في عالم إنترنت الأشياء (IoT) عندما يكون لدينا جميع التقنيات لإحداث ثورة في حياتنا ، من الأفضل تطوير نظام يمكن التحكم فيه ومراقبته من أي مكان. هناك العديد من أنواع أنظمة الأمان والكاميرات الجيدة المتوفرة لأمن المنزل ولكنها باهظة الثمن ، لذا سنقوم اليوم ببناء نظام إنذار بسيط منخفض التكلفة يعتمد على Raspberry Pi ، والذي لا ينبهك عبر البريد الإلكتروني فحسب ، بل يرسل أيضًا صورة الدخيل عندما يكتشف أي.
في هذا المشروع القائم على إنترنت الأشياء ، سنبني نظام أمان منزلي باستخدام مستشعر PIR وكاميرا PI. سيكتشف هذا النظام وجود الدخيل وينبه المستخدم بسرعة عن طريق إرسال بريد تنبيه له. سيحتوي هذا البريد أيضًا على صورة الدخيل التي تم التقاطها بواسطة كاميرا Pi. يستخدم Raspberry Pi للتحكم في النظام بأكمله. يمكن تثبيت هذا النظام عند الباب الرئيسي لمنزلك أو مكتبك ويمكنك مراقبته من أي مكان في العالم باستخدام بريدك الإلكتروني عبر الإنترنت.
المكونات المطلوبة:
- فطيرة التوت
- كاميرا باي
- مستشعر PIR
- يؤدى
- مجلس الخبز
- المقاوم (1 ك)
- توصيل الأسلاك
- مزود الطاقة
يمكنك شراء جميع المكونات المستخدمة في هذا المشروع من هنا.
شرح العمل:
العمل في هذا المشروع بسيط للغاية. يتم استخدام مستشعر PIR للكشف عن وجود أي شخص ، ويتم استخدام كاميرا Pi لالتقاط الصور عند وجودها.
عندما يأتي أي شخص أو دخيل في نطاق مستشعر PIR ، يقوم مستشعر PIR بتشغيل كاميرا Pi من خلال Raspberry Pi. يرسل Raspberry pi أوامر إلى كاميرا Pi للنقر فوق الصورة وحفظها. بعد ذلك ، يقوم Raspberry Pi بإنشاء بريد وإرساله إلى عنوان البريد المحدد بالصور التي تم النقر عليها مؤخرًا. يحتوي البريد على رسالة وصورة دخيل كمرفق. استخدمنا هنا الرسالة "الرجاء العثور على المرفق" ، يمكنك تغييرها وفقًا لذلك في المدونة الواردة في النهاية.
هنا يتم حفظ الصور في Raspberry Pi بالاسم الذي يحتوي في حد ذاته على وقت وتاريخ الإدخال. حتى نتمكن من التحقق من وقت وتاريخ دخول الدخيل بمجرد النظر إلى اسم الصورة ، تحقق من الصور أدناه. إذا كنت جديدًا مع Pi Camera ، فراجع برنامجنا التعليمي السابق حول نظام مراقبة الزائر باستخدام Pi Camera.
يمكنك أيضًا ضبط نطاق الاكتشاف أو المسافة لهذا النظام باستخدام مقاييس فرق الجهد بجهاز استشعار PIR. تعرف على المزيد حول مستشعر PIR هنا لضبط النطاق ، تحقق أيضًا من إنذار السرقة المستند إلى مستشعر PIR.
سيركويت دسكريبتيون:
في نظام تنبيه الدخيل هذا ، نحتاج فقط إلى توصيل وحدة كاميرا Pi ومستشعر PIR بـ Raspberry Pi 3. يتم توصيل كاميرا Pi في فتحة الكاميرا الخاصة بـ Raspberry Pi ويتم توصيل PIR بـ GPIO pin 18. كما يتم توصيل LED أيضًا بـ GPIO pin 17 من خلال المقاوم 1k.
شرح تكوين وبرمجة Raspberry Pi:
نحن نستخدم لغة Python هنا للبرنامج. قبل البرمجة ، يحتاج المستخدم إلى تكوين Raspberry Pi. يجب أن يكون لديك درسين أدناه لبدء استخدام Raspberry Pi وتثبيت وتكوين Raspbian Jessie OS في Pi:
- الشروع في استخدام Raspberry Pi - مقدمة
- الشروع في استخدام Raspberry Pi - التكوين
بعد تثبيت نظام Raspbian OS بنجاح على Raspberry Pi ، نحتاج إلى تثبيت ملفات مكتبة كاميرا Pi لتشغيل هذا المشروع في Raspberry pi. للقيام بذلك ، نحتاج إلى اتباع أوامر معينة:
sudo apt-get install python-picamera $ sudo apt-get installpython3-picamera
بعد ذلك ، يحتاج المستخدم إلى تمكين Raspberry Pi Camera باستخدام Raspberry Pi Software Configuration Tool (raspi-config):
sudo raspi-config. $
ثم حدد تمكين الكاميرا وتمكينها.
