Webcam met hoge resolutie: 9 stappen (met afbeeldingen)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Sinds enkele jaren heb ik een op RPi gebaseerde webcam gebruikt (met de PiCam-module). De geproduceerde beelden waren in orde, maar toen was er het moment waarop ik niet meer tevreden was met de kwaliteit. Ik besloot een webcam met hoge resolutie te maken.

De volgende onderdelen zijn gebruikt:

Benodigdheden

- 1 RPi 3, Model B, V1.2 (lokaal gekocht ~ 30 $) - 1 Canon Powershot S5 (gekocht op een tweedehands online platform voor ongeveer $ 20) - 1 Power over Ethernet-splitter: PoE naar 12V/9V/5V: (TL-POE10R: PoE-splitter), ca. 12$- 2 Step-down converters 1.5..35V naar 1.5..35V: (DSN6000AUD), 2x 3.5$

Stap 1: Bereid RPi. voor

Ik ga de voorbereiding van de RPi niet beschrijven. Er zijn waarschijnlijk duizenden Instructables en howto's die deze stap laten zien. Als resultaat heb je een kant-en-klare RPi met raspbian van een huidige versie.

Stap 2: Personaliseer de RPi

Nu de interessantere stappen. Het idee achter de hele oefening is: maak elke 10 minuten foto's, sla ze op op de netwerkopslag (een Synology NAS), druk de datum en tijd af op de afbeelding en voilà.

De huidige afbeelding is beschikbaar via internet, aangezien de map op de NAS degene is die toegankelijk is vanaf internet.

Eerst moet de RPi de beschikbare share koppelen aan de NAS waar de foto moet worden opgeslagen. Daarom moest het bestand /etc/fstab worden aangepast en werd de volgende regel toegevoegd:

# koppel de NAS192.168.1.2:/volume1/web /mnt/nas2/web/ nfs vers=3, rw, soft, intr 0 0

Als je die kant op gaat, gebruik dan je eigen juiste NAS-adressen. Als alternatief kunt u het bestand ook lokaal op de RPi opslaan en direct openen. Vergeet in dat geval deze wijziging van /etc/fstab.

Voor het maken van foto's gebruikte ik gphoto2 en het volgende eenvoudige script:

#!/bin/sh

#kill elk ghoto2-proces dat mogelijk toegang heeft tot de USB-bus

pkill gphoto2

#maak de foto met gphoto2

gphoto2 --capture-image-and-download --force-overwrite --filename /mnt/nas2/web/test.jpg

#voeg datum en tijd in de afbeelding in

TEXT=`datum +"%F %H:%M"`

convert -font helvetica -fill white -pointsize 70 -draw "text 20, 2350 '$TEXT'" /mnt/nas2/web/test.jpg /mnt/nas2/web/test.jpg

Dit script wordt opgeslagen als

/home/pi/take-picture.sh

maak het uitvoerbaar door

chmod a+x /home/pi/take-picture.sh

Bevestig nu de camera met een USB-kabel en voed de camera.

Als de opslag van de camera automatisch wordt gemonteerd, moet je dat onderdrukken omdat gphoto2 toegang heeft tot de camera als deze zich in de zogenaamde PTP-modus bevindt. Je kunt de automount op het bureaublad van de RPi onderdrukken.

Voer het script uit en de camera zou een foto moeten maken.

Je krijgt een reactie als:

pi@picam2-walensee:~ $./take-picture.sh

Nieuwe datum is in /store_00010001/DCIM/100CANON/IMG_0163-j.webp

Omdat in mijn geval de afbeelding nu is gemaakt, opgeslagen en gelabeld met datum en tijd, heb ik er via internet toegang toe.

Om het take-picture.sh-script alle 10 minuten uit te voeren, heb ik een item in crontab toegevoegd:

sudo crontab -e

voeg de volgende regels toe:

# maak elke 10 minuten een foto */10 * * * * /home/pi/take-picture.sh

Dit zal het script /home/pi/take-picture.sh elke 10 minuten uitvoeren (eerste */10). Terwijl we de crontab met "sudo" hebben bewerkt, wordt de crontab gemaakt voor de supergebruiker en wordt het script uitgevoerd met de rechten van de supergebruiker. Dit kan waarschijnlijk ook worden gedaan als de gebruiker 'pi'. Ik heb het niet geprobeerd. In dat geval zou het commando om de crontab van de gebruiker pi te bewerken "crontab -e" zijn.

Stap 3: Geval

Om de grootte van de behuizing voor de webcam te bepalen, heb ik het geheel in Sketchup geconstrueerd. Ik heb een ruw model gemaakt van de camera in de AAN-stand (lens is langer dan in de UIT-stand) en alle benodigde elektronische componenten toegevoegd: Step-down-converter van PoE naar 12V, 12V naar 7.5V (voor camera), 12V tot 5V (voor RPi).

Voor de lens zit de opening die wordt afgesloten met een stukje glas. De boven- en zijopening zijn bedoeld voor montage van de onderdelen en voor onderhoud.

Bodemvlak (hier niet zichtbaar): Het onderste gat is voor de ethernetkabel en de gleuf is voor de schroef om de camera te bevestigen.

Stap 4: voorbereiden op conversie naar DXF

Omdat ik alleen een basis Sketchup-account heb, moest ik een manier vinden om het plan om te zetten naar een DXF-bestand voor lasersnijden.

Daarom heb ik alle muren plat geplaatst, de een naast de ander en de 3e dimensie verwijderd. Daarna heb ik het resulterende STL-bestand gedownload.

Stap 5: Conversie naar DXF

Voor de conversie naar DXF heb ik freecad gebruikt. Importeer het STL-bestand en exporteer het als een DXF. Dit bestand werd vervolgens naar de winkel gestuurd om het multiplex van 5 mm te zagen.

Stap 6: Oh-oh

Een paar dagen later werden de stukken gesneden.. maar mijn oh my. Ik heb op de een of andere manier een fout gemaakt bij het converteren van de sketchup-gegevens naar de dxf-gegevens. Ik moest ze schalen en daarom: ik moest de rasp gebruiken om de onderdelen passend te maken. Wat een rommel…

Maar uiteindelijk kon ik alle onderdelen aan elkaar lijmen en uiteindelijk wit schilderen om zoveel mogelijk zonlicht te weerkaatsen. (er is geen koeling voorzien.)

Stap 7: Deksels

Omdat ik al enige ervaring heb met "niet werkende" webcams, heb ik besloten om gemakkelijk toegang te hebben tot de onderdelen in de koffer.

Daarom ontwierp ik heel eenvoudige deksels. Voor het zijdeksel en voor het bovendeksel is het mechanisme zeer eenvoudig. Het is gewoon een stuk gebogen draad dat ongeveer 30° kan worden gedraaid om het deksel op zijn plaats te vergrendelen.

Stap 8: Toegang tot de afbeeldingen

De afbeeldingen zijn toegankelijk via de volgende link:

www.windy.com/de/-Webcams/Schweiz/Sankt-Ga…

Dit zijn nog de beelden van de oude webcam. De nieuwe zullen volgen.

Stap 9: De camera monteren

Na de installatie van alle onderdelen in de koffer, was het tijd om deze te monteren.

Zoals ik normaal doe, heb ik de hele koffer aan de regenwaterleiding bevestigd met behulp van een beugel die normaal wordt gebruikt om een afvoerleiding aan een muur te bevestigen. Ik heb het net andersom gebruikt.

Zoals je op de laatste afbeelding kunt zien, had het venster van de behuizing veel kleiner kunnen zijn, maar toch - het lijkt te werken.