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Raspberry Pi caméra + timelapse : retour sur l’expérience

Depuis 2015, 3 ans donc, nous avons mis en place un système de timelapse sur Raspberry Pi modèle A, oui oui, la toute première version, avec une grosse carte SD, le truc dépassé depuis, largement dépassé avec des platines WiFi, Bluetooth !

Depuis, le système tourne, tourne et tourne, positionné en extérieur, capturant au fil du temps météo, pression, et une image toutes les minutes, comme cela réalisée ce matin :

Parfois on enregistre, parfois on ne fait rien, car sur 3 années, imaginez le volume à traiter !

Pourquoi vous re-parler de ce montage ? Eh bien parce qu’il résiste incroyablement bien au agressions du temps, parce qu’il est stable, performant, son capteur de température « maison » résiste lui aussi, et que dire de cette vieille platine modèle A qui n’a aucune, mais alors aucune défaillance ?

Souvenez-vous, voici la bestiole :

Ah oui, par contre l’élastique lui… il a du mal avec la chaleur, il craque mais on le remplace, c’est le seul talon d’achille du montage en fait.

Oui, on adore jouer avec le Raspberry Pi, ça vous l’avez compris depuis longtemps. On travaille même sur une évolution en Raspberry Pi Zero W, plus petit, plus compact, peut-être avec d’autres modèles de caméras, bref les projets ne manquent pas.

Raspberry Pi, solide ? OUI, OUI, et OUI, sans hésiter, c’est LA solution durable pour vos bricolages, un peu à l’instar d’un Arduino ! Et pour rester au courant des actualités sur la p’tite Framboise, rien ne vaut Framboise314.fr si vous ne connaissiez pas déjà.

RaspiCam : RaspberryPi + caméra + sondes

Voici déjà de nombreuses années, en 2014, j’ai développé une solution de timelapse basée sur un Raspberry Pi première génération. Ce système, il fonctionne toujours, placé à l’extérieur depuis le début, sans aucune faille depuis :

Avec les nouveaux matériels, il est peut-être temps de le faire évoluer, que ce soit au niveau matériel ou au niveau des logiciels, des scripts python même.

Ainsi, une nouvelle version à base de Raspberry Pi 3 va prochainement prendre la direction du labo. Dès à présent, le boîtier étanche est trouvé :

Vous l’aurez deviné, c’est toujours une solution de caméra factice qui sera vidée puis remplie avec mes propres matériels : PoE ethernet avec alimentation Usb du Raspberry Pi, sonde de température étanche DS18B20, BMP180 pour obtenir la pression (QNH), etc.

L’idée est d’obtenir une solution simple, avec diffusion d’une image contenant les informations météo de base, voir de venir enregistrer sur un disque externe sur une longue période, un peu façon timelapse.

A suivre donc, le temps d’assembler tout ce petit monde, de réviser les scripts et de lancer les premiers essais.

Raspberry Pi, caméra, timelapse : Freebox, Widgets, FTP

Les améliorations techniques ayant été effectuées, cf billet précédent, il était temps de remettre la Framboise à jour : rien n’avait été fait depuis une année environ, un p’tit apt-get upgrade n’a pas été inutile donc, suivi d’un rpi-update.

A noter que cette dernière commande avait désactivé les modules i2c et rpi : un raspi-config plus tard, un reboot, et tout était reparti, les capteurs de température/pression refonctionnaient comme avant.

FREEBOX ET AFP :

Les améliorations logicielles donc, à commencer par le stockage des images sur le disque dur d’une Freebox Revolution, en installant le protocole afp :

sudo apt-get install afpfs-ng

Il ne reste plus maintenant qu’à venir créer un répertoire sur le Raspberry et « monter » la Freebox :

mkdir /home/pi/freebox
sudo mount_afp 'afp://login:pass;@192.168.1.1/Disque dur/timelapse' /home/pi/freebox/

Remplacez login:pass par vos propres informations, et l’IP 192.168.1.1 par celle que vous utilisez, bien entendu.

Pour rendre ce montage opérationnel en cas de reboot, ajoutez la ligne dans /etc/rc.local :

sudo mount_afp 'afp://login:pass;@192.168.1.1/Disque dur/timelapse' /home/pi/freebox/

et redémarrez. En allant dans /home/pi/freebox, vous afficherez le contenu de votre Freebox, simple non ? J’ai rajouté un chmod 755  freebox/ personnellement, même si effectivement cela peut présenter un risque de sécurité.

