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.. _4.1.5_py:

4.1.5 スマートビジュアルドアベル
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はじめに
-----------------

このプロジェクトでは、DIYのスマートビジュアルドアベルを作成しましょう。

必要な部品
------------------------------

このプロジェクトには、以下の部品が必要です。

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

全セットを購入すると確実に便利です。リンクは以下です：

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

    *   - 名前
        - このキットのアイテム
        - リンク
    *   - Raphael Kit
        - 337
        - |link_Raphael_kit|

以下のリンクから部品を別々に購入することもできます。

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

    *   - コンポーネントの紹介
        - 購入リンク

    *   - :ref:`cpn_gpio_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|


回路図
-----------------------

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

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


実験手順
------------------------------

**ステップ1:** 回路を作成します。

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

このプロジェクトを開始する前に、 :ref:`3.1.3_py` と :ref:`3.1.2_py` を完了していることを確認してください。

**ステップ2:** コードのフォルダに移動します。

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block::

    cd ~/raphael-kit/python/

**ステップ3:** 実行します。

.. raw:: html

    <run></run>

.. code-block::

    python3 4.1.5_DoorBell.py

コードを実行すると、ボタンが押されるとベルの音が鳴り、カメラが5秒間のビデオを記録します。これは ``~`` ディレクトリの ``visitor.h264`` ファイルとして保存されます。画面がある場合は、リアルタイムでビデオをプレビューして、訪問者を表示することもできます。

**コード**

.. note::
    以下のコードを **修正/リセット/コピー/実行/停止** することができます。しかし、それをする前に、ソースコードのパス ``raphael-kit/python`` に移動する必要があります。コードを変更した後、その効果を直接見るために実行できます。

.. 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()

**コード説明**

.. code-block:: python

    status = False

これは、ドアベルが使用されているかどうかを記録するためのフラグです。

.. code-block:: python

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

``BtnPin`` のイベントを設定します。ボタンが押されたとき（レベル信号が高から低に変わるとき）、関数 ``takePhotos()`` を呼び出します。

.. 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 

ここで5秒間を使用して、音楽を再生し、ビデオを記録します。これにより、ドアベルとして機能します。


現象の画像
------------------------

.. image:: ../img/4.1.5door_bell.JPG
   :align: center