Установка камеры Raspberry Pi в скворечнике — пошаговое руководство

Введение

Это руководство объясняет, как смонтировать Raspberry Pi Zero W с NoIR-камерой внутри деревянного скворечника, добавить LED-подсветку и логировать температуру и влажность. Все инструкции основаны на проверенной сборке, уже зафиксировавшей реальную активность птиц.

Смотрите полное видео сборки: https://youtu.be/S3MB3YABeRU

Шаг 1: Сбор компонентов

Ниже полный список деталей с приблизительными розничными ценами. Общая стоимость около $113 (€100).

• Raspberry Pi A+ – $28 / €25
• Pi NoIR camera board – $32.50 / €29
• MicroSD карта (Class 10, 64 GB) – $27.50 / €25
• Wi-Fi донгл (802.11n, 150 Mbps) – $9.30 / €8.30
• DC-DC понижающий преобразователь (12 В → 5 В) – $1.70 / €1.50
• Датчик температуры и влажности DHT22 + резистор 4.7 кОм – $5 / €4.40
• 4 IR-светодиода + 4 резистора (160 Ом) – $2 / €1.80
• 4 белых светодиода + 4 резистора (100 Ом) – $2 / €1.80
• 2 × NPN транзистора (2N2222) + 2 × 1 кОм резистора – $1 / €0.80
• Печатная плата для прототипирования – $1 / €0.80
• Паяльник и припой — из вашего набора

Шаг 2: Подготовка Raspberry Pi

1. Скачайте последний образ Raspbian (Raspberry Pi OS) с raspberrypi.org.
2. Прошейте образ на MicroSD с помощью Etcher или аналогичного инструмента.
3. Вставьте карту, подключите Pi к HDMI-дисплею, USB клавиатуре/мыши и питанию. Pi загрузится в рабочий стол.
4. Выполните sudo raspi-config для расширения файловой системы, включения камеры, установки надежного пароля и настройки Wi-Fi.
5. Выключите Pi, отключите дисплей и клавиатуру, вставьте Wi-Fi донгл, включите питание снова.
6. С другого компьютера подключитесь по SSH (например, ssh pi@ip-адрес).
7. Проверьте камеру командой raspistill -o test.jpg.

Шаг 3: Изготовление крепления камеры и проводка

Вырежьте печатную плату под камеру, светодиоды и датчик. Ориентируйтесь на схему Fritzing из оригинальной сборки для распиновки и номиналов резисторов. Согните ножки белых светодиодов для лучшей диффузии света, используйте пластиковые винты для точной настройки поля зрения камеры.

Шаг 4: Сборка блока питания и управления светодиодами

1. Подгоните печатную плату под габариты Pi A+.
2. Сверлите отверстие для шлейфного кабеля камеры.
3. Установите понижающий преобразователь 12 В→5 В, NPN-транзисторы и все резисторы.
4. Соедините выход преобразователя с пинами 5 В и земли Pi. Используйте 12 В вход от гаражного источника питания.
5. Подключите цепочки светодиодов к транзисторным ключам для управления через GPIO.

Шаг 5: Установка камеры, светодиодов и датчика

Разместите собранную плату на крыше скворечника, ориентируйте Pi так, чтобы шлейф камеры был прямой, и проложите шлейфы к плате управления светодиодами и датчиком. Закрепите все соединения термоусадочной трубкой или водонепроницаемыми кабельными вводом.

Шаг 6: Герметизация электроники

1. Поместите Pi в водонепроницаемый корпус. Популярный выбор — герметичный кейс 3 in³ с силиконовой прокладкой.
2. Нанесите силиконовый герметик или масло подшипника по краям корпуса для предотвращения попадания влаги.
3. Сверлите отверстие для силового кабеля и установите водонепроницаемый разъем (например, Deutsch DTM) для подачи 12 В из гаража в корпус.

Обновления

1 октября — Показания температуры и влажности скоро появятся на веб-дашборде. Следите за новостями!

5 октября — Зафиксирован первый визит чижа: https://youtu.be/stxVw7Cs5os

12 октября — Данные температуры и влажности в реальном времени теперь доступны. Проверьте шаг 8 оригинального руководства для доступа.

Для дополнительных деталей обратитесь к оригинальной статье: Raspberry with cam in birdhouse.