- Szükséges alkatrészek
- Mágnesszelep
- Kördiagramm
- Telepítse az ESP32 Board alkalmazást az Arduino IDE-re
- Kód Magyarázat
- A. Tesztelése
A biztonság napjainkban legfeljebb senkit érint, legyen szó az adatok biztonságáról vagy a saját otthonának biztonságáról. A technológia fejlődésével és az IoT növekvő használatával a digitális ajtózárak napjainkban nagyon elterjedtek. A digitális zárhoz nincs szükség fizikai kulcsra, de RFID-t, ujjlenyomatot, Arcazonosítót, PIN-kódot, jelszavakat stb. Használ az ajtózár vezérléséhez. A múltban számos digitális ajtózár alkalmazást fejlesztettünk ki e különféle technológiák felhasználásával. Ebben az oktatóanyagban egy Arcazonosítóval vezérelt digitális ajtózár rendszert építünk fel az ESP32-CAM segítségével.
Az AI-Thinker ESP32-CAM modul egy olcsó fejlesztőtábla, nagyon kicsi méretű OV2640 kamerával és micro SD kártya foglalattal. ESP32 S chip van beépített Wi-Fi-vel és Bluetooth-kapcsolattal, 2 nagy teljesítményű 32 bites LX6 CPU-val, 7 fokozatú csővezeték-architektúrával. Korábban részletesen ismertettük az ESP32-CAM-ot, és egy Wi-Fi ajtó Video ajtócsengő felépítéséhez használtuk fel. Ezúttal az ESP32-CAM-ot használjuk egy Arcfelismerés alapú ajtózár-rendszer felépítéséhez relé modul és mágnesszelep segítségével.
Szükséges alkatrészek
- ESP32 CAM
- FTDI Igazgatóság
- Relé modul
- Mágnesszelep
- Jumper huzalok
Mágnesszelep
Mágnesszelep működik az elektronikus-mechanikus reteszelő mechanizmuson. Ennek a zárnak a típusa ferde vágással ellátott csiga és jó rögzítő konzollal rendelkezik. A tápfeszültség bekapcsolásakor a DC mágneses teret hoz létre, amely elmozdítja a csiga belsejét, és az ajtót nyitva tartja. A csiga megtartja helyzetét, amíg az áramellátás megszűnik. Az áramellátás lekapcsolása után a csiga kifelé mozog, és bezárja az ajtót. Zárt állapotban nem használ semmilyen áramot. A mágnesszelep meghajtásához olyan áramforrásra van szükség, amely 12V @ 500mA feszültséget képes adni.
Korábban mágnesszelepet használtunk Arduino alapú RFID ajtózár építéséhez.
Kördiagramm
Az ESP32-CAM arcfelismerő ajtózár rendszer áramköri diagramja az alábbiakban látható:
A fenti áramkör egy FTDI kártyával, relé modullal és mágnesszeleppel kombinálva. Az FTDI kártyát arra használják, hogy a kódot az ESP32-CAM-ba villantsák be, mivel nincs USB-csatlakozója, míg a reler modult a mágnesszelep be- vagy kikapcsolására használják. Az FTDI kártya és a Relé modul VCC és GND csapjai csatlakoznak az ESP32-CAM Vcc és GND tűjéhez. Az FTDI kártya TX és RX csatlakozik az ESP32 RX-hez és TX-jéhez, a relé modul IN-csatlakozója pedig az ESP32-CAM IO4-hez.
|
ESP32-CAM |
FTDI Igazgatóság |
|
5V |
VCC |
|
GND |
GND |
|
UOR |
TX |
|
UOT |
RX |
|
ESP32-CAM |
Relé modul |
|
5V |
VCC |
|
GND |
GND |
|
IO4 |
BAN BEN |
Megjegyzés: A kód feltöltése előtt csatlakoztassa az IO0-t a földhöz. Az IO0 meghatározza, hogy az ESP32 villog-e vagy sem. Ha a GPIO 0 csatlakozik a GND-hez, az ESP32 villogó üzemmódban van.
Miután összekapcsolta a hardvert az áramköri ábra szerint, az alábbiaknak kell kinéznie:
Telepítse az ESP32 Board alkalmazást az Arduino IDE-re
Itt az Arduino IDE programozza az ESP32-CAM programozását. Ehhez először telepítse az ESP32 kiegészítőt az Arduino IDE-re.
Az ESP32 kártya telepítéséhez Arduino IDE-jébe lépjen a Fájl> Beállítások menübe .
Most másolja az alábbi linket, és illessze be a „További Board Manager URL-ek” mezőbe, az alábbi ábra szerint. Ezután kattintson az „OK” gombra:
https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
Most lépjen az Eszközök> Tábla> Táblák kezelőjéhez
A Board Manager alkalmazásban keresse meg az ESP32 fájlt, és telepítse az „ESP32 by Espressif Systems” alkalmazást.
