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12 – En résumé

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J’ai pris énormément de plaisir à réaliser ce dispositif de TimeLapse totalement « home made ». Le Raspberry Pi est un jouet vraiement excellent avec lequel on peut pratiquement tout faire 🙂

Après plusieurs semaines de tests, le système fonctionne parfaitement bien. Je le lance le dimanche, et il commence son travail le lundi à 8h00. Je reçois des mails toutes les 1/2 heure jusqu’au vendredi 18h00. Le système continu de fonctionner jusqu’à épuisement total de la batterie du Pi, le samedi dans l’après midi, ce qui me laisse une marge confortable 🙂

Un grand merci à mon P’pa pour le circuit de tempo, sans lequel le système complet n’aurait pas pu fonctionner 🙂 Sacrifiant soirées et week ends, devant se replonger dans ses connaissances en électroniques 🙂

J’ai hâte de voir le résultat final de la construction de la maison, RDV en fin d’année 😉

En bref

Un système TimeLapse communicant à base d’un Raspberry Pi. Capable de prendre une photo toutes les 10 minutes en journée, sur une semaine complète, en parfaite autonomie.

Le matériel au complet (environ 256€ au total) :

  • Raspberry Pi modèle B 39€
  • Carte mémoire SDHC Kingston 32Go 21€
  • Boitier Adafruit 10€
  • Webcam Logitech C525 36€
  • Dongle 3G Huawei E220 40€
  • Batterie 5V TeckNet iEP389 9000mAh 39€
  • Boite plastique 6€
  • Légos, estimés à 15€
  • Circuit de tempo fait maison, composants estimés à 30€
  • Batterie plomb 12V 20€

Technos et logiciels utilisés

Raspberry Pi

  • Linux, Raspbian
  • Streamer
  • Imagemagick
  • Wvdial
  • CURL
  • Script Bash

Serveur de monitoring

  • Linux, Debian
  • Apache
  • MySQL
  • PHP
  • Sendmail

Sommaire

Forums de discussion

6 – Raspbian

raspbian_logo

Cette page est consacrée à l’installation et à la configuration de l’OS sur le Pi. Raspbian est une distribution Linux qui convient parfaitement à l’usage que je souhaite en faire. Il s’agit en fait d’une Debian optimisée pour le Pi. Cependant, l’image fournis sur le site RaspberryPi.org contient énormément de choses inutiles…

Installation de Raspbian sur la carte SD

lecteur_carte_sdJe passe très rapidement sur ce point, car la procédure est très clairement décrite sur le site elinux.org. J’ai utilisé la méthode Copying an image to the SD card in Linux (graphical interface) depuis un PC sous Linux Mint, en utilisant un lecteur de carte multi format Kingston.

Configuration du système

La commande raspi-config permet d’ajuster un certain nombre de paramètres :

  • expand_rootfs : permet d’étendre la partition racine à la taille de la carte mémoire afin de pouvoir exploiter tout l’espace disponible
  • configure_keyboard : permet de sélectionner un clavier AZERTY
  • change_timezone : permet de choisir le fuseau horaire (GMT+1 Paris)
  • memory_split : permet de définir la mémoire allouée au chipset graphique (n’ayant besoin que d’une interface en ligne de commande, 16Mo suffiront)

Capture-piraspberrypi

Suppression des paquets superflux

Je n’ai besoin que du stricte minimum, je peux donc dégager tout ce qui concerne l’interface graphique et le son :

apt-get remove --purge alsa* alsa-base xserver* x11* x11-xfs-utils x11-xserver-utils xinit libsmbclient libx* lightdm openbox gtk* xdg-tools desktop-file-utils

Et pour finir le nétoyage :

apt-get autoremove

Enfin, pour être certain que tout soit à jour :

apt-get upgrade
apt-get update

Installation des paquets nécessaires

Je n’ai besoin que de trois soft qui ne sont pas installés par défaut sur la Raspbian.

