Vaarika Pi Batinator: 8 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Batinator on kaasaskantav Raspberry Pi, mis kasutab PinoIR (No Infrared Filter) kaameramoodulit videote salvestamiseks pimedas kiirusel 90 kaadrit sekundis, eraldusvõimega 640x480. Selle peal on 48 LED-infrapuna-illuminaator ja toiteallikaks on ümberkujundatud 12-voldine laetav puuripatarei. Olen hiljuti vaimustunud nahkhiirtest, kes külastavad meie õhtust aeda ja ehitasin selle üles, et püüda väikseid iludusi filmile püüda.

Selgub, et Batinator on mugav ka välklampide salvestamiseks, oleksin ehk pidanud seda nimetama Storminator: Youtube'i videoks aadressil:

Kui te ei saa manustatud videot vaadata, on see YouTube'is aadressil https://www.youtube.com/embed/Ota2V3bVvAw, lisateavet leiate aadressilt

(Väga lihtne) Pythoni kood on GitHubis aadressil

1. samm: nahkhiire tuvastamine

Kolisime sellesse majja alles eelmise aasta augustis, nii et see oli tõesti põnev, kui ma paar nädalat tagasi esimest korda nahkhiiri aias märkasin. Need on nähtavad peamiselt videvikus, kui nad tulevad metsast välja, et koid ja muid putukaid pidutseda. Meie aias on pealtnäha rikkalikke korjamisi ja tavaliselt ei pea te nende nägemiseks väga kaua vaatama, sageli lendavad ringides, mis hõljuvad kõik, mida nad leiavad. Inspireerituna rohkem teada sain, ostsin kohalikust maplinist nahkhiirte detektori komplekti, mis oli lõbus jootmine ja töötab tõesti hästi. Mõtlesin siis, kas oleks võimalik neid filmida, et neid lähemalt uurida ja loodetavasti isegi tuvastada, milliseid nahkhiiri külastavad! Mul oli varukoopia Raspberry Pi 2 ja mul anti sünnipäevaks Pi NoIR (noir = infrapunafilter puudub) kaameramoodul, nii et arvasin, et kasutan seda ära ja vaatan, mis juhtus.

2. samm: kood

Alustasin kaamera seadistamisega Pi -le, järgides juhiseid ja MagPi ajakirja kaamera näidet, seejärel pöördusin Interneti poole, et leida muid näiteid, mida saaksin video salvestamiseks kohandada.

Leidsin Average Man vs Raspberry Pi veebisaidilt ideaalse koodi, mis oli hästi dokumenteeritud ja tõesti hõlpsasti jälgitav. Tegin oma vajadustele vastavaid muudatusi, eriti selleks, et jagada salvestatud video 5 -minutilisteks tükkideks - iga 5 minuti tagantvaatamiseks kulub kaadrisageduse tõttu 15 minutit!

Minu kasutatud kood on GitHubis saadaval - see on väga lihtne!

3. samm: esimene tuli

Lootsin esialgu nahkhiirte valgustamiseks kasutada peotäit Pi -le paigaldatud infrapuna -LED -e, nii et hakkasin töökojas jahti pidama, et näha, mida ma leian. Sattusin katkisele turvakaamerale ja lõin selle peagi laiali, eemaldades trükkplaadilt LED -id, et jätta võimalikult palju "jalga". Seejärel jootsin need perma-proto plaadile, ühendasin need Pi-ga ja andsin sellele testi.

Telefoni kaamerat vaadates töötasid nad kindlasti, nii et samal õhtul kasutasin Pi aias, ühendasin kuuri vooluvõrku ja pesitsesin mugavas taimepotis. Pärast 40 minuti möödumist kopeerisin pildid põnevusega vaatamiseks oma sülearvutisse ja - ei midagi, mitte vorsti!

Oli ilmne, et nelja päästetud LED -i valgustus ei olnud peaaegu piisavalt võimas, kuna nahkhiired asusid Pi -st tõenäoliselt vähemalt meetri kaugusel. Ma läksin Google'isse lahendusi otsima!

4. samm: rohkem jõudu

Leidsin suurepärase artikli vaarikapiipide kohta, milles võrreldi erinevaid IR -valgustuse võimalusi, ja otsustasin hankida IR -valgustaja - sisuliselt väikese IR -valgusdioodidega täidetud prožektori. Sellel, mille ma ebayst ostsin, on 48 LED -i ja toiteallikaks on 12 volti alalisvoolu - see oli sõna otseses mõttes odavaim Ühendkuningriigis müüdav umbes 5 naela ja jõudis kohale paar päeva hiljem.

