如何使用ESP32和摄像头构建智能Wi-Fi门铃

如今，安全系统是研究最多的领域之一，随着安全威胁的增加，公司正在推出新的智能安全产品来应对这些威胁。物联网是该领域的一个额外优势，它可以在任何紧急情况下自动触发事件，例如报警、消防队或您的邻居。今天我们将使用ESP32 和摄像头构建智能 Wi-Fi 门铃。

所需组件

ESP32-CAM

FTDI编程板

220V AC 到 5V DC 转换器

蜂鸣器

按钮

发光二极管 （2）

电路原理图

这款智能 Wi-Fi 门铃的电路图非常简单，只需将两个 LED、一个按钮和一个蜂鸣器连接到 ESP32 GPIO 引脚即可。每当按下按钮时，蜂鸣器都会发出声音。一个 LED 用于指示电源状态，另一个 LED 用于指示网络状态。如果 ESP 连接到网络，网络 LED 将处于高电平状态，否则它将闪烁。

这是Wi-Fi 视频门铃设置在 3D 打印外壳中的外观：

Wi-Fi 门铃的 IFTTT 设置

IFTTT 是一项基于 Web 的免费服务，它允许用户创建称为“食谱”的简单条件语句链，这些语句是基于对其他 Web 服务（如 Gmail、Facebook、Instagram 和 Pinterest）的更改而触发的。 IFTTT 是“If This Then That”的缩写。

在这个项目中，IFTTT 用于在温度或湿度超过预定义限制时发送电子邮件。我们之前在许多基于物联网的项目中使用 IFTTT 来发送电子邮件或 SMS 以针对特定事件发送电子邮件或 SMS，例如过度用电、高脉冲率、入侵者进入等。

首先 使用您的凭据 登录IFTTT ， 如果您没有帐户，请注册。

现在搜索“Webhooks”并单击“服务”部分中的“Webhooks”。

现在，在 Webhooks 窗口中，单击右上角的“文档”以获取私钥。

复制此密钥。它将在程序中使用。

获得私钥后，现在我们将使用 Webhooks 和电子邮件服务创建一个小程序。要创建小程序，请单击您的个人资料，然后单击“创建”。‘

现在在下一个窗口中，单击“此”图标。

现在在搜索部分搜索 Webhooks，然后单击“ Webhooks”。’

现在选择“接收 Web 请求” 触发器，然后在下一个窗口中，输入事件名称为 button_pressed，然后单击创建触发器。

现在要完成小程序，单击“那个”为button_pressed事件创建一个反应。

在这里，我们将在按下 IoT 门铃按钮时在手机上播放特定歌曲。在搜索部分中搜索“Android 设备”。

现在在 Android 设备中，选择“播放特定歌曲”触发器。

现在输入按下门铃按钮时要播放的歌曲名称。就我而言，我正在播放我的谷歌播放音乐中名为“123”的歌曲。您还可以使用 Spotify 或其他音乐应用程序。

之后，单击“创建操作”，然后单击“完成”以完成该过程。

现在创建另一个小程序，在按下门铃按钮时向手机发送带有网页链接的消息。

因此，要创建此小程序，请在“ this ”部分中选择“ Webhooks ” ，在“that”部分中选择“ Android SMS ”。

现在它会要求输入电话号码和消息正文。对于这个Wi-Fi 门铃项目，我们正在发送带有 Web 服务器链接的消息，以便您可以直接看到实时视频流。

代码说明

本文档末尾提供了此Wi-Fi 门铃摄像头的完整代码以及视频。它也可以从这里下载。下面我们将解释代码的一些重要部分。

首先，包含此代码所需的所有库文件。

 

#include “esp_camera.h”
#include 

 

然后输入 Wi-Fi 凭据。

 

const char* ssid = "Wi-Fi 名称";
const char* 密码 = "Wi-Fi 密码";

 

之后，输入您从 IFTTT 网站复制的 IFTTT 主机名和私钥。

 

const char *host = "maker.ifttt.com";
const char *privateKey = "你的私钥";

 

定义您在此项目中使用的所有引脚。我正在使用 GPIO 2、14 和 15 引脚来连接按钮、LED 和蜂鸣器。

 

常量 int buttonPin = 2;
常量 int led1 = 14;
常量 int 蜂鸣器 = 15;

 

在void setup循环内，将按钮引脚定义为输入，将 LED 和蜂鸣器引脚定义为输出。

 

无效设置（）{
  pinMode（buttonPin，输入）；
  pinMode（led1，输出）；
  pinMode（蜂鸣器，输出）；

 

它将尝试使用给定的凭据连接到 Wi-Fi，并且当连接到网络时，LED 状态将从低变为高。

 