  • streamer : pour capturer les images via la webcam
  • imagemagick : permet, entre autre, de redimensionner, convertir et compresser les images
  • wvdial : permet d’établir une connexion réseau avec le dongle 3G
apt-get install streamer imagemagick wvdial

Configuration des interfaces réseaux

Dans l’absolue, lorsque je voudrai récupérer les photos capturées, je mettrai directement la carte SD du Pi dans un lecteur de carte. Cependant, il peut être intéressant je pouvoir prendre la main sur le système lorsqu’il tourne afin de pouvoir faire des ajustements. C’est pourquoi je configure l’interface réseaux ethernet du Pi avec une adresse IP fixe. Un câble RJ45 croisé me permettra de me brancher dessus avec un PC portable.

Notez que je configure pas de passerelle par défaut, afin de m’assurer que le Pi utilisera l’interface montée par le dongle 3G pour surfer.

auto eth0
allow-hotplug eth0
iface eth0 inet static
	address 192.168.100.22
	netmask 255.255.255.0
	network 192.168.100.0
	broadcast 192.168.100.255

Et voilà, c’est tout pour le Pi 🙂

5 – Schéma global et utilisation

Le dispositif au complet se compose de trois éléments :

  • Le système de capture d’image
  • Le circuit de temporisation de l’alimentation
  • Un serveur de monitoring

schéma global Pi TimeLapse

Le système de capture d’image

Composé du Pi, d’une webcam, d’un dongle 3G et d’une batterie 5V, ce système se contente de prendre une photo à chaque démarrage, puis s’éteint immédiatement. Une fois sur trois, il envoi une requête au serveur de monitoring pour signifier que tout va bien 🙂

Le circuit de temporisation de l’alimentation

Ce circuit alimenté par une batterie 12V, pilote un relais électrique permettant de commander l’alimentation du Pi pendant 2 minutes toutes les 10 minutes, de 8h00 à 18h00, du lundi au vendredi.

Un serveur de monitoring

Un script PHP publié par un serveur web Apache permet d’enregistrer les requêtes POST envoyée par le Pi toutes les 30 minutes. Il réceptionne une miniature d’une la dernière photo prise, et enregistre l’heure exacte à laquelle il l’a reçu dans une base de données MySQL. Si tout est ok, il envoi un mail avec la date et la photo miniature, ce qui me permettra d’être continuellement averti du bon fonctionnement du système de capture d’image.

En parallèle, ce serveur web publie une page web, qui liste l’ensemble des miniatures ainsi enregistrées, ce qui permet d’avoir une vue d’ensemble du bon déroulement des choses sur une semaine.

Scénario d’utilisation

  1. Le circuit de tempo alimente le Pi qui boot immédiatement
  2. Une fois démarré, le Pi prend une phot et lance un shutdown
  3. Une fois sur trois (soit toutes les 30 minutes) le Pi envoi une requête sur un serveur de monotoring distant pour dire qu’il est toujours en vie
  4. Le circuit de tempo coupe l’alimentation du Pi après 2 minutes

2 – Le choix des composants

Raspberry Pi

IMG_4469Souhaitant pouvoir réutiliser la bête plus tard pour d’autres choses, j’opte tout de suite pour le modèle le plus complet Raspberry Pi Model B rev 2 doté de 512Mo de RAM. Basiquement, j’utiliserai une Raspbian car je suis à l’aise avec Debian et que c’est une solution suffisamment fiable et robuste.

Commandé sur Amazon pour 30 € (frais de port inclus)

Le boitier pour le Raspberry Pi

IMG_4477Pour protéger le Raspberry Pi, j’ai choisi un boitier modulaire, facilement « customisable » créé par le site Adafruit spécialisé dans les kits électroniques, Adafruit Pi Box – Enclosure for Raspberry Pi Computers.

Commandé sur Amazon pour 10 € (livraison gratuite)

La carte mémoire SDHC

IMG_4476Afin de pouvoir stocker suffisamment de photos, j’ai choisi une carte SDHC Kingston SD10V/32GB Carte SD 10 Mo/s 32 Go Classe 10.