ثم يحتاج المستخدم إلى إعادة تشغيل Raspberry Pi ، عن طريق إصدار sudo reboot ، بحيث يمكن أن يستغرق الإعداد الجديد. الآن أصبحت كاميرا Pi الخاصة بك جاهزة للاستخدام.
الآن بعد إعداد Pi Camera ، سنقوم بتثبيت برنامج لإرسال البريد. نحن هنا نستخدم ssmtp وهو حل سهل وجيد لإرسال البريد باستخدام سطر الأوامر أو باستخدام Python Script. نحتاج إلى تثبيت مكتبتين لإرسال الرسائل باستخدام SMTP:
sudo apt-get install ssmtp sudo apt-get install mailutils
بعد تثبيت المكتبات ، يحتاج المستخدم إلى فتح ملف ssmtp.conf وتحرير ملف التكوين هذا كما هو موضح في الصورة أدناه ثم حفظ الملف. لحفظ الملف والخروج منه ، اضغط على "CTRL + x" ، ثم "y" ثم اضغط على "إدخال".
sudo nano /etc/ssmtp/ssmtp.conf
root = YourEmailAddress mailhub = smtp.gmail.com: 587 hostname = raspberrypi AuthUser = YourEmailAddress AuthPass = YourEmailPassword FromLineOverride = YES UseSTARTTLS = YES UseTLS = YES
يمكننا أيضًا اختباره عن طريق إرسال بريد تجريبي عن طريق إصدار الأمر أدناه ، وستحصل على البريد على عنوان البريد الإلكتروني المذكور إذا كان كل شيء يعمل بشكل جيد:
صدى "Hello saddam" - mail -s "Testing…" [email protected]
يلعب برنامج Python لهذا المشروع دورًا مهمًا للغاية في تنفيذ جميع العمليات. بادئ ذي بدء ، نقوم بتضمين المكتبات المطلوبة للبريد الإلكتروني ، وتهيئة المتغيرات وتحديد دبابيس PIR و LED والمكونات الأخرى. لإرسال بريد إلكتروني بسيط ، يعد smtplib كافياً ولكن إذا كنت تريد إرسال بريد بطريقة أنظف مع سطر الموضوع والمرفق وما إلى ذلك ، فأنت بحاجة إلى استخدام MIME (ملحقات بريد الإنترنت متعددة الأغراض).
استيراد RPi.GPIO كـ gpio استيراد picamera استيراد وقت استيراد smtplib من البريد الإلكتروني.
بعد ذلك ، قمنا بتهيئة البريد وتحديد عنوان البريد والرسائل:
fromaddr = "[email protected]" toaddr = "[email protected]" mail = MIMEMultipart () mail = fromaddr mail = toaddr mail = "المرفقات" body = "الرجاء العثور على المرفق"
ثم قمنا بإنشاء وظيفة def sendMail (البيانات) لإرسال البريد:
def sendMail (data): mail.attach (MIMEText (body، 'normal')) طباعة البيانات dat = '٪ s.jpg'٪ data print dat attachment = open (dat، 'rb') image = MIMEImage (attachment.read ()) attachment.close () mail.attach (image) server = smtplib.SMTP ('smtp.gmail.com'، 587) server.starttls () server.login (fromaddr، "كلمة المرور") text = mail. as_string () server.sendmail (fromaddr، toaddr، text) server.quit ()
وظيفة capture_image صفر () تم إنشاؤه ل التقاط صورة الدخيل مع الوقت والتاريخ.
def capture_image (): data = time.strftime ("٪ d_٪ b_٪ Y-٪ H:٪ M:٪ S") camera.start_preview () time.sleep (5) print data.capture ('٪ s. jpg '٪ data) camera.stop_preview () time.sleep (1) sendMail (data)
ثم قمنا بتهيئة Picamera ببعض إعداداته:
camera = picamera.PiCamera () camera.rotation = 180 camera.awb_mode = "auto" camera.brightness = 55
والآن أخيرًا ، قرأنا إخراج مستشعر PIR وعندما يرتفع ، يقوم Raspberry Pi باستدعاء وظيفة capture_image () لالتقاط صورة الدخيل وإرسال رسالة تنبيه مع صورة الدخيل كمرفق. وقد استخدمنا تنسخ () insdie capture_image () وظيفة لإرسال البريد.
بينما 1: إذا كان gpio.input (pir) == 1: gpio.output (led، HIGH) capture_image () بينما (gpio.input (pir) == 1): time.sleep (1) else: gpio.output (وقت النوم (0.01)
هكذا يعمل نظام أمان Raspberry Pi هذا ، يمكنك أيضًا استخدام مستشعر الموجات فوق الصوتية أو مستشعر الأشعة تحت الحمراء للكشف عن وجود لص أو دخيل. تحقق كذلك من الكود الكامل والفيديو التوضيحي أدناه.