago upang umangkop sa aking mga pangangailangan, partikular na hatiin ang naitala na video sa 5 minutong mga tipak - bawat 5 minuto ay tumatagal ng 15 minuto upang mapanood muli dahil sa framerate!

Ang code na ginamit ko ay magagamit sa GitHub - napaka prangka!

Hakbang 3: Unang Liwanag

Sa una ay inaasahan kong gumamit ng isang maliit na infrared LEDs na naka-mount sa Pi upang maipaliwanag ang mga paniki, kaya nagsimula akong manghuli sa paligid ng pagawaan upang makita kung ano ang mahahanap ko. Natagpuan ko ang isang sirang security camera at agad na pinaghiwalay ito, kinukuha ang mga LED mula sa circuit board upang mag-iwan ng mas maraming "leg" hangga't maaari. Pagkatapos ay hinihinang ko ang mga ito sa isang perma-proto board, kinonekta ang mga ito sa Pi at binigyan ito ng isang pagsubok.

Sa pagtingin sa camera ng aking telepono tiyak na gumagana ang mga ito, kaya't sa gabing iyon ay inilagay ko ang Pi sa hardin, isinaksak sa isang outlet ng kuryente sa malaglag at nakalagay sa isang maginhawang palayok ng halaman. Matapos ang 40 minuto ay natapos akong nasasabik na kopyahin ang footage sa aking laptop para sa pagtingin at - wala, hindi isang sausage!

Malinaw na ang pag-iilaw ng apat na naka-salvage na LEDs ay hindi halos sapat na malakas, dahil ang mga paniki ay marahil hindi bababa sa isang metro ang layo mula sa Pi. Pumunta ako sa google sa paghahanap ng mga solusyon!

Hakbang 4: Higit pang Lakas

Natagpuan ko ang isang mahusay na artikulo sa raspberrypi-spy na paghahambing ng iba't ibang mga pagpipilian para sa pag-iilaw ng IR at nagpasyang kumuha ng isang IR Illuminator - mahalagang isang maliit na spotlight na pinalamanan ng mga IR LED. Ang binili ko sa ebay ay may 48 LEDs at pinalakas ng 12 volts DC - ito ang literal na pinakamura na naka-stock sa UK doon sa halos £ 5 at dumating makalipas ang ilang araw.

Ito ay mas katulad nito! Inilagay ko ito sa tabi ng Pi sa madilim na pagawaan at nagpatakbo ng isang pares ng mga video ng pagsubok, pinapaikli ang oras ng pagrekord sa Batinator.py script ngunit iniiwan itong nakatakda upang makuha sa 90fps.

Ang panonood ng pabalik ng mga video ng pagsubok ay isang kaso ng mabuting balita / masamang balita - ang pag-iilaw ay kamangha-mangha, talagang mahusay sa loob ng maraming metro. Ang downside ay ang video ay patuloy na kumikislap, sa punto ng pagiging hindi napapanood. Mayroon akong isang pakiramdam na alam ko kung ano ang magiging sanhi nito, ang supply ng kuryente ng bagong iluminator. Ang aking teorya ay ang pagkutitap ay sumasalamin sa 50hz oscillations ng kapangyarihan ng mains, kaya't nag-set up ako ng isang script ng pagsubok upang magtala ng 10 segundo ng video sa 90, 85, 80, 70, 60, 50 at 40 mga frame bawat segundo. Ang paghahambing ng mga video ay siguradong sapat silang lahat ay may flickering effect na hiwalay sa 50fps na isa. Ito ay medyo nakakadismaya dahil nais ko talagang itulak ang rate ng frame sa limitasyon nito.

Bumalik ako sa artikulo ng mga pagtutukoy ng camera para sa inspirasyon at nalaman na kung ang rate ng frame ay ibinaba sa 49fps pagkatapos ay maaaring dagdagan ang resolusyon ng pagkuha mula 640x480 hanggang 1296 × 730 - isang kompromiso!

Hakbang 5: Maraming Pagsubok

Lumabas ang camera sa susunod na gabi, bumalik sa nagtatanim nito sa gilid ng malaglag at itinuro ang buong hardin.

Sa sandaling umatras ako pabalik sa loob ng bahay nakikita ko ang isang paniki na paikot-ikot, kaya't inaasahan kong sa oras na ito makakakuha ako ng isang bagay na mabuti. Pagkalipas ng 45 minuto sinimulan kong panoorin ang footage pabalik at bagaman nahuli ko ang isang bug o dalawa na malapit sa camera ang gumagalaw na bat ay hindi pa naiilawan.