Commandé sur Amazon pour 21 € (livraison gratuite)

La caméra

IMG_4468J’ai opté pour une webcam USB standard. L’objectif est d’avoir une résolution suffisante et de ne pas avoir de problème de luminosité ni de mise au point. J’ai donc choisi un modèle de logitech Logitech C525 très bon marché, HD 720p avec autofocus :

Commandé sur Amazon pour 36 € (livraison gratuite)

La connexion réseau – dongle 3G

Dongle 3G + SIM FreeD’après ce que j’ai vu sur le net, le Huawei E220 est particulièrement bien supporté par le Raspberry Pi, et part Linux en général. J’utiliserai une carte SIM Free Mobile, avec l’abonnement à 2€ avec l’option 3G (20Mo inclus) pour 0,99€. Ce sera suffisant pour prendre la main sur le Raspberry Pi via SSH.

Commandé sur Amazon pour 40 € (livraison gratuite)

La batterie

batterie_5VLe Raspberry Pi doit être alimenté par un courant de 1 A (en prenant en compte les périphériques USB, webcam + dongle 3G) sur 5V.

Il existe de nombreux modèles de batterie 5V servant de batterie de secours pour téléphone mobile. De capacité, puissance, prix et qualité très variable, il est difficile de choisir.

En creusant le sujet, il apparait que les batteries de la marque TeckNet soient clairement au dessus du lot. Bonne durée de vie, puissance jusqu’à 2A avec des capacité de 7000 mAh à 12000 mAh. Pour rester dans un budget raisonnable, je choisi le modèle intermédiaire avec une capacité de 9000 mAh.

Commandé sur Amazon TeckNet iEP389 9000mAh  pour 39€ (livraison gratuite)

La boîte

IMG_4740Pour rester discret, je fais place le dispositif dans une boite en plastique (étanche de préférence), et enterrer le tout dans le sol, au fond du jardin. Seule la webcam sortira furtivement du sol, accrochée à une hauteur de un mètre environ, sur un poteau. La webcam sera renforcée pour résister à la pluie, et camouflée.

Prix environ 6 € (en grande surface)

 

1 – Raspberry Pi TimeLapse

J’ai décidé de réaliser un time-lapse de la construction de ma maison à ossature bois. Bien qu’il soit possible d’utiliser des caméras de type GoPro ou du matériel plus ou moins professionnel (et plus ou moins chère aussi), j’ai décidé de créer un dispositif de capture d’image à base d’un Raspberry Pi. Pourquoi ? Parce que si on ne se complique pas la vie, c’est tout de suite beaucoup moins drôle 😉

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Je créé cette page pour expliquer la manière dont je procède en espérant inspirer des projets similaires. J’espère également pouvoir échanger des avis, et obtenir des conseils, donc n’hésitez pas à partager vos connaissances et expériences en commentaire 🙂

Objectifs

  • La construction durera environ 4 mois, le time lapse se fera donc sur cette période
  • Le dispositif sera installé au fond du terrain, à l’abri des intempéries
  • Une photo toutes les 10 minutes, de 8h00 à 18h00, du lundi au vendredi
  • Les images capturées auront une résolution de 1280×720 pixels
  • Il faut une connexion à Internet en 3G pour connaitre le statut du dispositif
  • Budget total, eviron 250€

Le matériel nécessaire de base

  • Un Raspberry Pi
  • Une carte mémoire SDHC
  • Une webcam HD
  • Un dongle 3G USB
  • Une batterie 5V
  • Une boîte en plastique pour abriter le dispositif
  • Un serveur distant qui enregistre le statut du dispositif

Les bases du TimeLapse

Avant toute chose, il convient de faire un rapide tour d’horizon des choses à savoir sur le TimeLapse. Totalement novice sur ce sujet, j’ai fouillé le net à la recherche d’info. Voici quelques sites/blogs que je vous recommande :

Voici un exemple de TimeLapse que j’aime beaucoup 🙂