 

TIMELAPSE :

Autre amélioration, la copie de l’image capturée toutes les minutes, photo.jpg sur la freebox, mais une copie uniquement toutes les 5 mn pour ne pas charger le disque. Il suffit de rajouter une simple ligne dans le crontab, avec crontab -e :

*/5 * * * * cp /home/pi/photo.jpg /home/pi/freebox/timelapse/$(date "+\%Y\%m\%d\%H\%M\%S.photo.jpg")

Nous récupérons alors un fichier jpg intégrant la date et l’heure au début, pratique ensuite pour les compiler et en retirer une animation vidéo par exemple… Sur OS/X, j’utilise Time Lapse Assembler : sélectionnez un répertoire, indiquez 5 fps pour une vitesse d’affichage convenable, et compilez en cliquant sur Encode.

time lapse assemblerLe résultat est bluffant j’avoue, il ne lui manque qu’un peu de musique, chose possible si vous uploadez sur Youtube par la suite.

 

WIDGET ANDROID :

Notre Raspberry Timelapse transmet toutes les minutes une photo à jour sur un site web, via ftp, en utilisant ncftpput et un simple script bash. La commande est simple :

ncftpput -t 30 -u login -p password ftp.monsite.com /www /home/pi/photo.jpg

Entrez les informations correctes bien entendu : login, mot de passe, l’url de votre site ftp et le répertoire destination (ici /www). Nous pouvons donc visualiser une image sur http://www.monsite.com/photo.jpg. Super, mais si cette image s’affichait d’elle même, toutes les xx minutes, directement sur notre tablette Android, sous forme de Widget :

widget

Widget Android pour URL

Installez simplement URL IMAGE WIDGET depuis Google Play puis venez installer le widget sur votre dock Android : différentes tailles vous seront proposées. Rentrez l’url http://www.monsite.com/photo.jpg, choisissez la période d’actualisation (en heures ou minutes), et validez en tapant sur CLOSE : et voilà, vous aurez votre cliché aussi souvent que voulu, pratique non ?

 

 

Raspberry Pi, caméra, timelapse

Retour sur un projet initié en 2014, un Raspberry Pi et sa caméra intégrés dans un caisson étanche, cf ce billet de l’époque.

raspberry_timelapse1

Raspberry Pi Timelapse

Jusqu’à aujourd’hui, notre prototype intégrait deux sondes de température, une DHT22 et un BMP180. Seul le BMP180 était utilisé, mais avec la mise à niveau en cours, tout va changer :

  • le BMP180 va prendre place dans une crépine (cf ce billet) pour fournir un relevé extérieur
  • le DHT22 va être collé à l’intérieur

Commençons par le DHT22 :

raspberry timelapse4

Le voici désormais soigneusement collé au dos de la caméra. Notez que nous récupérons tout, y compris le bout de carton destiné à protéger la caméra des LEDs du Raspberry Pi ! Recyclage… recyclage…

Il est maintenant temps de refixer correctement la caméra, l’élastique bricolage utilisé ayant depuis séché : deux pieds caoutchouc, deux points de Superglue 3, et hop !

raspberry timelapse 3

Sur le bas de l’image, vous apercevez le BMP180, au bout de 60 cm de câble CAT5, prêt à être « embouteillé » dans la crépine qui nous servira de protection.

raspberry timelapse1

L’extrémité du câble CAT5 a été soudée sur le GPiO du Raspberry Pi. Notez qu’il s’agit d’une version ancienne de Raspberry Pi, largement suffisante pour l’usage demandé. Notez également l’alimentation (platine rouge) qui permet d’injecter du POE et de récupérer du +5Vcc sur USB et de l’ethernet au final. Un câble alimente le tout, un seul câble.

Passons maintenant à la sonde de température extérieure, nous allons intégrer le BMP180 dans notre crépine comme ceci :

raspberry timelapse 2

Solution simple pour rendre l’arrière le plus étanche possible ? Du Ni Clou Ni Vis, tout simplement, ou produit équivalent. Pensez au préalable à découper un petit bout de carton rond que vous allez insérer : cela évitera à la pâte de venir se répandre sur le BMP180 et de couler n’importe comment. Voici le résultat, avant nettoyage :

raspberry sonde temperature

 

Pour un résultat plus propre, versez une goutte de produit vaisselle sur un doigt, et venez lissez l’arrière, une fois complètement rempli : ce sera propre, net, et vous n’aurez pas de produit collant sur le doigt. C’est ce principe utilisé pour faire les joints de salle de bain par exemple, à retenir 😉

Maintenant, laissons sécher, et nous en reparlerons prochainement !

