智能家居監(jiān)控之入侵者警報(bào)系統(tǒng)

描述

1) 簡介

安全是我們生活各個(gè)方面的主要關(guān)注點(diǎn)。它也適用于我們自己的家。通過說“預(yù)防勝于治療”，讓我們的生活場所通過添加高級安全功能來更加安全。迄今為止，人臉識別是“最先進(jìn)”的安全功能，并且該領(lǐng)域正在進(jìn)行多項(xiàng)研究。因此，讓我們開始通過添加高級安全功能將我們的甜蜜之家轉(zhuǎn)變?yōu)?a target='_blank' class='arckwlink_none'>智能安全之家。

“智能家居監(jiān)控 - 入侵者警報(bào)系統(tǒng)”識別訪客并驗(yàn)證他/她是已知人員還是入侵者。為了驗(yàn)證，我使用了使用 HOG（定向梯度直方圖）模型的高級人臉識別。對于警報(bào)系統(tǒng)，LED 和蜂鳴器將開啟，當(dāng)檢測到入侵者時(shí)，它還會使用 Telegram Bot 將入侵者的圖像發(fā)送到注冊的 Telegram 頻道。我使用 pycharm IDE 進(jìn)行 python 編碼和測試。讓我們看看下面的每一個(gè)細(xì)節(jié)。

2) 環(huán)境設(shè)置

2.1) Pycharm IDE 安裝

首先在 Windows/MAC 上安裝 Pycharm IDE，它是 python 項(xiàng)目的一體化工具。從以下鏈接參考 Pycharm 安裝

https://kite.com/blog/python/pycharm/

2.2) Python 包

這個(gè)項(xiàng)目我們需要多個(gè) python 包。要在 pycharm 中安裝 python 包，請按以下鏈接。

或者安裝 python 包，如下所示。轉(zhuǎn)到 Pycharm 左下角的終端窗口，并使用以下命令安裝軟件包。

pip3 install boltiot

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同樣安裝其他命令，如

pip3 install opencv-python

pip3 install dlib

pip3 install face-recognition

2.3) BOLT 云設(shè)置

對于這個(gè)項(xiàng)目，我使用了 BOLT Wi-Fi 模塊作為警報(bào)系統(tǒng)，它帶有自己的云平臺。首先，我們需要將 BOLT Wi-Fi 模塊連接到其云平臺。同樣在成功連接后，我們需要對應(yīng)于 BOLT Wi-Fi 設(shè)備的 API Key，我們可以使用它從我們的 Python Bolt 庫代碼中觸發(fā)警報(bào)系統(tǒng)。讓我們詳細(xì)看看步驟

首先在下面的鏈接中注冊自己以使用云平臺。

https://cloud.boltiot.com/login?next=%2F

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登錄成功后，在 API 選項(xiàng)卡下獲取 API Key 詳細(xì)信息

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就是這樣，BOLT Cloud 現(xiàn)已準(zhǔn)備就緒。

2.4) 通過 Telegram BOT 連接 Telegram 頻道

從 Playstore/Appstore 下載并安裝 Telegram 應(yīng)用程序并完成注冊過程。成功登錄后，按照以下步驟創(chuàng)建一個(gè)電報(bào)頻道，相當(dāng)于 Whatsapp 中的群組。

• 轉(zhuǎn)到菜單并從選項(xiàng)列表中選擇新頻道。

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• 給電報(bào)頻道起一個(gè)合適的名字

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• 選擇頻道類型為公共頻道，并確保創(chuàng)建一個(gè)永久鏈接，這是電報(bào)頻道所必需的

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• 就這樣，Telegram 頻道創(chuàng)建完成

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我們將使用這個(gè) Telegram 頻道來發(fā)布我們的警報(bào)。為了發(fā)送這些警報(bào)，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) Telegram Bot 并將其附加到此頻道。請按照以下步驟操作

• 轉(zhuǎn)到 Telegram 主屏幕并選擇右上角的搜索圖標(biāo)并搜索 botFather。選擇正確的botFather如下圖

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• 鍵入 /newbot 以創(chuàng)建一個(gè)新機(jī)器人。選擇機(jī)器人名稱和機(jī)器人用戶名，它會生成一個(gè)令牌，這是從 python 代碼訪問機(jī)器人所必需的。

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接下來將新的 Bot 添加到我們之前創(chuàng)建的 Telegram 頻道。

• 打開電報(bào)頻道并選擇管理員

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• 然后選擇添加管理員選項(xiàng)并選擇我們最近創(chuàng)建的新機(jī)器人。

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就是這樣，我們已經(jīng)設(shè)置了我們的電報(bào)環(huán)境。

3) 硬件設(shè)置

在繼續(xù)硬件連接之前，讓我們定義警報(bào)系統(tǒng)的動機(jī)。當(dāng)系統(tǒng)檢測到訪客為已知訪客時(shí)，應(yīng)閃爍 LED 2 秒，而當(dāng)訪客為未知入侵者時(shí)，閃爍 LED 和警報(bào)蜂鳴器三次。

我使用 BOLT Wi-Fi 模塊作為警報(bào)系統(tǒng)的硬件。由于我們使用兩個(gè)設(shè)備，我們需要兩個(gè)電源。讓我們將數(shù)字 PIN 0 連接到蜂鳴器的正極，將數(shù)字 PIN 1 連接到 LED 的正極。然后將 GND PIN 連接到 LED 和蜂鳴器的負(fù)極。請參考以下

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。

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為了識別給定框架中的人臉，我使用了 HOG（定向梯度直方圖）模型。讓我們看一下 HOG 模型的工作原理。

• 首先它將 RGB 幀轉(zhuǎn)換為直方圖幀以便于人臉檢測
• 然后它嘗試使用 68 點(diǎn)面部標(biāo)志檢測方法來識別給定幀中的面部，如下所示

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• 然后它將所有面部信息編碼為一個(gè) 128 維向量，該向量可用于輸入幀。

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  1 / 5 ?檢測到已知人并顯示姓名

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  5) 結(jié)論

  現(xiàn)在，我們已經(jīng)將我們溫馨的家變成了安全、可靠和智能的家。