Cam Cam: 18 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Ovaj projekt inspiriran je projektom kamere za hranu koji je izradio MIT Media Lab. Ovaj projekt dio je fakultetske usluge Coding For Good na UWCSEA East u Singapuru. Cilj ovog projekta je smanjiti količinu hrane koju naša zajednica troši rasipanjem hrane tako što će ljudima dati alternativu bacanju nepojedene hrane.

Projekt kamere za hranu omogućuje da se hrana koja bi inače bila izgubljena stavi pod kameru, napravi njezina fotografija i postavi na Twitter kako bi je cijela zajednica mogla vidjeti. Time se omogućuje bilo kome da dođe dovršiti besplatnu hranu. Ovo uputstvo će vas odvesti na naše putovanje stvaranja i implementacije Food Cam -a u našoj školskoj zajednici.

Korak 1: Prikupljanje elektronike

Kako bismo započeli s elektroničkim dijelom projekta, prvo moramo prikupiti sljedeći popis dijelova (ispod). Banka napajanja nije obavezna i potrebna je samo ako želite da ovaj uređaj bude prenosiv. U našem slučaju, planirali smo imati stacionarni proizvod s produženim mikro-USB na USB kabelom koji napaja Pi. Osim toga, specifikacije gumba nisu toliko bitne, osim što je gumb PTM (push to make) prekidač ili trenutni prekidač. To će kasnije biti važno za funkcionalnost kamere i koda.

Što se tiče hardvera, ne brinite se za to zasad. Ako to želite dovršiti, prijeđite na korak 11.

Evo što morate imati kao preduvjet za pokušaj ovog projekta:

1. Stabilna internetska veza

2. HDMI kabel

3. Monitor

4. Miš

5. USB priključak

Elektronika (BOM) *Potrebno lemilo:

1x Raspberry Pi 3 Model B

2x LED diode (1x crvena, 1x zelena)

1x Raspberry Pi Cam (V2.1)

6x žica za žene

1x veliko crveno dugme (PTM)

2x 470 Ohm otpornik

1x Power Bank (5500 mAh) (izborno)

1x USB na mikro-USB kabel

1x Micro SD kartica

1x čitač Micro SD kartica

Korak 2: Umetnite kameru u Raspberry Pi

Umetnite fleksibilni kabel s fotoaparata u priključak za savitljivi kabel na ploči Raspberry Pi. Učinite to pažljivo jer zamjena ovih dijelova može biti prilično skupa!

Korak 3: Lemite otpornike na katodne nožice na svakoj LED -i

Ako želite prvo dovršiti ovaj projekt na ploči, kao što je prikazano na gornjoj desnoj fotografiji, možete preskočiti ovaj korak. Međutim, ako ga planirate učiniti trajnim, nastavite s ovim korakom.

Prije lemljenja provjerite imate li ispravne postavke. Trebali biste raditi na prostirci otpornoj na toplinu, s naočalama i odgovarajućom ventilacijom. Ovi sigurnosni koraci ključni su kako bi se smanjio rizik od ozljeda ili oštećenja u slučaju nesreće.

Postoje dva načina lemljenja otpornika na noge LED dioda. Otpornik možete lemiti izravno na LED ili upotrijebiti žicu za spajanje otpornika i LED diode (prikazano gore). Na koji god način se odlučili, izolirajte svoje žice kako biste izbjegli kratak spoj. To se može vidjeti na donjoj desnoj fotografiji. Katoda LED diode je kraća noga.

Korak 4: Spojite LED diode i PTM prekidač na Raspberry Pi

Idealno bi bilo koristiti muške i ženske žice kako bi se žice lako spojile na Raspberry Pi modul. Dok se drugi (muški) krajevi žica mogu lemiti na LED diode i prekidač. Međutim, ako muške i ženske žice nisu dostupne, preporučuje se upotreba višežilne žice umjesto pune jezgre zbog fleksibilnosti i smanjenog rizika od suhih spojeva.

Ovdje su potrebne veze (upotrijebite shemu GPIO pinova priloženu na gornjim fotografijama):

• Crvena LED anoda: GPIO Pin 13
• Crvena LED katoda: Bilo koji GND pin
• Zelena LED anoda: GPIO Pin 7
• Zelena LED katoda: Bilo koji GND pin
• Noga tipke 1: GPIO Pin 12
• Noga za gumb 2: Bilo koji GND pin

Bilo koji od ovih portova može se promijeniti mijenjanjem koda kasnije.

Korak 5: Napajanje

Kao što je ranije rečeno, postoje dva načina na koja se Pi može napajati ovisno o upotrebi. Punjačem (ili vanjskom baterijom) ili izravnim utikačem u zid. U našem slučaju koristili smo mikro-USB na USB kako bi se mogao napajati iz bilo kojeg izvora.