 

 

 

 

Raspberry : timelapse et sondes

Revoici un travail sur un petit projet intéressant, histoire de mieux appréhender le petit Raspberry Pi : réaliser une capture d’images et venir y insérer des informations utiles, telles que température, pression, taux d’humidité, date, heure, etc.

Commençons par nous demander ce que nous voulons exactement obtenir de la p’tite Framboise :

  • un cliché toutes les 5 minutes, voir même moins
  • une image HD
  • pouvoir lire un ou plusieurs capteurs
  • incruster les informations « captées » dans l’image
  • envoyer l’image HD seule en ftp (hébergement Web ou un simple NAS)
  • envoyer l’image HD incrustée en ftp
  • héberger tout ce petit monde en extérieur
  • télé-alimenter la platine en POE

Le boîtier étanche ? Il n’existe rien de compact pour le Raspberry Pi, hélas, trois fois hélas. Sauf à le faire imprimer en 3D sur mesure, avec donc un coût certain, la seule solution consistait à utiliser astucieusement le boîtier d’une caméra factice :

raspberry_cameraextOn l’ouvre, on enlève tout ce qui ne servira à rien et on vient intégrer l’ensemble de notre projet sur la p’tite platine métallique contenue dans la caméra :

raspberry_timelapse1

Vous noterez l’exploit technologique français, avec une caméra HD maintenue au moyen d’un élastique, une solution qui fera largement l’affaire en attendant de se décider pour mieux. Après tout, ceci n’est qu’un test, voir si le projet sera technologiquement et économiquement viable.

Il nous reste maintenant à intégrer l’alimentation, en commande :

raspberry_UB_POWER

Kesako ? Nous allons utiliser une injection POE, extraire les 24V pour les envoyer sur cette petite platine, et venir brancher le Raspberry Pi sur le port USB à gauche. Le POE va donc nous permettre d’utiliser un matériel on ne peut plus standard :

  • alimentation POE 24V
  • câble ethernet de 100 m maximum
  • extracteur POE

Ainsi, notre module sera télé-alimenté sans avoir besoin de tirer une rallonge 220 V à proximité, sans devoir trouver un câble d’alimentation USB suffisamment costaud pour supporter plusieurs mètres de pertes : tout transitera par le cordon Ethernet blindé de 100 m maximum, avec comme seule condition d’obtenir au moins 7 V à l’autre bout, de façon à pouvoir générer au final les 5 V d’alimentation exigés par la Framboise. Astucieux, mais simple !

A ce jour, notre projet fonctionne bien, pour le moment avec une seule sonde de température/humidité, la DHT22 :

dht22_raspberry

DHT22, température/humidité

A l’heure actuelle, notre montage nous offre ce type de cliché :

raspberry_sondetempe

Vous noterez l’humidité, forcément élevée en Bretagne Sud en plein milieu de l’hiver 😉
L’image est volontairement simple, nous verrons pour l’habillage par la suite, le temps pour nous de valider le principe de fonctionnement, la stabilité, le montage extérieur. Il nous faudra également trouver comment positionner au mieux les différents capteurs prévus, fait en sorte qu’ils résistent à l’usure du temps et donnent des valeurs convenables.

 

 

Raspberry Pi : un timelapse connecté en 4G Bouygues Télécom

Capturer le temps qui passe au moyen d’un simple Raspberry Pi et de sa caméra HD, voici un projet simple, peu coûteux, et capable d’être totalement autonome si on utilise une connexion 3G/4G, par exemple avec le petit modem Huawei fourni par Bouygues Telecom dans son offre Bbox Nomad :

raspberry_4G_bouygues

Oui, la caméra est à l’air libre, rien n’a été monté, rien n’a été optimisé, cela reste une expérimentation pour le moment, mais cela viendra, patience 🙂

L’intérêt d’une connexion 3G/4G est évident dans le processus de traitement d’une image de taille moyenne. Lançons notre script upload.sh et observons les débits en envoi :

pi@raspberrypi ~ $ sh upload.sh

/var/www/webcam.jpg:                                   365.07 kB  262.99 kB/s
/var/www/webcam.jpg:                                   365.07 kB  262.99 kB/s

Pas mirobolants, mais mieux qu’une bête connexion ADSL tout de même !