Kód Magyarázat
Az előző cikkben elmagyaráztuk az arcfelismerést az ESP32-vel; itt ugyanazt a kódot módosítjuk a mágnesszelep zárjának vezérléséhez. A teljes kód négy részre oszlik. Az egyik a kamera és a relé modul fő kódja, ahol az ESP32 az arcfelismerésnek megfelelően reteszeli vagy kinyitja az ajtót, a másik három kód pedig a weboldal, a kamera index és a kamera csapjai számára szolgál. A teljes kódot az oldal végén adjuk meg. Itt elmagyarázzuk a kód néhány fontos részét.
Kezdje a programot úgy, hogy tartalmazza az összes könyvtárfájlt.
#include "esp_camera.h" #include
A következő sorban szüntesse meg az ESP32-vel használt kameramodul megjegyzését. A kódban öt különböző kameramodell van meghatározva. Ebben az esetben az AI-THINKER modellt használjuk.
// # define CAMERA_MODEL_WROVER_KIT // # define CAMERA_MODEL_ESP_EYE // # define CAMERA_MODEL_M5STACK_PSRAM // # define CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE #define CAMERA_MODEL_AI_THINKER
Ezt követően illessze be hálózati hitelesítő adatait a következő változókba:
const char * ssid = "Wi-Fi név"; const char * password = "Wi-Fi jelszó";
Ezután határozza meg azt a csapot, ahová a relé modul csatlakozik. Millis () függvényt fogunk használni az ajtó lezárásához, miután egy bizonyos időközönként kinyitotta, itt ez 5 másodperc.
#define relé 4 hosszú prevMillis = 0; int intervallum = 5000;
A setup () függvényben hibakeresés céljából inicializálja a soros monitort 115200 baud sebességgel. Ezután a következő sorokban határozza meg a relé modul érintkezési módját, és állítsa a relét kezdetben alacsony helyzetbe.
void setup () {Soros.kezdés (115200); pinMode (relé, OUTPUT); digitalWrite (relé, LOW);
A loop () függvényben ellenőrizze, hogy az arc megegyezik-e a bejegyzett arccal. Ha igen, akkor 5 másodpercig nyissa ki az ajtót, majd 5 másodperc múlva zárja vissza az ajtót.
void loop () {if (matchFace == true && activeRelay == false) {activeRelay = igaz; digitalWrite (relé, HIGH); prevMillis = millis (); } if (activeRelay == true && millis () - prevMillis> intervallum) {activeRelay = hamis; matchFace = hamis; digitalWrite (relé, LOW); }
A. Tesztelése
Végül a kód feltöltéséhez csatlakoztassa az FDTI kártyát a laptopjához, és válassza ki az 'ESP32 Wrover Module' -t. Ezenkívül módosítsa a többi beállítást az alábbi képen látható módon:
A kód feltöltése előtt ne felejtse el csatlakoztatni az IO0 tűt a GND-hez, és nyomja meg az ESP32 reset gombot, majd kattintson a feltöltés gombra.
Megjegyzés: Ha hibákat tapasztal a kód feltöltése közben, ellenőrizze, hogy az IO0 csatlakozik-e a GND-hez, és a megfelelő beállításokat választotta-e az Eszközök menüben.
A kód feltöltése után távolítsa el az IO0 és a GND csapokat. Ezután nyissa meg a soros monitort, és állítsa át az adatátviteli sebességet 115200 értékre. Ezt követően nyomja meg az ESP32 reset gombot, és kinyomtatja az ESP IP-címet és a portszámot. a soros monitoron.
Most navigáljon a böngészőhöz, és adja meg a soros monitorról másolt ESP IP-címet, hogy hozzáférjen a kamera streamingjéhez. Eljut a streaming oldalra. A videó streaming elindításához kattintson az oldal alján található „Streamelés” gombra.
Az arcok felismeréséhez az ESP32-CAM használatával először regisztrálnunk kell az arcokat. Ehhez kapcsolja be az Arcfelismerés és -felismerés funkciókat a beállításokból, majd kattintson az Arc regisztrálása gombra. Az arc megmentéséhez több kísérletre van szükség. Az arc mentése után az arcot 0 alanyként érzékeli, ahol nulla az arc száma.
Az arcok bejegyzése után, ha egy arc felismerésre kerül a videó hírcsatornában, az ESP32 a relé modult magasra teszi az ajtó kinyitásához.
Tehát az ESP32-CAM segítségével fel lehet építeni egy arcfelismerésen alapuló biztonsági rendszert. A teljes kód letölthető erről a linkről, és az alábbiakban bemutatásra kerül egy bemutató videóval együtt.