基于物聯(lián)網(wǎng)的智能Wi-Fi門鈴使用樹莓派和PiCamera

時間：2024-11-22 17:32:49

關(guān)鍵字：物聯(lián)網(wǎng) Wi-Fi 門鈴樹莓派 PiCamera

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[導(dǎo)讀]安全是當(dāng)今主要關(guān)注的問題，今天我們在市場上有各種類型的監(jiān)控和安全系統(tǒng)。但它們非常昂貴，有時還會產(chǎn)生我們無法解決的問題。以前我們建立了一個監(jiān)控攝像頭，可以在物聯(lián)網(wǎng)云上直播視頻，今天我們將建立一個低成本的基于樹莓派的智能Wi-Fi門鈴。當(dāng)按下門鈴開關(guān)時，系統(tǒng)會將來訪者的照片發(fā)送到郵件中。PiCamera是用樹莓派來拍照的，如果你沒有PiCamera，也可以用USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭。該系統(tǒng)可以安裝在你家或辦公室的大門上，可以通過互聯(lián)網(wǎng)從世界任何地方進行監(jiān)控。

安全是當(dāng)今主要關(guān)注的問題，今天我們在市場上有各種類型的監(jiān)控和安全系統(tǒng)。但它們非常昂貴，有時還會產(chǎn)生我們無法解決的問題。以前我們建立了一個監(jiān)控攝像頭，可以在物聯(lián)網(wǎng)云上直播視頻，今天我們將建立一個低成本的基于樹莓派的智能Wi-Fi門鈴。當(dāng)按下門鈴開關(guān)時，系統(tǒng)會將來訪者的照片發(fā)送到郵件中。PiCamera是用樹莓派來拍照的，如果你沒有PiCamera，也可以用USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭。該系統(tǒng)可以安裝在你家或辦公室的大門上，可以通過互聯(lián)網(wǎng)從世界任何地方進行監(jiān)控。

需求

?Raspberry Pi，安裝Raspbian OS。

?Pi相機或USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭

?按鈕

?跳線

在這里，我們將使用SSH訪問筆記本電腦上的樹莓派。如果你有顯示器，那么它將非常容易開始，但如果你沒有顯示器，那么設(shè)置樹莓派在無頭模式或使用VNC服務(wù)器獲得樹莓派桌面在筆記本電腦上。

樹莓派在構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的項目中非常受歡迎，因為它具有對物聯(lián)網(wǎng)的所有必要支持。它是一個手掌大小的電腦，內(nèi)置Wi-Fi，藍牙，USB端口，音頻/視頻端口，HDMI端口，攝像頭端口等。你可以在這里查看所有基于樹莓派的物聯(lián)網(wǎng)項目。

連接圖

這款樹莓派智能門鈴的電路圖非常簡單，只需在一些GPIO引腳上連接一個按鈕，并將Pi相機連接到相機插槽上。

安裝樹莓派相機或USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭

PiCamera:

1. 如果你正在使用picam，那么你必須從raspi-config中啟用攝像頭接口。執(zhí)行命令sudo raspi-config，進入“接口選項”。

2. 然后選擇Camera選項并在下一個窗口中啟用它并重新啟動Pi。

3. 現(xiàn)在，通過使用下面的命令捕獲照片來測試相機。

如果你有一個圖像在Pi目錄，那么你就準(zhǔn)備好去檢查你的相機帶和相機模塊。

USB相機:

如果你正在使用USB網(wǎng)絡(luò)攝像頭，那么你必須安裝一些包來啟用網(wǎng)絡(luò)攝像頭功能。使用下面的命令安裝包

現(xiàn)在，通過使用以下命令捕獲照片來檢查相機的工作情況

在最終代碼中使用上述命令替換piccamera功能。

現(xiàn)在，我們在硬件方面已經(jīng)準(zhǔn)備好了。是時候安裝SMTP庫和設(shè)置Google帳戶了。

在樹莓派上安裝SMTP發(fā)送郵件

簡單消息傳輸協(xié)議SMTP (Simple Message Transfer Protocol)是用于發(fā)送電子郵件的通信協(xié)議。使用命令行或python腳本發(fā)送電子郵件是一個很好的和簡單的解決方案。所以我們需要在樹莓派上安裝一些庫和包來使用SMTP發(fā)送電子郵件。

安裝SMTP庫

1. SMTP庫包已經(jīng)安裝在新版本的Raspbian中，但您可以重新安裝它以檢查所有包是否正確安裝。首先使用下面的命令更新和升級Raspbian OS。

2. 現(xiàn)在，使用以下命令安裝SMTP庫包

修改谷歌郵件帳戶中的“安全設(shè)置”

谷歌不允許發(fā)送和接收包含Python代碼的電子郵件。所以，我們必須更新一些安全設(shè)置在谷歌帳戶。按照以下步驟啟用“允許不太安全的應(yīng)用程序”權(quán)限。

1. 通過輸入您的登錄憑證登錄到您的Gmail帳戶。

2. 點擊頭像，然后點擊“谷歌賬號”。

3. 在安全選項卡下，你會發(fā)現(xiàn)不太安全的應(yīng)用程序訪問。通過點擊“允許不太安全的應(yīng)用程序”來打開它。

代碼與說明

在本教程的最后給出了完整的Python代碼和演示視頻。在這里，我們將解釋代碼以了解其工作原理。

快速回憶一下，這里我們正在編寫一個python腳本，以便在按下門鈴開關(guān)時將訪客的照片作為附件發(fā)送郵件。Pi相機將捕捉照片并通過電子郵件發(fā)送給房子的主人。

1. 在樹莓派中打開您最喜歡的文本編輯器，并導(dǎo)入picamera， Rpi gpio， SMTP， time的所有重要庫。

2. 現(xiàn)在，導(dǎo)入發(fā)送電子郵件所需的所有模塊。對于編寫純文本，包括附件和主題，我們需要一個單獨的模塊來組成整個郵件。

3. 在變量中指定您的電子郵件id、收件人電子郵件id和密碼，如下所示。

4. 為了將捕獲的照片保存在一個目錄中，并為它們分配一個文件夾和一個前綴名稱。

5. 設(shè)置引腳模式和引腳編號，以附加一個作為門鈴開關(guān)的按鈕。

6. 現(xiàn)在，創(chuàng)建一個捕獲照片的函數(shù)。在這個函數(shù)中，我們必須檢查目錄是否已經(jīng)存在。如果沒有，則創(chuàng)建目錄。

分配一個文件名，并使用glob對其進行排序，找到現(xiàn)有圖像的最大ID，并在此ID值之后啟動新圖像。

從最后一個文件名獲取計數(shù)。

現(xiàn)在，捕獲照片，給它一個唯一的名稱，并將其保存在定義的文件夾中。

7. 現(xiàn)在，編寫另一個發(fā)送郵件的函數(shù)。在此功能中，我們將附加主題、正文和附件，然后使用SMTP將所有內(nèi)容發(fā)送給接收者。

現(xiàn)在，最后，讀取按鈕值，當(dāng)它變高時，Raspberry Pi調(diào)用capture_img()函數(shù)來捕獲訪問者的圖像，并將訪問者的圖片作為附件發(fā)送警報電子郵件。這里send_mail()在capture_img()函數(shù)中用于發(fā)送郵件。

測試PiCamera門鈴

連接完完整的代碼后，保存帶有.py擴展名的文件，并使用下面的命令執(zhí)行此腳本