Pour faire reconnaitre le modem, je me suis inspiré de la méthode décrite sur ce site : elle s’adapte parfaitement à nos besoin, sans aucune modification.

pi@raspberrypi~ $ lsusb

Bus 001 Device 002: ID 0424:9514 Standard Microsystems Corp.
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp.
Bus 001 Device 004: ID 1a40:0101 Terminus Technology Inc. 4-Port HUB
Bus 001 Device 005: ID 12d1:1506 Huawei Technologies Co., Ltd. E398 LTE/UMTS/GSM Modem/Networkcard

Ah si, un détail toutefois : pensez à ne pas relier le modem directement sur le Pi, sinon ce dernier cherchera à le recharger, et l’alimentation s’effondrera rapidement. Un hub USB et le tour sera joué, simplement !

Allons plus loin et imaginons quelques utilisations possibles :

  • une batterie et nous avons un timelapse autonome
  • surveillons un site de départ de parapentes, sans connexion adsl, juste en 3G/4G
  • montrons l’image en temps quasi-réel de la plage en face notre hôtel, ou des montagnes avoisinantes : le client appréciera de pouvoir se rincer l’oeil avant de venir !
  • surveillons un véhicule et capturons son trajet toutes les 5 minutes
  • surveillons une résidence isolée, sans connexion internet fixe

Le matériel pourra se configurer pour détecter un mouvement, incruster des informations sur l’image, activer un VPN, voir même venir diffuser du flux vidéo HD en temps réel si vous n’avez pas peur de consommer votre forfait 3G/4G en quelques heures. Ajoutez une détection de contact sur le port E/S du Raspberry, et vous avez un mini-système d’alerte, totalement autonome.

 

 

RaspberryCam : un cliché à jour toutes les 5 minutes

Une idée de développement, pas encore poussée à terme mais en bonne voie : une caméra qui capture des clichés à la taille que vous désirez (max. 5 Mpixel) et les transmet sur votre site Web en ftp. Vous pouvez alors afficher la vue en temps semi-réel à vos visiteurs.

raspicamPackagée en boîtier extérieur étanche, elle s’alimente avec 5 m de cordon USB et se relie à votre réseau en WiFi.

Cela signifie qu’il est possible de venir la faire tourner sur batterie, imaginez sur un site de départ de parapentes par exemple. Une alimentation solaire avec batterie tampon est donc totalement envisageable si les conditions d’installation le nécessitent.

L’appareil ne stocke rien, ce n’est pas son rôle, il n’a pas les capacités pour le faire : il capture, il transmet ! Il ne va pas non plus générer 300 images dans la journée, même si cela peut s’envisager en déclinant légèrement son fonctionnement. N’espérez toutefois pas lui faire compiler les vues d’une journée sous forme de film, sous peine de patienter entre 1h30 et 5 h, temps de traitement oblige. L’appareil n’est pas non plus un serveur vidéo, ou alors pour un ou deux visiteurs.

Non, sérieusement, l’appareil se destine à la simple prise de clichés HD 5 Mpixel en temps réel, à vous ensuite de gérer ce cliché et de l’utiliser.

Quelques exemples :

Parapente : vous allez pouvoir afficher un cliché du ciel, de l’occupation du site. Un panneau solaire, un petit routeur 3G/4G si vous n’avez pas de box internet proche, et voici l’image diffusée toutes les 5 minutes sur le site de votre club ou le site de la mairie.

Camping : diffusez une vue de la piscine, des installations de loisir, ou de la plage aux utilisateurs de votre hotspot, via un serveur Web local ou en utilisant une image hébergée sur votre site.

Restaurant de plage : affichez une vue ensoleillée de la plage, de son occupation ou non.

Site historique : une vue actualisée du site, des travaux en cours, l’évolution d’un rempart qui se reconstruit avec l’aide de bénévoles, etc.

Construction : une vue actualisée du bâtiment en train de s’élever, de la chaussée qui se modifie, du pont qui avance lentement au dessus de la rivière, etc.

Scientifique : dans quel état se trouvent les plants semés voici plusieurs semaines ? Le fruitier greffé a-t-il enfin fleuri ? L’animal mis sous surveillance a-t-il enfin donné une portée ?

Résidence secondaire : rien de particulier à l’extérieur après les violents vents de l’hiver ? Pas de dégâts ?

Livré complet, configuré sur votre réseau, sans aucune limitation d’accès (ssh), boîtier étanche et pied de fixation, alimentation USB 2A et son cordon de 5 m, le prix public est estimé vers les 190 €. C’est à peine plus coûteux qu’une caméra IP de base mais avec une résolution largement supérieure et une flexibilité de programmation surtout : le geek ira compléter à volonté !

Enlevons le boîtier et laissons l’appareil nu, nous tombons à environ 120 € pour une utilisation en intérieur, ou pour une intégration par vos soins.

