前回まで／次回以降の取り組みはこちらから。
今回はカメラを接続してタイムラプス撮影してみます。
もくじ
今回のpythonアプリ完成図
こんな感じ。
ずっと開いていた空白に写真を表示するようにして、タイムラプス撮影用のGUIを追加、実際にタイムラプス撮影を行ってRaspberry Piに写真をどんどん保存していきます。
Raspberry Piにカメラをつなぐ
今回はRaspberry Pi用のカメラモジュールを使って写真を撮影します。
使用したカメラはこちら。
屋外にケーブルを伸ばして設置するので、長いフレキケーブルを買っておきました。
①Raspi Configの設定
最初にRaspberry Piで専用カメラモジュールが使えるように設定変更します。
左上のラズベリーアイコンをクリックし、「設定」＞「Raspberry Piの設定」をクリックします。
システム設定画面が開きます。
「インターフェイス」タブの、「カメラ」を有効に切り替え、「OK」。
設定画面が閉じます。(再起動を促されるかもしれません。その時は再起動してください。)
②カメラをつなぐ
カメラモジュールにフレキケーブルをつなぎ、
Raspberry Piのカメラコネクタに接続します。
どちらもケーブルの表裏に注意です。
③撮影テストプログラム
テスト用のpythonプログラムを作って写真を撮ってみます。
1 2 3 4 | import picamera camera = picamera.PiCamera() camera.capture('image.jpg') |
たったこれだけで写真が撮れてしまいます。
実行してみると、.pyファイルと同じフォルダに「image.jpg」ファイルが保存されます。
すでに「image.jpg」ファイルがある場合は上書き保存されます。
取れた写真がこちら。
まだピントが甘いですが、思っていたよりはるかにキレイで驚きました。
解像度も1920×1080pxなのでHD画質の動画を作るには十分です。
④あさがおプログラムに取り込む
あさがお観察用プログラムに組み込んでいきます。
といっても、Abmientへのデータ送信やLINE通知のように時間を決めて実行するようにして、ファイル名を現在日時にしておくだけです。
詳しくは下のpythonプログラムを見てください。
GUIには「決めた撮影間隔で撮影した、最新の写真」を表示するようにしました。
これは写真を保存するときに「現在日時.jpg」のファイルと「newest.jpg」という2つのファイルを保存しておき、プログラムでは常に「newest.jpg」を表示する、ということをして実現しています。
Arduinoスケッチ
前回から変更ありませんので省略。
pythonプログラム
main_0_1_3.py
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 | from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMessageBox from PyQt5.QtGui import QImage, QPixmap from ui.mainwindow_0_1_3 import MainWindow from PyQt5.QtCore import * import os import time import datetime import serial import sys sys.path.append('/usr/local/lib/python2.7/dist-packages') import ambient import requests import picamera serialport = "/dev/ttyACM0" LED_TH = 999 LED_TH_P = 999 Water_TH = 999 Water_TH_P =999 temp = 0 humid = 0 press = 0 bright = 0 water = 0 tank = 0 LineFlag = QTime() TimeLapseFlagHour = QTime() TimeLapseFlagMinute = QTime() class SerialCom: def __init__(self, serialport): self.sc = serial.Serial(serialport,9600, timeout=1) time.sleep(3) def data_read(self): rc_data = self.sc.readline() return rc_data def start_com(self): self.sc.write(b'd') self.sc.write(b'd') self.sc.write(b'd') self.sc.write(b'd') def light_set(self, th): self.sc.write(b'L') light1 = th//100+48 light2 = (th%100)//10+48 light3 = (th%100%10)+48 self.sc.write(chr(light1).encode()) self.sc.write(chr(light2).encode()) self.sc.write(chr(light3).encode()) def water_set(self, th): self.sc.write(b'W') water1 = th//100+48 water2 = (th%100)//10+48 water3 = (th%100%10)+48 self.sc.write(chr(water1).encode()) self.sc.write(chr(water2).encode()) self.sc.write(chr(water3).encode()) def close(self): self.sc.close() def refresh_window(): #時刻更新 now = datetime.datetime.now() ct = "現在時刻：" + now.strftime('%Y/%m/%d %H:%M:%S') ui.labeltime.setText(ct) #センサデータ表示更新 try: #温度 ui.labeltemp.setText("気温：\t" + str("{0:.2f}".format(float(temp))) + " [℃]") #湿度更新 ui.labelhumid.setText("湿度：\t" + str("{0:.2f}".format(float(humid)))+ " [％]") #気圧更新 ui.labelpress.setText("大気圧：" + str("{0:.2f}".format(float(press))) + " [hPa]" ) #照度更新 ui.labelbright.setText("照度：\t" + str("{0:4}".format(int(bright))) + "[Lx]") #水分量更新 ui.labelwater.setText( "水分量：\t" + str("{0:4}".format(int(water)))) #水タンク満水検知 