آموزش ساخت دوربین مخفی امنیتی با برد ESP32-Cam و سنسور PIR

در این آموزش به کمک سنسور PIR قادر به ثبت تصاویر در ESP32-CAM خواهیم بود به عبارتی دوربین مخفی امنیتی میسازیم. به این صورات که در صورتی که سنسور PIR تحرکی را تشخیص دهد به برد ESP ما اطلاع می دهد و برد ESP اقدام به ثیت تصویر می کند. در ادامه این آموزش با مرجع تخصصی آردوینو به زبان فارسی، دیجی اسپارک همراه باشید.

 

---

برد ESP32-CAM

---

ESP32 نسل پیشرفته ESP8266 است. یکی از تفاوت‌های آن بلوتوث داخلی‌اش می‌باشد. همچنین دارای هسته وایفای ۲,۴ گیگا هرتزی و بلوتوث داخلی تولید شده با تکنولوژی ۴۰ نانومتری شرکت TSMC می‌باشد. این ماژول دارای بهترین پرفورمنس در مصرف انرژی می‌باشد یعنی با کمترین مصرف انرژی بهترین نتیجه را برای ما به همراه دارد. اگر بخواهیم دقیق‌تر به این برد نگاه کنیم باید بگوییم که این یک chip است که پلتفرم NodeMCU در اون پیاده سازی شده که به این نوع چیپ ها System on a chip microcontrollers هم گفته می‌شود.

از دیگر امکانات ماژول ESP32-cam می‌توان به دوربین OV2640 با قابلیت ثبت تصویر با فرمت JPEG, BMP, grayscale اشاره کرد. همچنین با LED flash مونتاژ شده بر روی این ماژول قادر به تصویر برداری در مکان‌های تاریک نیز خواهید بود. یکی از ویژگی‌های کاربردی این ماژول ورودی micro SD با قابلیت ارتقا تا ۴GB است که به کاربر اجازه ذخیره تصاویر را هم می‌دهد.

 

---

سنسور PIR تشخیص حرکت

---

سنسور های PIR از دسته سنسور هایی هستند که با اندازه گیری و تشخیص infrared ساطع شده شده از اجسام در حال حرکت می توانند این حرکت را از طریق یک سیگنال الکتریکی به ما اطلاع دهند، این حسگر ها معمولا برای امنیت اماکن مختلف استفاده می شوند. در واقع زمانی که فردی وارد دید سنسور شود در خرجی سنسوریک سیگنال الکتریکی تولید می شود که می توانیم از آن سیگنال در پروژه های مختلف استفاده کنیم.

 

نحوه کار پروژه

---

نحوه کارکرد این پروژه به این صورت می باشد که در ابتدا برد ESP32-CAM در حالت deep sleep قرار دارد و با یک تحریک خارجی غیر فعال می شود این تحریک خارجی همان سیگنال سنسور PIR می باشد ک هزمانی که تحرکی تشخیص دهد تولید می کند، در ادامه برد ESP پس دریافت سیگنال در لحظه اقدام به ثبت تصویر کرده و تا زمانی که سیگنال جدیدی دریافت کند در حالت deep sleep باقی می ماند.

 

---

آماده کردن Micro SD

---

برای ساخت دوربین مخفی امنیتی با برد ESP32-Cam به حافظه Micro SD نیاز داریم. قبل شروع به راه اندازی برد بیایید micro SD که برای این پروژه در نظر گرفته ایم را آماده کنیم، خب برای این کار باید SD را فرمت کنیم طبق مراحل زیر پیش بروید. ابتدا بر روی SD مدنظرتون کلیک راست کنید و گزینه Format را انتخاب کنید.

سپس در پنجره باز شده در بخش file system گزینه FAT32 را انتخاب سپس اقدام به فرمت کردن SD بکنید.

 

---

راه اندازی ESP-32CAM

---

برای پروگرام کردن برد ESP-CAM نیاز به نرم افزار Arduino-IDE داریم و البته دانلود برد مربوط در محیط نرم افزار و همچنین نصب کتابخانه های مورد نیاز، برای اطلاع از این موارد می توانید به این آموزش مراجعه کنید. در این بخش خلاصه ای از مراحل پروگرام کردن ESP32-CAM را مرور می کنیم. ابتدا اتصالات زیر را با FTDI پروگرامر و ESP-CAM برقرار کنید.

