デジタル百葉箱製作覚え書き

ラズベリーパイで教材づくり IOT百葉箱

ラズパイのカメラ不調につき

昨日設定したラズパイのカメラ、今日になって不調です。
撮影ができないんです。


まず、カメラ自体を認識していない。昨日やった

$ vcgencmd get_camera

で、supported=1 detected=0 になってる。どっちも1であるべきところ。


接続を確認したり何度も再起動したりフラットケーブルを交換したり接点復活みたいなのを接点に塗布したりしたがいまいち改善せず不安定。


熱収縮チューブで作った、レンズフードを取り付けてみた。
というかはさみで切っただけのチューブをかぶせた。
この時になんかしちゃったかなあ。


でもいじっているうちに少しずつ安定してきた。
原因がわからず気持ち悪い。ここで1時間以上経過。


次。昨日インストールした静止画撮影ソフトfswebcamが不安定。画像が暗い。撮影できずにエラーになる。


これもいろいろ調べたり設定値を変えたりしたら、画像が小さいサイズだと安定している。もともと大きな画像は必要ないので(無駄に5メガピクセル)いいのだ。
ここで2時間以上経過。


安定動作を確認するため、シェルスクリプトを書いて、crontabで1分おきに撮影するように設定した。しばらくテスト運用する。
LXTerminalから、

$ nano fswebcamtest.sh

と入力して以下のスクリプトを書きます。大文字小文字区別して。
nanoは誤解を恐れずに言えば初心者向けのテキストエディタです。普段windowsとか使っていてもそんなに違和感なく使えます。で、nanoでfswebcamtest.shというshファイル(シェルスクリプト)を作りなさい、ってコマンドです。テキストエディタnanoが起動したらこれを書きます。

#!/bin/sh

fswebcam -F 10 -S 5 -r 320x180 /home/pi/pic/fswebcam`date "+%Y%m%d-%H%M%S"`.jpg

#で始まる行はコメント行なので無視してOKですが、1行目はお約束で#!/bin/shと書くらしいです。

ここの`date "+%Y%m%d-%H%M%S"`という部分。上の部分にチョンってつく点がキーボードのアットマークのキーだと気づかず、数字の7のところのチョンを使って動かなくて数日悩みました。初心者はこんなところでこけます。


保存したら

$ mkdir pic

でpicフォルダを作っておきます。
そして実行権を与えます。LXTerminalから次のように。

$ chmod +x fswebcamtest.sh

次に

$ crontab -e

します。


crontabの初回起動はテキストエディターの選択肢が出るみたいです。私は easiest な nano にしました。


crontabの最後の行に

* * * * * /home/pi/fsbmetest.sh

と書いておきます。これで1分ごとに写真撮影してくれました。
フォルダのパスの書き方は絶対パスと相対パスがあります。動けばいいのであんまり気にしてませんが気になる人は気にしてください。動かなくなると気になります。あれ?


本日のあちゃーはほどほどでやりがいがありました。昨日は順調すぎて気持ち悪かったからちょうどよい。
40分ほど経過して40個ほどのファイルができました。今のところ動作は順調です。


...とおもってたら、突然画面がブラックアウト。動作不良の原因を電圧低下かと思って放熱ファンのケーブルを外していたのでした。あちゃー。
電源切ってファンのケーブルをつないで再起動したら動き始めた。トラブルよどこへいくのだ?

デジタル百葉箱の設置方法

気温湿度気圧センサであるBME280、アマゾンに注文したけど配送元が中国らしい。今年中に届くといいな。

KKHMF BME280 温度 センサー 湿度 センサー 気圧センサ 温湿度センサー ブレイクアウト Arduinoに対応
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さて、デジタル百葉箱の設置方法について、考えたこと。


機器の設置の条件は以下の通りです。

  • センサは必ず屋外
  • カメラは屋外特に空が写るところ
  • 本体は電源とネットワーク環境があるところ
  • センサも本体(屋外に置く場合)も防雨対策が必要

この条件でいろいろ考えました。まず、屋外と電源について、外コンセントが近くにある場所を考えます。探しましたありましたいい感じに空が見える。ネットワークは?無線LANでいけるかとも思ったが、後述するけどいろいろあって有線に。窓があったので、フラットLANケーブルを無理やり通すことにした。この辺の設置状況は周囲の環境に大きく左右されてしまいます。
これを設置した場所は私の私有地ではないのでさらにいろいろ大変でした。


本体も外へ。軒下なので、雨対策もそんなに難しくなさそう。配電ボックスが使えそう。ホームセンターで買う。


カメラは、配電ボックスに透明窓を付けてそこから撮影するようにする。

ドリルで四隅に穴を開けて百均のカッターみたいなのこぎりで四角に切りました。そこに、100均で買ったプラスチックのフォトスタンドをサイズを合わせて強力両面テープでくっつける。念のためビニルテープでふちを覆う。うーん素人工作だなあ。


一番肝心だったのは、センサの配置。配電ボックス内は通風が望めないのでボックス外に出す必要がある。


センサの設置については諸先輩方がいろいろ試行錯誤していて、お皿状のもの(プランターの受け皿など)を裏向きに積み重ねて通風・直射日光を遮るというのがデジタル百葉箱業界ではポピュラーらしい。気象庁のは強制通風筒っていうしくみらしいけど、モーターやファンが必要になるので却下。自然通風でやる。


ってことで、自分が考えたのは、プランター鉢(最小のと、それより1サイズおおきいもの)2個と受け皿2枚をつかうもの。鉢の底には最初から穴が開いている。


上下に通風孔がある。うまく空気が流れるかはわからないけど、雨を防いで風を通すよう一応考えた。下部につけた受け皿にはドリルで穴を開けた。鉢は二重にして間に壁内通風できるようにした。真ん中の青いのは、一応BME280センサです。
それぞれの隙間は空きすぎも狭すぎもよくないので、スポンジやビニタイで目分量調整しました。根拠も経験値もなくやってます。


防雨対策として、電源とLANケーブルはフレキホースに通しました。電源コンセントの接合部はフレキホースを通せないので、プラグかジャックかを切ってからフレキに通し、再度取り付ける加工が必要です。
本体からセンサへはLANケーブルを短く切って使いました。I2Cなのであんまり長く伸ばせませんが、1~2メートルくらいまでなら大丈夫かなあ。


こんなもんでどうでしょうか?

ラズパイをwebサーバー化

まだ時間があるので、ラズパイにwwwサーバーを入れます。
有名なアパッチです。
必要なのは次の1行。-yってなんだ?

sudo apt-get install apache2 -y

これでいけました。ラズパイのブラウザでlocalhostにアクセス、見れました。


次にPHPも必要なので、入れておきます

sudo apt-get install php

apacheもphpも-vオプションでバージョンを確認、大丈夫みたい。


そしてscrotしてコピーしてアップする。
順調すぎて怖い。
なんかトラブルとかうまくいかないとかないと不安になるのはなぜ?
-yってなんだ?