ui.labeltank.setText("タンク内水検知：" + str("{0:4}".format(int(tank)))) ui.labelLight.setText(str(int(tank))) if(int(tank)<int(ui.spinBoxLINE.value())): ui.progressBarTank.setValue(100) else: ui.progressBarTank.setValue(0) except: pass #LED制御 n = now.time() global LED_TH #時刻制御１ cb_t1 = ui.checkBoxLightTime1.checkState() t = ui.timeEditLedStart1.time() LedStartTime1 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) t = ui.timeEditLedEnd1.time() LedEndTime1 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) #時刻制御2 cb_t2 = ui.checkBoxLightTime2.checkState() t = ui.timeEditLedStart2.time() LedStartTime2 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) t = ui.timeEditLedEnd2.time() LedEndTime2 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) #時刻制御有効の場合 if((cb_t1>0 and LedStartTime1<=n<LedEndTime1) or (cb_t2>0 and LedStartTime2<=n<LedEndTime2)): ui.progressBarLight.setValue(100) if(ui.checkBoxLightTh.checkState()): LED_TH = ui.spinBoxLed.value() else: LED_TH = 0 else: ui.progressBarLight.setValue(0) LED_TH = 999 #時刻制御無効の場合、センサーレベルだけ見る #すべてのチェックが入っていなければ、常時ON if(cb_t1==0 and cb_t2==0): if(ui.checkBoxLightTh.checkState()): LED_TH = ui.spinBoxLed.value() else: LED_TH = 0 #水やり制御 n = now.time() global Water_TH #時刻制御１ cb_t1 = ui.checkBoxWaterTime1.checkState() t = ui.timeEditWaterStart1.time() WaterStartTime1 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) t = ui.timeEditWaterEnd1.time() WaterEndTime1 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) #時刻制御2 cb_t2 = ui.checkBoxWaterTime2.checkState() t = ui.timeEditWaterStart2.time() WaterStartTime2 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) t = ui.timeEditWaterEnd2.time() WaterEndTime2 = datetime.time(t.hour(), t.minute(), 0) #時刻制御有効の場合 if((cb_t1>0 and WaterStartTime1<=n<WaterEndTime1) or (cb_t2>0 and WaterStartTime2<=n<WaterEndTime2)): ui.progressBarWater.setValue(100) if(ui.checkBoxWaterTh.checkState()): Water_TH = ui.spinBoxWater.value() else: Water_TH = 0 else: ui.progressBarWater.setValue(0) Water_TH = 999 #時刻制御無効の場合、センサーレベルだけ見る #すべてのチェックが入っていなければ、常時ON if(cb_t1==0 and cb_t2==0): if(ui.checkBoxWaterTh.checkState()): Water_TH = ui.spinBoxLed.value() else: Water_TH = 0 #Ambientデータ送信 if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==0 and now.second==0): #1分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==1 and now.minute%2==0 and now.second==0): #2分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==2 and now.minute%3==0 and now.second==0): #3分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==3 and now.minute%4==0 and now.second==0): #4分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==4 and now.minute%5==0 and now.second==0): #5分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==5 and now.minute%10==0 and now.second==0): #10分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==6 and now.minute%15==0 and now.second==0): #15分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==7 and now.minute%20==0 and now.second==0): #20分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==8 and now.minute%30==0 and now.second==0): #30分ごと Ambient_send(now) if(ui.comboBox_AmbientInt.currentIndex()==9 and now.minute==0 and now.second==0): #60分ごと Ambient_send(now) #タイムラプス撮影・Googleドライブに送信 