Nakita ko ito sa pelikula sa silweta habang gumulong ito sa pader sa mga perpektong bilog ngunit halatang napakalayo pa rin mula sa ilaw ng IR.

Kinabukasan ay nagpasiya akong itaas ang aking laro, kaya sa halip na ilagay ang camera malapit sa pinagmulan ng kuryente nito sa malaglag ay nagpatakbo ako ng isang extension na humantong sa birdfeeder, na halos nasa gitna ng hardin at mas malapit sa kung saan ko karaniwang nakikita ang mga paniki Nag-deploy din ako ng isang lihim na sandata - ang mabahong medyas! Nakita ko sa Springwatch ilang linggo na ang nakalilipas na ang Martin Hughes-Games ay nakakaakit ng mga gamugamo sa pamamagitan ng pagbitay ng mga medyas na ibinabad sa isang pinaghalong beer, alak at kayumanggi asukal - "Sugaring" ang tawag dito. Naisip ko kung nakakaakit ako ng mga moths malapit sa camera pagkatapos ay maaakit nito ang mga paniki. Hindi masyadong patas sa mga moths ngunit doon ka pumunta, hindi ko sila tinutukso gabi-gabi sa aking mabuong medyas. Wala akong tagumpay sa mga sumusunod na gabi (masyadong malamig at basa) ngunit pinapanatili ang isang stock ng beer na madaling gamitin (para sa mga gamugamo syempre) kung sakali.

Hakbang 6: Bat-tery Power

Ang kahirapan sa "pag-deploy ng batinator" ng isang gabi ay ang kasangkot sa pagpapatakbo ng isang lead ng extension mula sa malaglag, pagsaksak sa Pi at iluminator at pagkatapos ay sinusubukan na ihanay ang mga ito patungo sa kung saan maaaring ang mga paniki - tatagal ito ng 10-15 minuto at ay isang abala upang maalis ang huli sa gabi. Napagpasyahan kong nais kong magpatakbo ng baterya, upang ang pagsisimula ng pagkuha ay magiging isang simpleng tulad ng paglabas nito at pagpindot sa pindutan ng "go".

Una kong naisip na gumamit ng isang 12v na baterya para sa illuminator at isang hiwalay na 5v power bank para sa Pi, ngunit ito ay parang isang malamya na solusyon, kaya't nagpasya akong sumama sa isang solong 12v na baterya upang mapagana ang pareho. Inaalam ko na ang mga mapagkukunang 12v na kuryente para sa isa pang proyekto, kaya't nagpasyang magtayo ng isang portable na 12v / 5v na supply na sapat na modular upang magamit para sa parehong layunin.

Nagsimula ako sa isang lumang 12v cordless drill (isang napaka-murang isa!) - Nag-hack ako sa pamamagitan ng hawakan sa ibaba lamang ng gatilyo, nag-iiwan ng isang patag na ibabaw upang maayos ang isang kahon ng proyekto nang ligtas sa tuktok na may mga kurbatang kurbatang. ang 12v cable ay malinaw na nakikita sa loob ng tinadtad na hawakan kaya nagdagdag lamang ako ng isang bloke ng koneksyon upang gawing simple ang mga bagay.

Sa loob ng kahon ng proyekto ay nag-wire ako ng isang DC plug na makokonekta sa 12v input ng illuminator, at sa kahanay na nakakonekta sa isang standard na 12v power socket ng kotse, mga butas ng pagbabarena para sa kanila na mahogos sa likuran. Papayagan ako nitong mag-plug sa isang USB adapter upang mai-convert ang 12v supply mula sa drill baterya sa isang 5v 2.1a at 1a usb output. Pagkatapos ay nagdagdag ako sa isang master power switch sa kahon at bago isaksak ang mahalagang Pi ay sinubukan ang output ng USB gamit ang isang Adafruit USB Charger Doctor, lahat ay maganda!

Hakbang 7: Narito ang Batinator

Sa pamamagitan ng lakas na lahat ng pinagsunod-sunod kailangan ko lang na magkasya ang Pi at illuminator sa base upang gawin itong maganda at portable.

Ang illuminator ay dumating na may isang madaling gamiting swiveling bracket kaya't madali itong i-bolt sa takip ng Pi case, at gaanong idinikit ko ang module ng camera sa itaas upang palagi silang maayos na nakahanay. Kailangan kong gumamit ng isang mas mahabang cable ng laso ng camera upang matiyak na hindi ito labis na nakaunat.