WiFi.begin(ssid, 密码);
  int led = 低；
  而（WiFi.status（）！= WL_CONNECTED）{
    延迟（500）；
    Serial.print(".");
    数字写入（led1，led）；
    领导=！领导；
  }
  序列号.println("");
  Serial.println("WiFi 连接");
  数字写入（led1，高）；

 

与网络断开连接时，ESP32 将重新启动，直到它连接到网络。

 

而（WiFi.status（）== WL_DISCONNECTED）{
    ESP.restart();
    数字写入（led1，低）；
    Serial.print("连接丢失");

 

ESP32 会读取按键状态，如果按键处于 LOW 状态（拉高），即有按键被按下，则发送事件并打开蜂鸣器 3 秒。

 

int 阅读 = digitalRead(buttonPin);
如果（按钮状态 == 低）{
        send_event("button_pressed");
        Serial.print("按下按钮");
        数字写入（蜂鸣器，高）；
        延迟（3000）；
          数字写入（蜂鸣器，低）；

 

用于智能 Wi-Fi 门铃的 3D 打印外壳

在这里，我为这款无线门铃摄像头设计了一个 3D 打印外壳。为此，我使用游标卡尺测量了 ESP32 板、按钮、蜂鸣器和 LED 的尺寸，设计完成后如下图所示。

之后，我将其导出为 STL 文件，根据打印机设置对其进行切片，最后打印出来。STL 文件可从Thingiverse下载，您可以使用它打印自己的外壳。

打印完外壳后，我将电路组装到外壳中，一切都非常合适，正如您在此处看到的那样。

如果您想了解更多关于 3D 打印机及其工作原理的信息，您可以阅读这篇关于 3D 打印入门指南的文章，也可以查看我们使用3D 打印外壳的其他项目，例如Biped Robot、Robotic Arm等。

测试智能 Wi-Fi 门铃

组装电路后，使用交流插座为门铃供电。现在，只要按下 IoT 门铃按钮，智能手机就会开始播放一首名为“123”的歌曲，并会收到一条消息，其中包含如下所示的网页链接，其中可以看到实时视频源。

此智能 Wi-Fi 门铃的完整代码和工作视频可在文档末尾找到，或者您可以从此处下载代码。如果您对此项目有任何疑问，请将其留在评论部分。

代码

　　#include “esp_camera.h”

　　#include 《WiFi.h》

　　//

　　// 警告！！！确保您选择了 ESP32 Wrover 模块，

　　// 或另一个启用了 PSRAM 的板

　　//

　　// 选择相机型号

　　//#define CAMERA_MODEL_WROVER_KIT

　　//#define CAMERA_MODEL_ESP_EYE

　　//#define CAMERA_MODEL_M5STACK_PSRAM

　　//#define CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE

　　#define CAMERA_MODEL_AI_THINKER

　　#include “camera_pins.h”

　　void send_event（const char *event）;

　　const char* ssid = “银河-M20”;

　　const char* 密码 = “ac312124”;

　　const char *host = “maker.ifttt.com”;

　　const char *privateKey = “

　　常量 int buttonPin = 2;

　　int 按钮状态；// 来自输入引脚的当前读数

　　int lastButtonState = LOW; // 输入引脚的先前读数

　　const int led1 = 14;

　　常量 int 蜂鸣器 = 15;

　　上次去抖时间 = 0; // 最后一次切换输出引脚

　　long debounceDelay = 50; // 去抖时间；如果输出闪烁则增加

　　void startCameraServer（）;

　　无效设置（）{

　　pinMode（buttonPin，输入）；

　　pinMode（led1，输出）；

　　pinMode（蜂鸣器，输出）；

　　序列号。开始（115200）；

　　Serial.setDebugOutput（true）;

　　序列号.println（）;

　　camera_config_t 配置；

　　config.ledc_channel = LEDC_CHANNEL_0;

　　config.ledc_timer = LEDC_TIMER_0；

　　config.pin_d0 = Y2_GPIO_NUM；

　　config.pin_d1 = Y3_GPIO_NUM；

　　config.pin_d2 = Y4_GPIO_NUM；

　　config.pin_d3 = Y5_GPIO_NUM；

　　config.pin_d4 = Y6_GPIO_NUM；

　　config.pin_d5 = Y7_GPIO_NUM；

　　config.pin_d6 = Y8_GPIO_NUM；

　　config.pin_d7 = Y9_GPIO_NUM；

　　config.pin_xclk = XCLK_GPIO_NUM；

　　config.pin_pclk = PCLK_GPIO_NUM；

　　config.pin_vsync = VSYNC_GPIO_NUM；

　　config.pin_href = HREF_GPIO_NUM；

　　config.pin_sscb_sda = SIOD_GPIO_NUM；

　　config.pin_sscb_scl = SIOC_GPIO_NUM；

　　config.pin_pwdn = PWDN_GPIO_NUM；

　　config.pin_reset = RESET_GPIO_NUM；

　　config.xclk_freq_hz = 20000000;

　　config.pixel_format = PIXFORMAT_JPEG；

　　//用高规格初始化以预分配更大的缓冲区

　　if（psramFound（））{

　　config.frame_size = FRAMESIZE_UXGA;

　　config.jpeg_quality = 10;

　　config.fb_count = 2;