if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==0 and now.second==0): #1分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==1 and now.minute%2==0 and now.second==0): #2分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==2 and now.minute%3==0 and now.second==0): #3分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==3 and now.minute%4==0 and now.second==0): #4分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==4 and now.minute%5==0 and now.second==0): #5分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==5 and now.minute%10==0 and now.second==0): #10分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==6 and now.minute%15==0 and now.second==0): #15分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==7 and now.minute%20==0 and now.second==0): #20分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==8 and now.minute%30==0 and now.second==0): #30分ごと Take_TimeLapse(now) if(ui.comboBox_TL.currentIndex()==9 and now.minute==0 and now.second==0): #60分ごと Take_TimeLapse(now) #LINE通知：１時間おき global LineFlag if(now.minute==0 and now.second==0 and LineFlag!=now.hour): LineFlag = now.hour Line_send() def Ambient_send(sendtime): if(ui.checkBox_AmbientSend.checkState()==2): #Ambient送信 amSend = ambient.Ambient(ui.lineEdit_AmbientID.text(),ui.lineEdit_AmbientKey.text()) amSend.send({'d1': temp, 'd2':humid, 'd3':press, 'd4':bright, 'd5':water, 'd6':tank}) #AmbientUpdateTime = datetime.datetime.now() ui.lineEditAmbientLastUpdate.setText(sendtime.strftime('%Y/%m/%d %H:%M:%S')) def Line_send(): if(ui.checkBox_LineSend.checkState()==2): #水分量を見てLINE通知送信 tank_TH = int(ui.spinBoxLINE.value()) if(int(tank)<tank_TH): takenUrl = 'Bearer '+str(ui.lineEdit_LineTaken.text()) headers = {'Authorization': takenUrl,} massage = str(ui.lineEdit_LineMassage.text()) massage = massage.replace('\n','') files = {'message': (None, massage),} response = requests.post('https://notify-api.line.me/api/notify', headers=headers, files=files) def Take_TimeLapse(takeTime): global TimeLapseFlagHour global TimeLapseFlagMinute if(ui.checkBox_TL.checkState()==2): if(TimeLapseFlagHour!=takeTime.hour or TimeLapseFlagMinute!=takeTime.minute): TimeLapseFlagHour = takeTime.hour TimeLapseFlagMinute = takeTime.minute camera = picamera.PiCamera() TimeLapseFilename = './timelapse/'+str(takeTime.strftime('%Y%m%d%H%M%S'))+'.jpg' camera.capture(TimeLapseFilename) camera.capture('newest.jpg') camera.close() QI = QImage('newest.jpg') ui.label_TL_Image.setPixmap(QPixmap.fromImage(QI)) ui.lineEdit_TL_LastUpdate.setText(str(takeTime.strftime('%Y/%m/%d %H:%M:%S'))) def refresh_sensor(): myserial.start_com() global LED_TH global LED_TH_P global Water_TH global Water_TH_P global temp global humid global press global bright global water global tank #温度更新 try: temp = myserial.data_read() ui.labeltemp.setText("気温：\t" + str("{0:.2f}".format(float(temp))) + " [℃]") except: pass #湿度更新 try: humid = myserial.data_read() except: pass #気圧更新 try: press = myserial.data_read() except: pass #照度更新 try: bright = myserial.data_read() except: pass #水分量更新 try: water= myserial.data_read() except: pass #水タンク満水検知 try: tank= myserial.data_read() except: pass #LED制御支持送信 if(LED_TH != LED_TH_P): myserial.light_set(LED_TH) LED_TH_P = LED_TH #ポンプ制御支持送信 if(Water_TH != Water_TH_P): myserial.water_set(Water_TH) Water_TH_P = Water_TH def setting_memory(): settime = QTime() fileObject = open(file, "r", encoding="utf-8") #LED制御設定値 #時刻１有効 line1 = fileObject.readline() line1 = fileObject.readline() if(line1=="2\n"): ui.checkBoxLightTime1.toggle() #時刻１開始時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditLedStart1.setTime(settime) #時刻１終了時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditLedEnd1.setTime(settime) #時刻２有効 line1 = fileObject.readline() if(line1=="2\n"): ui.checkBoxLightTime2.toggle() #時刻２開始時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditLedStart2.setTime(settime) #時刻２終了時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditLedEnd2.setTime(settime) #照度制御有効 line1 = fileObject.readline() if(line1=="2\n"): ui.checkBoxLightTh.toggle() #LED照度設定 line1 = fileObject.readline() ui.spinBoxLed.setValue(int(line1)) #水やり制御設定値読み出しAmbient通信 #時刻１有効 line1 = fileObject.readline() line1 = fileObject.readline() if(line1=="2\n"): ui.checkBoxWaterTime1.toggle() #時刻１開始時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditWaterStart1.setTime(settime) #時刻１終了時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditWaterEnd1.setTime(settime) #時刻２有効 line1 = fileObject.readline() if(line1=="2\n"): ui.checkBoxWaterTime2.toggle() #時刻２開始時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditWaterStart2.setTime(settime) #時刻２終了時刻 line1 = fileObject.readline() line2 = fileObject.readline() settime.setHMS(int(line1), int(line2), 0) ui.timeEditWaterEnd2.setTime(settime) #照度制御有効 line1 = fileObject.readline() if(line1=="2\n"): ui.checkBoxWaterTh.toggle() #LED照度設定 line1 = fileObject.readline() ui.spinBoxWater.setValue(int(line1)) #Ambient通信設定値読み出し line1 = fileObject.readline() #チャネルID line1 = fileObject.readline() ui.lineEdit_AmbientID.setText(line1) #ライトキー line1 = fileObject.readline() ui.lineEdit_AmbientKey.setText(line1) #インターバル設定 line1 = fileObject.readline() ui.comboBox_AmbientInt.setCurrentIndex(int(line1)) #LINE通信設定読み出し line1 = fileObject.readline() #トークン line1 = fileObject.readline() ui.lineEdit_LineTaken.setText(line1) #送信しきい値 line1 = fileObject.readline() ui.spinBoxLINE.setValue(int(line1)) #送信メッセージ line1 = fileObject.readline() ui.lineEdit_LineMassage.setText(line1) if __name__=="__main__": import sys app = QApplication(sys.argv) ui = MainWindow() QI = QImage('newest.jpg') ui.label_TL_Image.setPixmap(QPixmap.fromImage(QI)) file = "./setting.txt" if os.path.exists(file): setting_memory() QMessageBox.information(None, "あさがおQImageIoT観察システム","設定ファイルが見つかりました。\n設定値を読み込みました。", QMessageBox.Ok) else: QMessageBox.information(None, "あさがおIoT観察システム","設定ファイルが見つかりません。\nアプリの初期値で起動しました。", QMessageBox.Ok) #ui.showFullScreen() myserial = SerialCom(serialport) refresh_sensor() timer1 = QTimer() timer1.timeout.connect(refresh_window) timer1.start(250) timer2 = QTimer() timer2.timeout.connect(refresh_sensor) timer2.start(2000) ui.show() sys.exit(app.exec_()) |
だいぶごちゃごちゃしてきたので整理したいところ。
mainwondow_0_1_3.py → mainwondow_0_1_2.pyと同じ内容なので省略します。
残りはタイムラプス撮影した写真をGoogleドライブにアップするだけです。
もうちょっと続きます。
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