Alam kong nais kong gamitin ang base ng 12v / 5v kasama ang iba pang mga proyekto kaya kailangan kong gawin ang kaso ng Pi na natanggal - Si Lego ay naging isang maginhawa at perpektong semi-permanenteng solusyon! Mainit na nakadikit ako ng isang patag na base ng Lego sa tuktok ng kahon ng kuryente, at isa pa sa base ng kaso ng Pi, na magkakasama sa dalawa.

Sa lahat ng mga piraso na na-clip sa natapos na produkto ay talagang nagpapaalala sa akin ng "-inator" na nilikha ng masasamang masasamang siyentista na si Heinz Doofenshmirtz sa cartoon ng Phineas & Ferb, at sa gayon ang Batinator ay pinangalanan! Pag-aaral mula sa kapalaran ng iba pang mga -inator nagpasya akong alisin ang isang kilalang pindutan ng "Self Destruct".

Ang isang hindi planadong benepisyo ng paggamit ng 12v na baterya ay ang 50hz na pagkutitap mula sa pangunahing kuryente ay tinanggal, kaya't nakakuha ulit ako ng video sa buong 90 mga frame bawat segundo. Ngayon ay isang kaso lamang ito ng paghihintay para sa pagbuti ng panahon!

Hakbang 8: Tapusin at Footage

Kadalasan lumala ang panahon sa oras na handa na ang Batinator, at nakaraan lamang sa huling mga maiinit na gabi na nabigyan ko ito ng tamang pagsubok. Maaari mong makita ang maagang footage sa video sa YouTube - kahit na maaaring mayroong isang gamo o dalawa na kasama! Pagrekord sa madilim na mahirap makakuha ng isang ideya ng sukat, kaya't minsan mahirap sabihin kung ang isang bagay ay maliit o malayo lamang. Ang isang paniki ay medyo natatangi kahit na!

Sinubukan kong gumamit ng iba't ibang mga resolusyon ng pagkuha ngunit ang 90fps 640x480 ang aking paborito - anumang mas mabilis at ang mga bagay ay naging isang lumabo lamang sa screen, kahit na isang 720p lumabo! Ang IR illuminator ay epektibo hanggang sa halos 2-3 metro, kaya upang gumana kasama iyon at ang resolusyon ng VGA na plano ay mag-eksperimento sa paglalagay ng camera sa iba't ibang mga lokasyon upang mas malapit hangga't maaari sa kung saan lumipad ang mga paniki. O mga kuwago, UFO, kidlat, hindi ako fussy. Inaasahan kong dalhin ito nang malayo sa mga darating na linggo, marahil sa kagubatan o sa isang lakad na paniki sa lokal na reserbang kalikasan.

Update 2016-07-20: Nakunan ng ilang maikling kuha ng kidlat sa Batinator!

I-update ang 2016-07-24: Ilan pang mga paniki at ilang moths!

Gumagana talaga ang na-convert na baterya ng drill, sinisikap kong ganap itong singilin bago "mailabas ang paniki" ng isang gabi, ngunit ang lahat ay tumatakbo nang lubos na masaya nang higit sa dalawang oras. Hindi ko hinayaan na tumakbo ang baterya hanggang sa zero habang nakakonekta sa Pi naisip ko na hindi ito napakahusay para dito.

Gumagamit ako ng VLC upang tingnan ang nakunan ng mga file na.mp4 at hanapin itong maging isang solidong pagpipilian sa parehong laptop at mobile. Ang pag-edit ng mga video ay prangka sa Windows Movie Maker, ugali ko na ngayong panoorin ang mga file sa VLC sa mabilis na pagsulong, na binabanggit ang mga oras ng anumang "blips" sa screen upang gawing mas madali ang pagputol sa paglaon.

Ang Batinator ay napakasaya na maitayo, at mas masaya itong gamitin, gustung-gusto ko lamang ang simpleng pagiging maaasahan at quirky magandang hitsura. Ito rin ang kauna-unahang portable na proyekto ng Pi na sinubukan ko, na magbubukas ng maraming mga bagong posibilidad na magli-link ako ng maraming mga video sa itinuturo na ito habang sila (mga daliri ay tumawid) na nahuli. Patawarin mo ako habang pinapanood ko ang kalangitan …