See oli palju rohkem selline! Ühendasin selle pimendatud töötoas Pi -ga ja tegin paar testvideot, lühendades Batinator.py skripti salvestusaega, kuid jättes selle jäädvustamiseks 90 kaadrit sekundis.

Testvideote vaatamine oli hea uudis/halb uudis - valgustus oli fantastiline, mitu meetrit väga hea. Negatiivne külg on see, et video vilksatas pidevalt, kuni see oli vaadatav. Mul oli tunne, et ma tean, mis selle põhjuseks võib olla, uue valgusti toiteallikas. Minu teooria oli, et virvendus peegeldab võrgutoite 50 Hz võnkumisi, seega seadistasin testskripti, et salvestada 10 sekundit videot kiirusega 90, 85, 80, 70, 60, 50 ja 40 kaadrit sekundis. Videote võrdlemisel oli neil kõigil peale 50 kaadrit sekundis värelev efekt. See oli pisut pettumust valmistav, kuna oleksin tõesti tahtnud kaadrisageduse oma piirini viia.

Pöördusin inspiratsiooni saamiseks tagasi kaamera spetsifikatsioonide artikli juurde ja leidsin, et kui kaadrisagedust alandada 49 kaadrini sekundis, saab jäädvustamise eraldusvõimet suurendada 640x480 -lt 1296 × 730 -le - kompromiss!

Samm: rohkem testimist

Järgmisel õhtul läks kaamera välja, kuuri küljel asuvasse istutusalusesse ja näitas üle aia.

Niipea kui ma siseruumidesse tagasi tõmbusin, võisin näha nahkhiirt ringi tiirutamas, nii et lootsin, et seekord jäädvustan midagi head. 45 minutit hiljem hakkasin kaadrit tagasi vaatama ja kuigi olin kaamera lähedal mõne vea avastanud, polnud liikuv nahkhiir üldse valgustatud.

Ma nägin seda filmi siluetina, kui see täiuslike ringidena ümber seina rullis, kuid see oli ilmselgelt IR -valgusest siiski liiga kaugel.

Järgmisel õhtul otsustasin oma mängu üles ajada, nii et selle asemel, et kaamera kuuri toiteallika lähedale asetada, jooksin pikendusjuhtme linnusöögikohta, mis asub peaaegu keset aeda ja palju lähemal, kui tavaliselt näen. nahkhiired. Panin kasutusele ka salarelva - haiseva soki! Paar nädalat varem nägin Springwatchis, et Martin Hughes -Games meelitas koid, riputades üles õlle, veini ja pruuni suhkru segus leotatud sokid - "Sugaring". Arvasin, et kui suudaksin meelitada kaamera lähedale koid, meelitaks see omakorda nahkhiiri. See pole koidude suhtes kuigi õiglane, aga näed, ma ei ahvatleks neid igal õhtul oma räpase trikotaažiga. Järgnevatel öödel mul edu ei olnud (liiga külm ja märg), kuid hoidsin igaks juhuks õllevaru käepärast (muidugi ööliblikatele).

6. samm: Bat-tery Power

Õhtu "batinaatori kasutuselevõtu" raskus seisnes selles, et see hõlmas pikendusjuhtme käivitamist kuurist, Pi ja illuminaatori ühendamist ning seejärel nende suunamist kohtadesse, kus nahkhiired võivad olla - see võtaks aega 10-15 minutit ja oli hilja õhtul ära panna. Otsustasin, et tahan minna patareitoitega, nii et jäädvustamise alustamine oleks lihtne nagu selle väljalülitamine ja nupu "go" vajutamine.

Mõtlesin esmalt kasutada valgusti jaoks 12 -voldist akut ja Pi jaoks eraldi 5 -voldist toitepanka, kuid see tundus kohmakas lahendus, mistõttu otsustasin mõlema toiteks kasutada ühte 12 -voldist akut. Uurisin juba teise projekti jaoks 12v toiteallikaid, seega otsustasin ehitada kaasaskantava 12v/5v toiteallika, mis oli piisavalt modulaarne kasutamiseks mõlemal otstarbel.

Alustasin vana 12 -v akutrelliga (väga odav!) - saagisin läbi päästiku all oleva käepideme, jättes tasase pinna, et kinnitada projektikarp kindlalt kaablisidemetega. tükeldatud käepideme sees oli 12v kaabel selgelt nähtav, nii et lisasin asjade lihtsustamiseks lihtsalt ühendusploki.

