1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Полностью автономная камера наблюдения

Полностью автономная камера наблюдения

В дороге

Я привык выключать все электроприборы, когда уезжаю на несколько дней. Однако, очень часто хочется узнать, всё ли в порядке дома: не сгорел ли, не рухнул ли, не ограбили ли. Увы, но мне не удалось найти на рынке полностью автономное устройство, способное наблюдать за помещением и отсылать фотографии хозяину. Пришлось сделать такой геджет своими руками.

Опыта работы с микроэлектроникой у меня не было, так что сперва пришлось изучить азы этой науки. Меня грела мысль о том, что я соберу уникальное устройство, которого ещё никто не делал. То, что получилось после пяти месяцев работы, я бы хотел предложить сегодня на ваш суд.

Принцип работы

Камера устроена достаточно просто. Большую часть времени она спит. Раз в час она просыпается, регистрируется в GSM сети, соединяется с POP3 сервером и проверяет, если ли новые письма. Если новые письма есть, то устройство включает камеру, сохраняет изображение в JPEG на SD-карточку, соединяется с SMTP сервером и отправляет изображение на заданный адрес. После этого – спать.

Конфигурация устройства находится в файле настроек на SD-карточке. В качестве сотового оператора мне пришлось использовать AT&T.

Процесс сборки

Первым шагом стал выбор компонентов. Я решил пойти по пути наименьшего сопротивления и остановился на следующих частях:

  • ATmega 328P с Arduino на борту. Для этого контролера есть очень много библиотек, примеров кода и т. п. Я решил работать с частотой 16Mhz.
  • LinkSprite JPEG Camera. Это очень простая в использовании камера: она сама делает снимок 640×480 и сжимает его в JPEG. Устройство поддерживает обычный последовательный протокол.
  • GSM-модем MTSMC-G2-IP. Этот GSM-модем подкупил меня встроенной поддержкой POP3 и SMTP. В остальном он не сильно отличается от конкурентов.
  • MicroSD карточка для хранения информации.
  • Всякая инфраструктурная мелочь: 74HC4052 чтобы управлять беседой с разными устройствами, несколько регуляторов напряжения и отличный выключатель TPS2020.

Самым сложным было сделать так, чтобы схема потребляла как можно меньше электричества во время сна. Питание каждого компонента управляется TPS2020. Таким образом, работает лишь ATmega. Мне очень помог пример Nightingale. В результате моя схема потребляет 0.14mA во время сна. Это значит, что устройство сможет работать до месяца без смены батареек (я использовал батарейки типа CR123A в основном из-за их размера).

Теория разработана? Давайте соберём прототип. Во-первых, докажем себе, что всё работает, как мы ожидаем, а во-вторых, почувствуем себя кулхацкерами.

Читать еще:  Раскладной стульчик для рыбака (чертежи)

Выглядит отлично. Следующий этап – написать и отладить код. Программировать для ATmega 328P так же просто, как и для любого Arduino. Я настроил свой Eclipse для работы с этим чипом и программатором AVRISP mkII. Плагин AVR Eclipse Plugin пришелся очень кстати: билд проекта и его прошивка делались за пару щелчков мыши.

Код контроллера разрабатывался в течении двух-трёх месяцев. Последнюю версию кода можно найти на code.google.com.
Никогда не подумал бы, что 12Kb – это очень много памяти, а 16Mhz – это очень быстро.

Когда код был более или менее стабильным, а стол вполне завален прототипом, пришло время спаять всё вместе. Я решил использовать формат Arduino: уж больно просто найти дешевые компоненты. Вот что вышло:

Настала пора приступать к последней части – корпусу. Увы, но DIY-проекты не всегда имеют привлекательную оболочку. Поэтому я решил воспользоваться сервисом трёхмерной печати и сделать ровно то, что мне хочется.

Программы 3D моделирования мне не понравились. Как-то неестественно это – в в трёхмерном пространстве двухмерной мышкой водить. К счастью, я нашел OpenSCAD, бесплатную программу, где модели задаются на простом скриптовом языке. Например, сфера радиусом 5 это sphere(r=5) . Красота.