No, kabel je potrebno produžiti tako da žica može doseći otvor s obzirom na visinu konačnog proizvoda. Da biste to učinili, mikro-USB na USB kabel morate prepoloviti, ogoliti s oba kraja, a zatim produžna žica bilo koje potrebne duljine može spojiti negativne i pozitivne priključke obje polovice žice kako je gore prikazano.

Korak 6: Instaliranje Raspbiana na Micro-SD karticu

Ovaj korak je ključan za postavljanje vašeg pi ako to već niste učinili.

Morat ćete preuzeti NOOBS:

I formatter SD kartice:

Za potpuni vodič s uputama o tome kako instalirati raspbian na svoju karticu posjetite ovu web stranicu jer se odlično snalazi u detaljima procesa instalacije.

Korak 7: Priključivanje Pi na monitor

Koristeći gornju fotografiju kao vodič, spojite svaki od odgovarajućih priključaka na monitor i dodatni hardver, poput tipkovnice, miša itd. Ako je sve ispravno postavljeno, nakon uključivanja napajanja zaslon bi trebao prikazati pokretanje Pi OS -a kao što se vidi na gornjoj slici.

Korak 8: Generiranje vašeg Twitter API -ja

*Napomena - da biste to učinili, morate imati račun na Twitteru s potvrđenim telefonskim brojem

Iz istog web preglednika u kojem ste prijavljeni na svoj twitter račun idite na

1. Pritisnite Stvori novu aplikaciju

2. Unesite ime, opis i web stranicu (ako nemate web stranicu za svoj projekt, svaka valjana web stranica će poslužiti - samo zapamtite "https://"

3. Prihvatite Uvjete i odredbe

4. Pritisnite gumb Create your Twitter application

5. Pritisnite karticu Dopuštenja, odaberite Čitanje i pisanje, pritisnite Ažuriraj postavke

6. Kliknite karticu Ključevi i pristupni žetoni, a zatim kliknite gumb Kreiraj moj pristupni token

7. Nakon što pritisnete gumb Create my access token, vidjet ćete polja Access Token i Access Token Secret. Neka vam sve ove vrijednosti polja budu pri ruci. Trebat će vam za Python kod.

Potrošački ključ (API ključ)

Potrošačka tajna (API tajna)

Token pristupa

Pristupna tajna tokena

Korak 9: Programiranje vašeg Pi -a

Ovdje preuzmite izvorni kod. Pročitajte komentare i dodajte potrebne podatke, uključujući ključeve generirane u posljednjem koraku. Ne zaboravite provjeriti jesu li PIN brojevi koje ste unijeli ispravni brojevi na koje ste ranije spojili komponente.

Korak 10: Postavljanje koda za automatsko pokretanje

U svoj terminal (Pi OS) upišite:

sudo nano /etc /profile

Ovo će otvoriti datoteku koja se automatski pokreće pri pokretanju. Sve što trebate učiniti je da provjerite radi li i vaš kôd dodavanjem u ovu datoteku. Da biste to učinili, pri dnu retka upišite:

sudo python /home/pi/myscript.py

gdje se /home/pi/myscript.py zamjenjuje stazom (mape, a zatim i naziv datoteke odvojene kosom crtom) onoga što ste nazvali datotekom kodiranja.

Zatim pritisnite Ctrl-X za izlaz, pritisnite Y za spremanje i pritisnite Enter prema potrebi za potpuno spremanje/izlaz iz datoteke.

Korak 11: Stanovanje (BOM)

Za kućište smo koristili budući pribor za crnu kutiju i od ekstruzije napravili postolje kako bismo kameru držali iznad ploče za postavljanje hrane.

Ono što smo koristili za stanovanje:

1. Drvena ploča

2. Ekstrudiranje

3. 2x M12 matica

4. 2x M12 vijak

5. Black Future Kit Box

Korak 12: Bušenje LED -a, kamere i rupa za prebacivanje u kutiju

Kako bismo osigurali gumb, kameru i LED diode, moramo izbušiti rupe za postavljanje svake komponente.

U našem slučaju, evo promjera za svaku rupu:

LED držači: 8 mm

Rupa za kameru: 6 mm

Rupa za gumb: 22 mm (ovisno o gumbu koji koristite)

Prilikom bušenja držite bušilicu okomito na površinu koju bušite i nemojte primjenjivati preveliki pritisak koji može povećati rizik od pucanja kućišta. Svakako koristite podloške i matice za pričvršćivanje svake komponente na mjestu.

Uvjerite se da će komponenta za koju bušite rupu imati dovoljno mjesta za postavljanje prije nego što napravite rupu na tom području kutije!

Korak 13: Prekidač napajanja i žica

Ovaj korak nije obavezan i zahtijeva prekidač SPST za upravljanje napajanjem. To će omogućiti isključivanje uređaja bez iskopčavanja USB kabela i stoga je funkcija za praktičnost. Trebat će vam produženi kabel USB-a do mikro-USB-a (kao što je ranije rečeno) jer će ga trebati izrezati da biste ga proveli kroz prekidač.

