Raspberry Piで防犯カメラをつくった new 2019/03/10
無人直売所

 農作物の無人販売所で金を払わない人(ドロボー、万引き)がいます。作った人は手間をかけた作物をドロボーされると金額以上に怒り、がっかりです。ドロボーの被害が多い日は商品の半分くらい盗まれるそうです。
そこでRaspberry Piをつかって防犯カメラを作成しました。また、設置してから日が少ないですが、効果があります。
防犯カメラでドロボーに対抗する
 どんな方法で防犯カメラを設置するか?を考えてると。

①コンビニや街角にあるような防犯カメラ
◇農道なので100Vの電線が来ていないという問題
東電に100Vの電線を引いてもらう。
→工事費がかかる
→電気を盗まれるおそれがある
AC100Vの発電機を設置する
→それなりの発電機は安くて数万円もする
→発電機が盗まれるおそれが深刻な問題
◇金がかかるという問題
AC100Vの問題が解決したとしてもこれらのシステムは高価になる
ということで農道に高価な防犯カメラを設置するのは却下!

②車載ドライブレコーダーを利用する
用意するのは
ドライブレコーダー
12Vバッテリー
バッテリーの充電器
です。
これなら上記より安く済みます。しかし、問題はドライブレコーダーの設置です。車に設置するなら運転席からドライブレコーダーの位置を液晶で確認しながら調整できます。しかし、運転席相当の確認できる場所はありません。何度も角度を変えてSDカードを取り出しパソコンで確認する面倒な設定作業が必要になります。

③ラズベリーパイで防犯カメラをつくる
用意するもの
ラズベリーパイ
カメラ
スマホ用の充電用バッテリー
でできます。①②に比べて安くできそうです。ただし、開発費がかかりますが、これは売れたときに儲かればよし!ということで....

④マイコンを使ってラズベリーパイより安くつくる
映像を扱うので開発が大変すぎるので却下!

ということで、
ラズベリーパイで防犯カメラをつくる
にしました。
Pythonで開発することは決定済み
 Pythonは技術者にとって儲かる言語になるらしい。また、ゲーム、組込み、webアプリ、そしてAI(人工知能)などいろいろな分野に対応できる。Pythonはインタープリタで動くので動作はコンパイラに比べたら遅くなる。しかし、コンパイラを必要としないので、コンパイラを買う必要がない。ホームページを記述するのに、メモ帳だけでもできるのと同じで、エディタさえあれば開発ができる。
開発環境は?
 エディタだけでもPythonのコードを書いて動作させることはできます。しかし、開発の統合環境(IDE)があれば楽ちんです。ラズベリーパイには2つのIDEが最初から実装されています。
①Pyton3(IDLE)
②Thonny Python IDE
個人的な好みでThonny Python IDEを使っています。
別の選択しとしてVisual Studio Codeがラズベリーパイで使えるらしいです。しかし、自分の環境ではインストールはできても動作せず!でした。これが動いてくれれば、ラズベリーパイとWindowsで同じソフトがつかえるので便利なのですが、残念!
カメラは何にする
 純正のカメラを使う。

このカメラのPython用ライブラリは用意されていて簡単にプログラムを書くことができます。
数年前に買ったカメラがあるので探してみたら、発見できず。アマゾンで買うことにしました。たぶん3,000円以上だろうと思っていたのに反して、激安890円!それもプライム扱いなので注文したら翌日到着。
動くか?大丈夫でした。
発注先はココ
赤でマークした部品が接着不良で取れることがあるので注意!
これが使えるけど、ドロボーに防犯カメラがあるぞ!とアピールするには視覚的に力不足。

それなら、これでどーだーーーーー!

カメラの性能は純正より劣るが、見た目は監視カメラがあるぞ!と力強くアピール。実際設置した写真です。これはUSBカメラです。USBカメラを使うためにはopenCVを使うことになります。
openCVを使う
openCVのインストールがこちらの環境では余裕のよっちゃんとはいかなかった。実際、
苦労した記事を配信してくれたのはコチラ

openCVのインストール
TomoSoftさんのページ
ただし、こちらの環境ではmake -j4とオプションをつけると途中で停止したのでmakeだけでビルドしました。

pythonでopneCVをつ変えるようにする
試行錯誤な日々さんのページ
をご参照ください。
仕様は?
防犯カメラの廉価版をつくるだけでは芸がない。このシステムは本当に録画しているからドロボーするな!と強くアピールする仕様にする。これが完成品。


人が近づくと人感センサーが感知して、
「いらっしゃいませ。ひとつ100円です。」と音声がスピーカからでます。
次にLCD画面に自分の姿が写ります。これでこのシステムがダミーではなく本当に録画していることをアピールします。
そして、人が離れると録画を停止します。
このシステムの録画は、
人感センサーが人を検知した時だけ録画します。
よって、無人の時間に延々と無駄録画をしません。
ドロボーの画像を見るのに余計な時間がかかりません。

また、録画データは大きなファイルになります。こまめに削除しないとメモリが一杯になってしまいます。面倒なのでもしドロボーされなかったら次に立ち上げたとき自動で画像ファイあるを削除します。ドロボー被害のあったときだけメモリをパソコンで見ればいいようにしています。
防犯カメラの効果
防犯カメラのないときは、10商品を出して、少ないときは1つ。多いときは5つドロボーされれいました。防犯カメラがあるとドロボーされるのが0です。(実施期間6日)凄い効果だと思います。