Projektikarbi sees ühendasin alalisvoolu pistiku, mis ühendati illuminaatori 12v sisendiga, ja paralleelselt ühendasin tavalise 12v auto pistikupesa, puurides neile tagant läbi auke. See võimaldaks mul ühendada USB -adapteri, et muuta puuripatarei 12v toide 5v 2.1a ja 1a usb väljundiks. Seejärel lisasin kasti sisse toitelüliti ja enne hinnalise Pi ühendamist testisin USB -väljundit Adafruit USB Charger Doctor abil, see kõik tundus hea!

Samm: vaata Batinatorit

Kui vool oli kõik sorteeritud, pidin lihtsalt Pi ja illuminaatori alusesse kinnitama, et see oleks kena ja kaasaskantav.

Valgustusseadmega oli kaasas käepärane pööratav klamber, nii et seda oli lihtne Pi korpuse kaane külge kinnitada ja liimisin kaameramooduli kergelt peale, et need oleksid alati korralikult joondatud. Mul oli vaja kasutada pikemat kaamera lintkaablit, et veenduda, et see pole üle venitatud.

Ma teadsin, et tahan kasutada 12v/5v alust teiste projektidega, nii et mul oli vaja Pi -ümbris eemaldada - Lego osutus mugavaks ja täiuslikuks poolpüsivaks lahenduseks! Liimisin kuumalt tasase Lego-aluse toiteploki ülaosale ja teise Pi-korpuse alusele, sobitades need kaks kindlalt kokku.

Kõik valmistoote külge lõigatud jupid meenutasid mulle tõepoolest õnnetute kurjategija Heinz Doofenshmirtzi Phineas & Ferbi koomiksis loodud "-inatoreid" ja nii sai Batinator nime! Teiste -algajate saatusest õppides otsustasin silmapaistva nupu "Enesehävitamine" välja jätta.

Planeerimata 12 -voldise aku kasutamise eelis oli see, et võrgu elektrist välkunud 50 Hz välistati, nii et sain taas videoid salvestada täiskoormusega 90 kaadrit sekundis. Nüüd jäi vaid oodata ilmade paranemist!

8. samm: viimistlus ja filmimine

Tavaliselt halvenes ilm kohe, kui Batinator valmis sai, ja alles viimastel soojadel õhtutel olen suutnud seda korralikult testida. Varasemat kaadrit näete YouTube'i videost - kuigi võib -olla on kaasas üks või kaks ööliblikat! Pimedas salvestades on raske ettekujutust mastaabist saada, nii et mõnikord on raske öelda, kas midagi on väikest või lihtsalt kaugel. Nahkhiir on siiski üsna omapärane!

Proovisin kasutada erinevaid jäädvustuslahutusi, kuid minu lemmik on 90 kaadrit sekundis 640x480 - kõik kiirem ja asjad muutuvad ekraanil lihtsalt häguseks, ehkki 720p hägususeks! IR-valgustaja on efektiivne kuni umbes 2-3 meetrit, nii et selle ja VGA eraldusvõimega töötamiseks on plaan katsetada kaamera paigutamist erinevatesse kohtadesse, et saada võimalikult lähedale nahkhiirte möödumiskohale. Või öökullid, UFO -d, välk, ma pole närviline. Loodan selle lähinädalatel kaugemale viia, võib -olla metsa alla või nahkhiirte jalutuskäigule kohalikul looduskaitsealal.

Värskendus 20.07.2016: jäädvustasin Batinatorist lühikese välgumaterjali!

Värskendus 24.07.2016: veel mõned nahkhiired ja mõned koid!

Teisendatud puuripatarei töötab tõesti hästi, proovin selle enne õhtust "kurika välja panemist" täis laadida, kuid kõik töötab üsna õnnelikult üle kahe tunni. Ma pole Pi -ga ühendades lasknud akul nullini töötada, sest ma arvan, et see pole selle jaoks eriti hea.

Olen kasutanud VLC -d, et vaadata tagasi.mp4 -faile ja leida, et see on kindel valik nii süle- kui ka mobiilseadmes. Videote redigeerimine on Windows Movie Makeris lihtne, nüüd on mul kombeks VLC-s olevaid faile kiiresti edasi vaadata, märkides üles ekraanil kuvatavate "löökide" ajad, et hiljem kärpida.

Batinatorit oli väga lõbus ehitada ja seda on veelgi lõbusam kasutada, ma lihtsalt armastan selle lihtsat töökindlust ja veidrat välimust. See on ka esimene kaasaskantav Pi -projekt, mida olen proovinud, mis avab palju uusi võimalusi. Linkin sellele juhendatavale rohkem videoid, kui need (pöialt hoitakse) jäädvustatakse. Vabandage nüüd, kui ma taevast vaatan …