Prvo smo izmjerili i izvukli veličinu rupe koju bismo trebali izbušiti kako bismo podržali prekidač. Zatim smo pomoću svrdla od 8 mm izbušili dvije rupe jedna do druge kako bismo mogli izvaditi pravokutni utor kako bi odgovarao obliku našeg prekidača.

Nakon što je prekidač pritisnut na mjestu, pozitivna produžna žica je prekinuta. Dva su kraja zatim lemljena na zajednički terminal i susjedni terminal prekidača za ljuljanje, kao što se može vidjeti gore.

Korak 14: Dodavanje kamere u kutiju

Dodavanje kamere u kutiju vrlo je lukav dio. Učinili smo to pomoću pištolja za vruće ljepilo koji nam omogućuje da relativno lako uklonimo kameru ako nešto pođe po zlu.

Prvo postavite kameru na mjesto i pobrinite se da slika bude ispravna. Također, pazite da fotografija koju snimite nije nagnuta na bilo koji način. Nakon što su ove varijable fiksirane, uzmite pištolj za ljepilo i zalijepite stranice Pi kamere na kutiju. Pazite da pištolj ne dodiruje objektiv fotoaparata!

Korak 15: Pričvršćivanje kutije na ekstruziju

Da biste dovršili ovaj korak, prvo nabavite aluminijsku traku kao što je prikazano gore i savijte je za 90 stupnjeva tako da se omota oko vaše kutije. Zatim izbušite dva seta rupa (promjera 12 mm) i u kutiji i na aluminijskoj traci tako da se poravnaju. Vijcima i maticama M12 pričvrstite aluminijsku traku na mjesto uz rub kutije. Višak trake koji odlazi iz kutije tada se može koristiti za pričvršćivanje kutije od istiskivanja, kao što će biti prikazano u sljedećim koracima.

Da biste sve uskladili, koristite instrumente kao što su čeljusti i ravnala. Svaki pomak može rezultirati nagibom proizvedene slike.

Korak 16: Pričvršćivanje postolja na bazu

Prvo izrežite dugački komad istiskivanja (*pogledajte dolje). Zatim nabavite dva držača/rebra kako je gore prikazano i suho učvrstite držače i istiskivanje na drvenu podlogu. Zatim uzmite olovku i označite gdje ćete izbušiti potrebne rupe za pričvršćivanje nosača na ploču.

Izbušite te rupe (oko 8 mm) i pričvrstite nosače na ploču pomoću vijaka M8 i matica. Zatim nabavite potrebne vijke u obliku slova T za istiskivanje i učvrstite ekstruzijski stupac između dva držača kao što je gore prikazano.

*Važno je napomenuti da visina istiskivanja ovisi o tome što želite da kamera vidi u svom vidnom polju. Za nas smo ga smjestili na oko 60 cm iznad ploče kako bismo uhvatili pisanu poruku na ploči. Na ovu visinu smo se odlučili nakon što smo testirali kameru na različitim visinama i pregledali slike na Twitteru.

Korak 17: Pričvršćivanje kutije kamere na postolje

U ovom koraku najprije izrežite još jedan manji komad istiskivanja. Njegova duljina trebala bi se temeljiti na udaljenosti koju želite da kamera dosegne, kao što je gore prikazano.

Zatim uzmite aluminijsku traku koja izlazi iz kutije i izbušite dvije rupe od 6 mm kroz nju (glavna fotografija). Zatim uzmite manji komad istiskivanja i pričvrstite ispod aluminijske trake pomoću vijaka u obliku slova T (donja desna fotografija). Uvjerite se da su rupe poravnate kako slika ne bi izgledala nagnuta.

Konačno, kako bismo dva dijela istiskivanja pričvrstili pod kutom od 90 stupnjeva, upotrijebili smo mali nosač/rebro i pričvrstili ga na dva dijela pomoću potrebnih vijaka u obliku slova T koji se učvršćuju u ekstruziju.

Korak 18: Zaključak

Na kraju, samo povežite kabel za napajanje od Pi do USB priključka i zašrafite stražnju stranu kutije za napajanje. To je to!

Sada preostaje samo postaviti uređaj blizu mjesta na kojem ljudi jedu i reklamirati besplatni račun na Twitteru za hranu koji ste stvorili.

Link do naše stranice na Twitteru možete pronaći ovdje.

Uživati

Ovo uputstvo napisali su i stvorili Rehaan Irani i Justin Chan iz usluge Coding For Good na UWCSEA East, pod nadzorom gospodina Davida Kanna. Ovo je također proizvedeno uz pomoć fakultetske službe Circle Enterprise i UWCSEA East DT odjela. Dodatne zahvale Sewen Thy i Vatsal Agarwal na njihovom doprinosu projektu.