Критерии выбора

Домашняя автономная wifi камера Falcon Eye FE-ITR1300. Стоимость

Перед покупкой автономных камер очень важно определиться с основными техническими моментами, от которых будет зависеть выбор того или иного устройства.

Место установки. Если камеру планируется установить на улице, следует подбирать модель, предназначенную для наружного видеонаблюдения, основным отличием которой является антивандальный и герметичный защитный корпус. Он будет надежно защищать устройство от атмосферных воздействий и актов вандализма. Также необходимо уточнить рабочий диапазон температур камеры, в котором она сможет бесперебойно осуществлять видеозапись, и подбирать подходящую для ваших температурных условий камеру. Для наших суровых погодных условий лучше приобретать уличную автономную камеру с хорошим влагонепроницаемым корпусом, который способен выдерживать как сильную жару, так и лютые морозы.

Чувствительность и подсветка. Также для наружного использования важен такой параметр, как чувствительность матрицы устройства. Для ведения видеонаблюдения днем и ночью необходимо подбирать камеру со светочувствительностью 0,01…0001 лк, и двумя режимами работы – цветном и черно белом. Подобные камеры при наступлении темноты автоматически переходят в черно-белый режим съемки, благодаря чему обеспечивается приемлемое качество изображения, когда как в цветном варианте в сумеречных условиях картинка начинает заметно «шуметь». Для съемки ночью необходимо наличие ИК подсветки, невидимой человеческому глазу, но хорошо воспринимаемой камерой. Также плюсом будет возможность автоматической регулировки отверстия объектива, что позволит открывать или закрывать диафрагму в зависимости от меняющихся условий освещения в автоматическом режиме.

Читать еще:  Межкомнатные двери для компактных квартир

Разрешение. При необходимости получения четкой и детальной картинки следует выбирать видеокамеру с высоким разрешением записи – HD и Full HD. Данные форматы используются сейчас практически во всех современных цифровых камерах, а записанное видео значительно отличается от аналоговых устройств в лучшую сторону. Среди аналоговых систем не так давно появились AHD камеры, которые также обеспечивают высокую четкость изображения.

Более подробно про критерии выбора камер видеонаблюдения вы можете почитать в нашей статье, перейдя по этой ссылке.

Решение вопроса энергопотребления и малого объема памяти

Автономная камера с записью на карту памяти. Время работы в режиме записи 1 час.

При покупке автономной камеры немаловажной характеристикой является время ее работы от собственного источника питания – обычно этот параметр не превышает 2 часов, так что для длительной автономности вам в любом случае потребуется прибегнуть к альтернативным переносным источникам питания — аккумуляторам, переносным ЗУ с большой емкостью.

В качестве альтернативных источников энергии для питания системы автономного видеонаблюдения в некоторых случаях можно использовать ветрогенераторы или солнечные батареи. Но ввиду того, что область наблюдения на базе альтернативных источников питания находится только в начале своего развития, стоимость оборудования будет гораздо выше обычного, да и к слову сказать, разработок в этом направлении еще практически не имеется, хотя благодаря этому открываются широкие возможности для экспериментов.

При уличной установке аппарата, SD карты на 32 Гб (это максимально доступный размер карты памяти для всех подобных устройств, за исключением некоторых случаев, и хватает ее примерно на 24-30 часов непрерывной записи) будет маловато, т. к. даже при настройке записи по движению ненужного материала будет много. Поэтому в случаях наружной установки мы всегда советуем создавать автономное видеонаблюдение на базе видеорегистратора с жестким диском, питание которой будет производиться посредством аккумулятора и бесперебойного блока. Тем более камер для уличного видеонаблюдения потребуется гораздо больше.

Для внутренней установки вполне сгодится и автономная IP камера видеонаблюдения с картой памяти и датчиком движения, если при помощи нее планируется решить задачу предотвращения несанкционированного доступа в помещение третьих лиц.