Comme toujours, vos commentaires, idées, suggestions, sont les bienvenus 😉

 

 

Webcampak Cloud disponible !

Webcampak Cloud est disponible sur notre boutique en ligne depuis ce matin.

Webcampak Cloud est la solution grand publique pour capturer le temps qui passe, que ce soit via nos caméras IP HD préconfigurées, ou via vos propres caméras IP. Nous avons longuement étudié la concurrence, ses tarifs, ses fonctionnalités : nous pouvons nous tromper, mais il semble qu’à ce jour Webcampak Cloud soit la solution disposant du maximum de fonctionnalités, et ce, tous abonnements confondus.

Quelques exemples d’utilisation de Webcampak Cloud :

  • garder une trace d’un évenement : expérience en labo (photographie via une cam IP reliée au microscope ou une caméra IP filmant un objet en développement)
  • retracer le déroulement d’une manifestation communale : vous modifier le paysage urbain ? Webcampak Cloud Max va s’occuper de tout pour vous, jusqu’à vous délivrer un film HD de tous vos travaux.
  • visualiser la pousse de vos plantations : recherche agricole, agriculteur exploitant, etc.
  • vous étudiez la météo ? Pointez nos caméras sur le ciel et observez la course des nuages, minute par minute.
  • exploitant d’une piscine, vous allez pouvoir diffuser une image à jour de vos installations : les heures creuses ne le seront plus autant désormais, chaque visiteur étant à même de choisir le meilleur créneau, après consultation de votre site web et de la vue proposée.
  • ajoutez un plusieurs clichés en temps réel à votre site web : Webcampak Mini ne vous engagera pas au delà d’un mois et donnera envie aux visiteurs de votre site Web de venir séjourner dans votre établissement (hôtel, camping, gîte, etc.).
  • Webcampak et le sport : imaginez Webcampak Mini sur un départ de parapentes, diffusant une image actualisée toutes les minutes à ceux qui ont envie de venir voler dans la région : pratique, à jour, et attrayant à souhait !
  • Webcampak et le sport, encore et toujours : les cours de tennis sont-ils libres ou non ? Pratique, Webcampak va pouvoir vous l’indiquer en direct ! Il pourra également permettre à l’exploitant de visualiser avec précision les heures de pointe et de générer des tarifs attractifs aux heures les plus creuses, rentabilité oblige.
  • des aménagements urbains prévus ? Visualisez en un clic les heures les plus chargées, jour après jour, et prenez vos décisions en toute connaissance de cause, sans gaspillage.

Plus de fonctionnalités ? Suivez le lien dédié sur webcampak.com 😉

Un comparatif des offres et des tarifs ? Il existe là aussi une page spécialisée sur webcampak.com (prix H.T.) 😉

 

Webcampak Cloud : statistiques en place

Webcampak Cloud progresse, avec la mise en place de statistiques dès la page d’accueil :

Nous pouvons ici voir la taille occupée, jour après jour, par les clichés de nos deux sources d’images, la source 1 étant celle gérée par Infracom, la numéro 2 une caméra installée en Alsace, pas toujours à 100 % opérationnelle comme vous pouvez le voir les 20 et 21 Août.

Cette fenêtre va ainsi permettre de détecter toute défaillance de l’une ou l’autre des sources, mais ce n’est pas tout : un autre système permet d’alerter l’utilisateur sur une rupture de communication :

Si la source concernée ne donne pas signe de vie après xx tentatives, un email sera envoyé à xxxxx@gmail.com, à vous alors d’intervenir pour rétablir un fonctionnement normal : pratique non ?

 

Webcampak Cloud : aperçu

Un récent billet vous présentait un nouveau développement : Webcampak Cloud.

Voici donc venir la toute première capture d’écran de ce nouveau et passionnant développement :

Vous retrouvez l’image d’une caméra IP HD AirCam étanche, avec l’heure US pour le moment, et une partie de la configuration. Nous récupérons le flux rtsp (vidéo) de la caméra pour réaliser un cliché régulier, toutes les minutes pour le moment. La caméra est hébergée sur une connexion Freebox (IP fixe).

Toutes les fonctionnalités ne sont pas encore activées, il faut du temps pour développer et débuguer, mais le départ est donné : la source est capturée correctement par un serveur hébergé aux USA, mise en mémoire, et nous verrons prochainement le résultat en vidéo si tout va bien.

Vos commentaires et idées seront bien naturellement les bienvenus, n’hésitez surtout pas.