　　} 其他 {

　　config.frame_size = FRAMESIZE_SVGA;

　　config.jpeg_quality = 12;

　　config.fb_count = 1;

　　}

　　#如果定义（CAMERA_MODEL_ESP_EYE）

　　pinMode（13，INPUT_PULLUP）；

　　pinMode（14， INPUT_PULLUP）;

　　#endif

　　// 摄像头初始化

　　esp_err_t err = esp_camera_init（&config）;

　　if （err ！= ESP_OK） {

　　Serial.printf（”Camera init failed with error 0x%x“， err）;

　　返回;

　　}

　　sensor_t * s = esp_camera_sensor_get（）;

　　//初始传感器垂直翻转，颜色有点饱和

　　if （s-》id.PID == OV3660_PID） {

　　s-》set_vflip（s， 1）;//翻转回来

　　s-》set_brightness（s， 1） ;//稍微提高亮度

　　s-》set_saturation（s， -2）;//降低饱和度

　　}

　　//降低帧大小以获得更高的初始帧速率

　　s-》set_framesize（s， FRAMESIZE_QVGA）;

　　#if 定义（CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE）

　　s-》set_vflip（s， 1）;

　　s-》set_hmirror（s， 1）;

　　#endif

　　WiFi.begin（ssid， 密码）;

　　int led = 低；

　　而（WiFi.status（）！= WL_CONNECTED）{

　　延迟（500）；

　　Serial.print（”。“）;

　　数字写入（led1，led）；

　　领导=！领导；

　　}

　　Serial.println（”“）;

　　Serial.println（”WiFi 连接“）;

　　数字写入（led1，高）；

　　startCameraServer（）;

　　Serial.print（”相机准备好了！使用‘http://“）;

　　Serial.print（WiFi.localIP（））;

　　Serial.println（”’要连接“）;

　　}

　　void loop（） {

　　while （WiFi.status（） == WL_DISCONNECTED） {

　　ESP.restart（）;

　　数字写入（led1，低）；

　　Serial.print（”连接丢失“）;

　　}

　　int 阅读 = digitalRead（buttonPin）;

　　如果（阅读！= lastButtonState）{

　　lastDebounceTime = millis（）;

　　}

　　if （（millis（） - lastDebounceTime） 》 debounceDelay）

　　{

　　// 如果按钮状态发生了变化：

　　if （reading ！= buttonState）

　　{

　　Serial.print（”Button now “）;

　　Serial.println（HIGH == reading ？ ”HIGH“ ： ”LOW“）;

　　按钮状态 = 阅读；

　　// 当按钮处于 LOW 状态（拉高）时，按钮已被按下，因此发送事件。

　　if （buttonState == LOW） {

　　send_event（”button_pressed“）;

　　Serial.print（”按下按钮“）;

　　数字写入（蜂鸣器，高）；

　　延迟（3000）；

　　数字写入（蜂鸣器，低）；

　　}

　　}

　　}

　　// 保存读数。下一次循环，

　　lastButtonState = reading;

　　}

　　void send_event（const char *event）

　　{

　　Serial.print（”连接到“）;

　　串行.println（主机）；

　　// 使用 WiFiClient 类创建 TCP 连接

　　WiFiClient 客户端；

　　常量 int httpPort = 80;

　　if （！client.connect（host， httpPort）） {

　　Serial.println（”连接失败“）;

　　返回;

　　}

　　// 我们现在为请求创建一个 URI

　　String url = ”/trigger/“;

　　网址 += 事件；

　　url += ”/with/key/“;

　　网址 += 私钥；

　　Serial.print（”请求网址：“）;

　　序列号.println（url）;

　　// 这会将请求发送到服务器

　　client.print（String（”GET “） + url + ” HTTP/1.1\r\n“ +

　　”Host： “ + host + ”\r\n“ +

　　”Connection：关闭\r\n\r\n“）;

　　while（client.connected（））

　　{

　　if（client.available（））

　　{

　　String line = client.readStringUntil（‘\r’）;

　　串行打印（行）；

　　} else {

　　// 还没有数据，请稍等

　　delay（50）;

　　};

　　}

　　Serial.println（）;

　　Serial.println（”关闭连接“）;

　　客户端.stop（）;

　　}