ESP8266 -etäkamera: 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Tässä ohjeessa näytän sinulle, kuinka voit tehdä IP -etäkameran komponenteista, jotka voit helposti ostaa Ebaysta, Banggoodista tai muulta taloudelliselta toimittajalta. Halusin kameran olevan kannettava, kohtuullisen kompakti ja toimiva kotiverkossani.

Vaihe 1: Suunnittelu

Päätin käyttää Arduino Mega -laitetta Arduino Unon päällä, koska tarvitsin kaksi sarjaporttia, ja vaikka pystyin jäljittelemään toisen Unossa, se ei ollut yhtä luotettava suuremmilla nopeuksilla. Valitsin pienimmän ESP8266-paketin, ESP-01: n tilan säästämiseksi. Kuvien tallentamiseen käytin Sainsmart microSD -korttisovitinta. Kameraksi valitsin ArduCAM Mini 2MP: n, koska siinä on sisäänrakennettu FIFO sekä säädettävä linssi kuvan tarkentamiseksi. Kiinnittämällä sen levyyn käytin lyhyttä CAT5 -kaapelia, koska siinä oli oikea määrä johtimia ja liitin, joka helpotti kameran kiinnittämistä ja irrottamista suojuksesta. Sen avulla sain myös suunnata kameran helposti eri suuntiin tai lisätä laajennuksia kaapeliin.

Käytin Fritzingia kaavion kaappaamiseen ja piirilevyn asetteluun. Levyt valmisti PCBWay, mutta kaikki valmistajat, jotka pystyvät hyväksymään Gerber -tiedostot, voivat valmistaa piirilevyjä.

Materiaalit

• Arduino Mega
• Tyhjä PCB -suoja
• USB -ohjelmointikaapeli
• 12 V DC, 250 mA tai enemmän, 2,1 mm: n pistoke, keskitappinen positiivinen virtalähde
• ESP8266 (ESP-01)
• Ohjelmointikortti ESP8266
• ArduCAM Mini 2MP
• microSD -kortinlukijamoduuli + microSD -kortti
• AMS1117-33 (3,3 lineaarinen jännitesäädin)
• n-kanavainen MOSFET (tason muuntamiseen)
• 4 10 kΩ vastusta
• 50 V 100 uF kondensaattori
• Pystysuora RJ45 -verkkoliitäntä
• CAT5 -kaapeli ja -liitin (tai jokin muu 8 -johtiminen kaapeli)
• 8-nastainen kaksirivinen naaraspää (ESP-01)
• 6-nastainen yksirivinen naarasliitin (microSD-kortinlukijalle)
• 12 mm: n nylonkiinnitys (tukee microSD -kortinlukijaa)
• 3 1-nastaista urosliitintä (koepisteille)
• 2-nastainen urosliitin (testipisteille)
• 3-nastainen urosliitin (testipisteille)
• Akryyli Arduino Mega -kotelo (valinnainen)

Tarvittavat työkalut

• Juotin
• Juottaa
• Huuhtele leikkurit
• Yleismittari
• RJ45 -puristin (jos olemassa oleva kaapeli, jossa on liitin, ei ole käsillä)

Vaihe 2: ESP8266: n vilkkuminen

ESP8266: n salama seurasin All About Circuitsin opasta. Salasin ESP8266: n AT -komentojoukolla 2.1.0 ja SDK -version 1.1.0, joka löytyy täältä ESP8266 -vilkkutyökalulla. Tarkistin myös PuTTY: n avulla, onko laiteohjelmisto asennettu oikein. ESP8266: n ohjelmointiin käyttämäni piirikaavio löytyy myös yllä. Rakensin ohjelmointikortin pienelle proto-levylle, koska ei kannattanut valmistaa piirilevyä. Huomaa, että ohjelmointikortin tiedonsiirtoliittimen pistoke vastaa käyttämäni sarja -USB -sovittimen pinoutia.

Vilkkumateriaalit

• Sarja -USB -sovitin (CP2102)
• USB A -B -muunnin (joten voisin käyttää tavallista USB -kaapelia)
• 40x60mm proto-board, 2,54mm nousu
• 6 -napainen ruuviliitin
• 8 -nastainen kaksirivinen naarasliitin
• 2 painiketta (hetkellinen)
• AMS1117-33 (3,3 lineaarinen jännitesäädin)
• 16V 47 uF elektrolyyttikondensaattori
• 2 10 kΩ vastukset
• erilaiset lankapalat

Vaihe 3: Suojuksen kokoaminen

Ylätunnisteet voidaan juottaa monella tavalla, mutta päätin ensin liittää ne Megaan ja sitten asettaa suojalevyn päälle. Sitten teppasin kulmatapit juotoksella ja tarkistin kohdistuksen ennen kaikkien nastojen juottamista. Kun kaikki nastat oli juotettu, poistin piirilevyn Megasta ja juotin loput komponentit päälle. Aloitin laudan keskeltä ja jatkoin matkaa ulospäin. Ennen kuin käynnistin levyn ensimmäisen kerran, tarkistin, ettei nastojen tai virran ja maan välillä ole oikosulkuja.

Vaihe 4: Arduino Megan ohjelmointi

Käytin hieman muutettua versiota SparkFun ESP8266 -kirjastosta Arduinolle (liitteenä oleva muokattu kirjasto). Otin koodinpätkiä SparkFunista (microSD -kortti, ESWP8266 -verkkopalvelin) ja ArduCAMista. Koodi on rakennettu seuraavasti; Kun avaat verkkosivuston selaimesta, se ottaa kuvan, tallentaa sen microSD -kortille ja lähettää sen sitten selaimeesi. Liitteenä on verkkosivuston perusversio (index.txt). Sivusto on sijoitettava microSD -kortille. Kun koodi on ladattu, tarkista, että kaikki on kytketty oikein avaamalla sarjamonitori ja lukemalla käyttöönottosanomat. Liitin sarjamonitorista käynnistyksen yhteydessä. Se osoittaa, että kamera, microSD -kortinlukija ja ESP8266 on yhdistetty, että ESP8266 on yhdistetty WIFI -verkkoon ja IP -osoite on määritetty.

Vaihe 5: Kuvan verkkopalvelimen suorittaminen

Jos haluat käyttää verkkopalvelinta ensimmäistä kertaa, suorita Arduino IDE ja aseta COM -portti siihen, johon Mega on kytketty. Avaa sarjamonitori ja aseta siirtonopeudeksi Mega -asetus. Heti kun avaat sarjamonitorin, se tulostaa joitakin alustustietoja ja tulostaa sen jälkeen IP -osoitteen, jonka ESP8266 on määrittänyt (tämä on alleviivattu sinisellä ensimmäisessä kuvassa). Tässä vaiheessa kirjauduin reitittimeeni ja määritin IP -osoitteen, johon ESP8266 oli kytketty pysyvästi, jotta ESP8266 saisi aina kyseisen osoitteen. Esimerkiksi katsellakseni kuvia verkkopalvelimeltani käytän aina selainta 192.168.1.135. Voin tehdä tämän millä tahansa laitteella, joka on kytketty lähiverkkoon/WLAN -verkkoon. Liitteenä on esimerkkikuva, ja se on todennäköisesti suunnilleen yhtä hyvä kuin 2 megapikselin kameralla. Kuvan tarkentaminen vaatii usein muutaman iteraation. Automaattitarkennuskamera olisi mukava, ehkä se on tuleva päivitykseni.