Подборка камер внешнего наблюдения для охраны стоянки, дачи, частного дома или других объектов

Ищите IP видеокамеру для самостоятельного монтажа? Нужно выбрать модель с POE, Wi-Fi или 4G/LTE подключением? Для установки внешнего наблюдения за частным домом или дачей, для охраны стоянки, гаража или других объектов можно выбрать как готовый комплект с регистратором (HDD), так и отдельную камеру.
Различают камеры внешнего наблюдения по разрешению видеозаписи (HD, FHD, 4K и т.д.) или по разрешению матрицы (например, 3 Мп или 5 Мп), по вариантам подключения (POE, Wi-Fi или 4G/LTE), наличию ИК-подсветки и ночного режима и т.д. Комплекты систем видеонаблюдения отличаются количеством каналов видеорегистратора (2/4/8 каналов) и объемом встроенной памяти для хранения записей. Перечисленные в статье как отдельные камеры, так и комплекты достаточно просты для самостоятельной установки и настройки.

Читать еще:  GSM сигнализация для гаража

Комплекты систем видеонаблюдения

Для экономии времени и средств есть смысл приобрести сразу готовый комплект из нескольких камер видеонаблюдения и регистратора (NVR) на 4/8 каналов, который будет непрерывно сохранять данные для последующего просмотра. Из доступных вариантов комплекты таких систем безопасности от Reolink, Techage и Hiseeu. Например, комплект Techage в наличии на складе в РФ в конфигурации 4 камеры (честные 5 Мп, пишет в HD-качестве) и NVR со встроенным диском на 2 ТБ. Комплект от Reolink (RLK8-800B4) аналогичный, но пишет уже в качестве 4К, а это важно. Подобные системы видеонаблюдения имеют максимально упрощенный монтаж — достаточно закрепить и направить камеры в нужное место, прокинуть Ethernet кабель, через который одновременно передается и питание (POE). А вот комплект Hiseeu еще проще в монтаже. Камеры используются беспроводные (Wi-Fi).

Камеры внешнего наблюдения IP

Для самостоятельного монтажа можно воспользоваться простыми IP камерами для внешнего наблюдения. Весьма неплохие варианты предлагает REOLINK. Например, 5-мегапиксельная камера наружного наблюдения REOLINK RLC-410 позволяет вести запись на MicoSD карту по датчику движения. А умная купольная камера REOLINK RLC-520А обеспечивает доступ к наблюдению прямо со смартфона. Такие варианты можно докупить к комплектам выше в случае, если купили комплект на 4 камеры и 8-канальный регистратор.

Камеры наблюдения с поворотом по двум осям (PTZ)

Для контроля широкого сектора обзора есть смысл установить уличную камеру наблюдения с возможностью поворота по горизонту и по вертикали. Такие камеры имеют обозначение Pan-tilt-zoom. Из недорогих вариантов 2 Мп есть модели от поворотных камер от Techage и Hiseeu. Подключение беспроводное, доступно управление напрямую со смартфона, что очень удобно и избавляет от необходимости докупать дорогостоящее оборудование. А продвинутая модель Reolink RLC-423-5MP имеет дополнительно и оптический зум (4х).

Беспроводные IP камеры

Наиболее простой монтаж обеспечивают беспроводные камеры видеонаблюдения. Модель Reolink LC-410W является модификацией неплохой камеры на 5МП с модулем Wi-Fi, а модель Reolink Go обеспечивает работу с подключением к 3G/4G/LTE сетям — отличный вариант для наблюдения за дачей или гаражом.

Практически все перечисленные варианты оснащены ИК-подсветкой для работы ночью. Есть смысл заказывать из наличия на складе в России (Экспресс-доставка), чтобы избежать дополнительных налогов на посылки, проблем на таможне или с доставкой. Если комплектов с экспресс-доставкой мало (4 камеры), то при наличии 8-канального NVR-регистратора недостающие камеры просто можно дозаказать из Китая. Выбираем модели камеры или комплекты, добавляем в корзину, используем промокоды:
SUN270 (270₽/2000₽),
SUN330 (330₽/2500₽),
SUN400 (400₽/3000₽),
SUN470 (470₽/3500₽).

Другие обзоры и тесты смартфонов, инструмента и гаджетов вы можете найти в моем профиле и по ссылкам ниже.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector