Kamera ya Multispectral ya Raspberry Pi: Hatua 8 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:53

Kamera ya pande nyingi inaweza kuwa kifaa kinachofaa kugundua mafadhaiko kwenye mimea, au kutambua spishi tofauti badala ya tofauti katika saini za kutafakari za mimea kwa ujumla. Ikiwa imejumuishwa na drone, kamera inaweza kutoa data kwa NDVI haraka (Kiwango cha kawaida cha Mboga ya Mboga), tengeneza michoro ya mashamba, misitu au misitu, uelewe matumizi ya nitrojeni, tengeneza ramani za mavuno na kadhalika. Lakini kamera nyingi zinaweza kuwa za gharama kubwa, na bei yao ni sawa na aina ya teknolojia wanayotekeleza. Njia ya jadi ya spekrometri ni kutumia kamera kadhaa zilizo na vichungi vya bandwidth ndefu au fupi ambazo huruhusu wigo unaohitajika kupita kupitia njia wakati unazuia zingine. Kuna changamoto mbili kwa njia hiyo; kwanza, unahitaji kuchochea kamera kwa wakati mmoja, au karibu iwezekanavyo; na pili, unahitaji kujiandikisha (unganisha safu ya picha baada ya safu) picha ili waweze kuunda sehemu moja ya mwisho na bendi za hamu ndani yake. Hii inamaanisha kuwa shughuli kubwa ya usindikaji wa baada ya mahitaji inapaswa kufanywa, kutumia muda na rasilimali (kutumia programu ghali kama arcmap, lakini sio lazima). Njia zingine zimeshughulikia hii kwa njia tofauti; maendeleo ya teknolojia ya hivi karibuni katika kiwango cha processor imeruhusu uundaji wa sensorer za skan CMOS na vichungi vya bendi vilivyounganishwa katika mpangilio wa sensa. Njia nyingine ni kutumia mgawanyiko wa boriti (prism) ambayo ingeelekeza mihimili tofauti ya taa kwa sensa tofauti. Teknolojia hizi zote ni ghali sana na kwa hivyo haziwezi kufikiwa na wachunguzi na watengenezaji. Moduli ya hesabu ya Raspberry pi na bodi yake ya maendeleo hutoa jibu rahisi kwa maswali haya machache (sio yote ingawa).

Hatua ya 1: Kuwezesha Kamera

Hakikisha unafuata hatua za kuweka kamera kwenye CM kama inavyoonyeshwa katika mafunzo yafuatayo:

www.raspberrypi.org/documentation/hardware…

Kuchochea kamera zote mbili kwa wakati mmoja kutumia:

sudo raspistill -cs 0 -o test1-j.webp

Tumia mada ifuatayo ikiwa kwa sababu yoyote haikufanya kazi:

www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f…

Maagizo zaidi ikiwa utaanza kutoka mwanzo na CM hapa:

www.raspberrypi.org/documentation/hardware…

Hatua ya 2: Mawasiliano ya waya yasiyotumia waya

Nunua seti ya redio za telemetry kama hizi:

hobbyking.co.uk/hobbyking/store/_55559_HK…

Redio hizi zina waya nne: Ground (nyeusi), TX, RX, VCC (nyekundu). Punguza kando moja ya nyaya na utumie viunganisho vya kike vinavyofaa pini za GPIO. Unganisha kontakt nyeusi kwenye ardhi, nyekundu hadi 5V, TX kubandika 15, na RX kubandika 14 ya kichwa cha J5 GPIO cha bodi ya maendeleo ya moduli ya hesabu.

Hakikisha umeweka kiwango cha baud hadi 57600, na kwamba kompyuta yako mwenyeji imetambua na imeongeza redio kama COM (katika Windows tumia meneja wa kifaa kwa hiyo). Ikiwa unatumia Putty, ulichagua serial, bandari ya COM (3, 4 au chochote kilicho kwenye kompyuta yako), na uweke kiwango cha baud hadi 57600. Washa CM yako na baada ya kumaliza kupakia, bonyeza ingiza kwenye kompyuta yako ikiwa hautafanya ' s tazama maandishi yoyote yanayokuja kupitia unganisho. Ukiona maandishi yoyote yaliyochorwa, nenda kaangalie / boot / cmdline.txt. Kiwango cha baud kinapaswa kuwa 57600. ikiwa matatizo mengine yatatokea, tafadhali angalia mafunzo yafuatayo:

www.hobbytronics.co.uk/raspberry-pi-serial-…

Hatua ya 3: Kamera…

Kwa kweli unaweza kutumia kamera katika usanidi wao wa asili, lakini ikiwa sio hivyo, utahitaji kuzirekebisha ili uweze kuchukua lensi za M12. Kumbuka kwamba kamera za rasipberry V1 na V2 ni tofauti kidogo, kwa hivyo, wamiliki wa zamani wa M12 hawatafanya kazi kwenye kamera mpya. Pia, kulikuwa na shida wakati wa kuchochea kamera mpya sambamba, ikiwa unapata shida yoyote hii tafadhali angalia mada hii kwenye jukwaa la rasipberry pi:

www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?t…

Kwa hali yoyote, sasisho la sudo rpi linapaswa kurekebisha suala hilo.

Mmiliki wa lensi ya M12 anaweza 'kusaga' na Dremel ili kutoshea kontakt ya sensa ya CMOS na bodi ya kamera. Fungua lensi ya asili, na uweke lensi mpya juu ya kishikilia M12. Kwa matokeo bora unaweza kweli kuondoa kabisa adapta ya lensi ya asili, lakini inaweza kuwa haifai kazi hiyo kwa sababu ya hatari ambayo inajumuisha kuharibu sensa. Niliharibu angalau bodi sita za kamera kabla ya kusimamia kuondoa mmiliki wa plastiki ambaye anakaa juu ya sensorer ya CMOS.

Hatua ya 4: Uunganisho wa Wifi na Hifadhi ya Ziada

Bodi ya maendeleo ya CM ina bandari moja tu ya USB; kama matokeo ya hayo lazima uitumie kwa busara sana, n.k. uhusiano wa wifi. Ikiwa unataka kuzunguka hapo, itabidi utumie ustadi wako wa chuma wa kutengeneza na unganisha kiunganishi cha USB chini ya bodi ya maendeleo, ambapo USB imeuzwa. Ikiwa unatumia vile vile ninavyo

www.amazon.co.uk/gp/product/B00B4GGW5Q/ref…

www.amazon.co.uk/gp/product/B005HKIDF2/ref…

Fuata tu mpangilio wa kebo kwenye picha.

Ukimaliza, ambatisha moduli yako ya wifi kwenye bandari mbili, umeme kwenye CM na uone ikiwa moduli ya wifi inafanya kazi kwa usahihi.

Ni rahisi kushikamana na kadi ya SD kuliko gari la USB, kwa hivyo nunua kitu kama hiki:

www.amazon.co.uk/gp/product/B00KX4TORI/ref…

Ili kuweka uhifadhi mpya wa nje, fuata mafunzo haya kwa uangalifu:

www.htpcguides.com/properly-mount-usb-stora …….

Sasa una bandari 2 za USB, uhifadhi wa ziada na unganisho la wifi.

Hatua ya 5: Chapisha Kesi hiyo

Tumia ABS

Hatua ya 6: Weka Vipande Pamoja

Kabla ya kukusanya kamera, unganisha mfuatiliaji na kibodi kwenye CM, na uzingatia lensi. Njia bora ya kufanya hivyo ni kutumia amri ifuatayo:

raspistill -cs 0 -t 0 -k -o my_pics% 02d.jpg

Hiyo inaendesha kamera milele, kwa hivyo ukichunguza skrini yako, kaza lensi mpaka inazingatia. Kumbuka kufanya hivyo na kamera nyingine kwa kubadilisha amri ya -cs kutoka 0 hadi 1.

Mara tu lensi zako zinapolengwa weka tone ndogo ya gundi kati ya lensi na kishika lensi cha M12 kuzuia harakati yoyote ya lensi. Fanya vivyo hivyo unapounganisha lensi kwenye kesi hiyo. Hakikisha kwamba lensi zote mbili zimewekwa sawa iwezekanavyo.

Tumia drill kufungua shimo upande wa kesi na uweke kupitia antenna ya redio. Weka redio salama kwa kutumia mkanda wa uso mara mbili na uiunganishe na GPIO.

Weka bodi ya maendeleo ya CM ndani ya kesi hiyo na uilinde na viongezeo vya chuma vyenye urefu wa 4mm. Salama adapta za kiunganishi cha kamera ili zisiingie kwa uhuru ndani.

Hatua ya 7: Sanidi Dropbox-Kipakiaji, Sakinisha Hati ya Kamera

Sakinisha dropbox_uploader kufuata maagizo yaliyotolewa hapa

github.com/andreafabrizi/Dropbox-Uploader

Tumia hati inayofanana na ile kwenye picha.

Hatua ya 8: Bidhaa ya Mwisho

Kamera ya mwisho inaweza kuwekwa chini ya saizi ya wastani (650 mm ⌀) drone au hata ndogo. Yote inategemea usanidi. Kamera sio zaidi ya gramu 350-400.

Ili kuwezesha kamera, italazimika kutoa betri tofauti, au unganisha kamera kwenye bodi ya umeme ya drone yako. Kuwa mwangalifu usizidi mahitaji ya nguvu ya bodi ya CM. Unaweza kutumia vitu vifuatavyo kuwezesha kamera yako:

www.adafruit.com/products/353

www.amazon.co.uk/USB-Solar-Lithium-Polymer …….

Unaweza pia kujenga msaada, na vidhibiti vya kupambana na mtetemeko kulingana na uainishaji wako wa drone.

Mara tu unapopiga picha za kwanza, tumia programu ya GIS kama vile Qgis au Ramani ya Arcgis kusajili picha zako. Unaweza pia kutumia matlab.

Ndege yenye furaha!