ESP32-CAM	FTDI Programmer
GND	GND
۵V	VCC (5V)
U0R	TX
U0T	RX
GPIO 0	GND

برای آپلود کد مراحل زیر را دنبال کنید:

1. از منوی Tools > Board برد مدنظر خود را انتخاب کنید.
2. از منوی Tools > Port پورتی که FTDI پروگرامر به آن متصل شده را انتخاب کنید.
3. اقدام به آپلود کد بکنید.

 

---

شماتیک و اتصالات

---

اتصالات مدار به شکل زیر می باشد در ضمن در مدار از یک ترانزسیتور BC547 یا ۲N3904 استفاده می کنیم و همچنین دو عدد مقاومت ۱۰ و ۱ کیلو اهم که در نتیجه پایه Signal (انتهای مقاومت ۱۰ کیلو- سیم زرد) به GPIO13 در ESP32-CAM متصل می گردد.

 

---

کد پروژه دوربین مخفی امنیتی

---

در ابتدا بخش های مهم کد را با هم مرور می کنیم، در این قسمت از کد با توجه به مدل ESP-CAM خود از کاستوم پین مربوط استفاده کنید در این مورد من از مدل AI-Thinker استفاده کرده ام.

#define PWDN_GPIO_NUM     32
#define RESET_GPIO_NUM    -1
#define XCLK_GPIO_NUM      0
#define SIOD_GPIO_NUM     26
#define SIOC_GPIO_NUM     27
#define Y9_GPIO_NUM       35
#define Y8_GPIO_NUM       34
#define Y7_GPIO_NUM       39
#define Y6_GPIO_NUM       36
#define Y5_GPIO_NUM       21
#define Y4_GPIO_NUM       19
#define Y3_GPIO_NUM       18
#define Y2_GPIO_NUM        5
#define VSYNC_GPIO_NUM    25
#define HREF_GPIO_NUM     23
#define PCLK_GPIO_NUM     22

 

در این خط از کد پایه ای که ESP با تحریک آن از حالت deep sleep بیرون می آید را مشخص می کنیم که در اینجا ما GPIO 13 را مشخص کرده ایم.

esp_sleep_enable_ext0_wakeup(GPIO_NUM_13,0);

کد زیر را در برد ESP32-CAM خود پروگرام کنید.

 

 

---

وسایل مورد نیاز

---

ماژول سنسور PIR

برد ESP32-CAM

SD-Card

FTDI programmer

ترانزیستور BC547/2N3904

مقاومت ۱k / 10k

---

نتیجه پروژه

---

در نهایت پس از آپلود کد و برقراری اتصالات، زمانی که شخصی در زاویه دید PIR قرار بگیرد، برد ESP-CAM تصویر را در SD-card ذخیره خواهید کرد.

 

---

دیگر آموزش‌های مرتبط با سنسور PIR

---

معرفی سنسور PIR چگونگی کار و آموزش راه اندازی با برد آردوینو

آموزش ساخت چشمی راه پله با آردوینو و سنسور تشخیص حرکت PIR

طراحی و پیاده سازی سنسور راه پله هوشمند بدون آردوینو و برنامه نویسی

طراحی و پیاده سازی سیستم هشدار قطعی برق آسانسور در زمان حضور انسان

پروژه‌ی سیستم تشخیص حرکت انسان با میکروپایتون و رزبری پای پیکو

طراحی و پیاده سازی سیستم خوش آمدگویی به کمک آردوینو و DFPLAYER

 

چنانچه در مراحل راه اندازی و انجام این پروژه با مشکل مواجه شدید، بدون هیچ نگرانی در انتهای همین پست، به صورت ثبت نظر سوالتان را مطرح کنید. من در سریع‌ترین زمان ممکن پاسخ رفع مشکل شما را خواهم داد. همچنین اگر ایرادی در کدها و یا مراحل اجرایی وجود دارند می‌توانید از همین طریق اطلاع رسانی کنید.

 

در پایان نظرات  و پیشنهادات خود را با ما درمیان بگذارید و با اشتراک گذاری این آموزش در شبکه های اجتماعی , از وبسایت دیجی اسپارک حمایت کنید.