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.. _4.1.5_py:

4.1.5 Campanello intelligente con videocamera
==================================================

Introduzione
-------------------

In questo progetto, creiamo un campanello intelligente con videocamera fai-da-te.

Componenti necessari
--------------------------------

In questo progetto, avremo bisogno dei seguenti componenti.

.. image:: ../img/3.1.19components.png
  :width: 800
  :align: center

È sicuramente conveniente acquistare un kit completo, ecco il link:

.. list-table::
    :widths: 20 20 20
    :header-rows: 1

    *   - Nome	
        - ELEMENTI IN QUESTO KIT
        - LINK
    *   - Kit Raphael
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

Puoi anche acquistarli separatamente dai link sottostanti.

.. list-table::
    :widths: 30 20
    :header-rows: 1

    *   - INTRODUZIONE AI COMPONENTI
        - LINK PER L'ACQUISTO

    *   - :ref:`cpn_gpio_extension_board`
        - |link_gpio_board_buy|
    *   - :ref:`cpn_breadboard`
        - |link_breadboard_buy|
    *   - :ref:`cpn_wires`
        - |link_wires_buy|
    *   - :ref:`cpn_resistor`
        - |link_resistor_buy|
    *   - :ref:`cpn_button`
        - |link_button_buy|
    *   - :ref:`cpn_audio_speaker`
        - \-
    *   - :ref:`cpn_camera_module`
        - |link_camera_buy|


Schema elettrico
-------------------------

============ ======== ======== ===
T-Board Name physical wiringPi BCM
GPIO27       Pin 13   2        27
============ ======== ======== ===

.. image:: ../img/3.1.19_schematic.png
   :width: 500
   :align: center


Procedura sperimentale
------------------------------

**Passo 1:** Costruisci il circuito.

.. image:: ../img/3.1.19fritzing.png
  :width: 800
  :align: center

Prima di iniziare questo progetto, assicurati di aver completato :ref:`3.1.3_py` e :ref:`3.1.2_py`.

**Passo 2:** Accedi alla cartella del codice.

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python/

**Passo 3:** Esegui.

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block::

    python3 4.1.5_DoorBell.py

Dopo l'esecuzione del codice, quando viene premuto il pulsante, suonerà una campanella e la fotocamera registrerà un video di 5 secondi, che verrà salvato come file ``visitor.h264`` nella directory ``~``. Se hai uno schermo, puoi anche visualizzare i visitatori in tempo reale.

**Codice**

.. note::
    Puoi **Modificare/Resettare/Copiare/Eseguire/Fermare** il codice qui sotto. Ma prima di farlo, devi accedere al percorso del codice sorgente come ``raphael-kit/python``. Dopo aver modificato il codice, puoi eseguirlo direttamente per vedere l'effetto.

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block:: python

    #!/usr/bin/env python3
    from picamera import PiCamera
    from pygame import mixer
    import RPi.GPIO as GPIO
    import time
    import os
    user = os.getlogin()
    user_home = os.path.expanduser(f'~{user}')


    camera = PiCamera()

    BtnPin = 18
    status = False

    def setup():
        GPIO.setmode(GPIO.BCM)
        GPIO.setup(BtnPin, GPIO.IN, GPIO.PUD_UP)
        mixer.init()

    def takePhotos(pin):
        global status
        status = True

    def main():
        global status
        GPIO.add_event_detect(BtnPin, GPIO.FALLING, callback=takePhotos)
        while True:
            if status:
                mixer.music.load(f'{user_home}/raphael-kit/music/doorbell.wav')
                mixer.music.set_volume(0.7)
                mixer.music.play()
                camera.start_preview(alpha=200)
                camera.start_recording(f'{user_home}/visitor.h264')
                print ('Have a visitor')
                time.sleep(5)
                mixer.music.stop()
                camera.stop_preview()
                camera.stop_recording()
                status = False 

    def destroy():
        GPIO.cleanup()
        mixer.music.stop()
        camera.stop_preview()
        camera.stop_recording()

    if __name__ == '__main__':
        setup()
        try:
            main()
        except KeyboardInterrupt:
            destroy()

**Spiegazione del Codice**

.. code-block:: python

    status = False

Questo è un flag utilizzato per registrare se il campanello è stato utilizzato.

.. code-block:: python

    GPIO.add_event_detect(BtnPin, GPIO.FALLING, callback=takePhotos)

Imposta l'evento di ``BtnPin``, quando viene premuto il pulsante (il segnale di livello cambia da alto a basso), viene chiamata la funzione ``takePhotos()``.

.. code-block:: python

    if status:
        mixer.music.load(f'{user_home}/raphael-kit/music/doorbell.wav')
        mixer.music.set_volume(0.7)
        mixer.music.play()
        camera.start_preview(alpha=200)
        camera.start_recording(f'{user_home}/visitor.h264')
        print ('Have a visitor')
        time.sleep(5)
        mixer.music.stop()
        camera.stop_preview()
        camera.stop_recording()
        status = False 

Qui vengono utilizzati cinque secondi per riprodurre la musica e registrare i video, svolgendo la funzione di campanello.


Immagine del fenomeno
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.. image:: ../img/4.1.5door_bell.JPG
   :align: center