python pandas 机器学习 Android app+ESP32-CAM实现远程监控app

文章目录

前言

一、ESP32-CAM设备准备

二、设备接线

三、 Arduino获取视频IP地址以及端口

四、在Android studio上代码实现

总结

前言

最近打比赛创新点需要在app里设计添加监控模块，看了CSDN其他文章，借鉴了各位大佬的思路，最近成功解决，由于花费也少，所以在这里总结一下。

一、ESP32-CAM设备准备

ESP32-CAM开发板（30块左右），USB转TTL设备、ESP32-CAM烧录座（可以不买，后面发现被坑了几块钱）、杜邦线五根

本人于淘宝和pdd上购买，截图如下：

这里ESP32-CAM开发板到货后，注意摄像头插槽的使用，可以看下图，将开发板黑色小插槽上翻，刚好压住摄像头元件，正常情况下摄像头是不会脱落的。

二、设备接线

用杜邦线将ESP32-CAM的5V、GND、U0T、U0R分别连上USB转TTL设备的5V、GND、RXD、TXD，其中输入电源一定要至少5V 2A，否则视频会出现水纹。另外再用杜邦线将ESP32-CAM的GND与IO0短接，否则后期代码烧录会失败。

三、 Arduino获取视频IP地址以及端口

1.下载Arduino IDE 2.0.4 下载地址：https://www.arduino.cc/en/software

注意下载win10 and newer，64bits

2.设备连接

USB转TTL连上电脑，将开发板IO0与GND短接，打开电脑的设备管理器，端口中有CH340，则说明设备连接成功。

3.Arduino代码示例

打开Arduino的exe文件，File—Examples—ESP32—Camera—CameraWebServer，Tools工具栏的Board选择AI Thinker ESP32—CAM，Port选择COM3，在sketch中敲入示例代码：

#include

#include "esp_camera.h"

#include

#define maxcache 1024 //图像数据包的大小

const char* ssid = "*****"; //输入wifi名称

const char* password = " "; //输入电脑连上的wifi的密码

const int LED = 4;//闪光灯

const int ZHESHI_LED = 33; //指示灯

bool cam_state = true; //是否开启摄像头传输

const int port = 8080;

String frame_begin = "FrameBegin"; //图像传输包头

String frame_over = "FrameOverr"; //图像传输包尾

String msg_begin = "Esp32Msg"; //消息传输头

//创建服务器端

WiFiServer server;

//创建客户端

WiFiClient client;

//CAMERA_MODEL_AI_THINKER类型摄像头的引脚定义

#define PWDN_GPIO_NUM 32

#define RESET_GPIO_NUM -1

#define XCLK_GPIO_NUM 0

#define SIOD_GPIO_NUM 26

#define SIOC_GPIO_NUM 27

#define Y9_GPIO_NUM 35

#define Y8_GPIO_NUM 34

#define Y7_GPIO_NUM 39

#define Y6_GPIO_NUM 36

#define Y5_GPIO_NUM 21

#define Y4_GPIO_NUM 19

#define Y3_GPIO_NUM 18

#define Y2_GPIO_NUM 5

#define VSYNC_GPIO_NUM 25

#define HREF_GPIO_NUM 23

#define PCLK_GPIO_NUM 22

static camera_config_t camera_config = {

.pin_pwdn = PWDN_GPIO_NUM,

.pin_reset = RESET_GPIO_NUM,

.pin_xclk = XCLK_GPIO_NUM,

.pin_sscb_sda = SIOD_GPIO_NUM,

.pin_sscb_scl = SIOC_GPIO_NUM,

.pin_d7 = Y9_GPIO_NUM,

.pin_d6 = Y8_GPIO_NUM,

.pin_d5 = Y7_GPIO_NUM,

.pin_d4 = Y6_GPIO_NUM,

.pin_d3 = Y5_GPIO_NUM,

.pin_d2 = Y4_GPIO_NUM,

.pin_d1 = Y3_GPIO_NUM,

.pin_d0 = Y2_GPIO_NUM,

.pin_vsync = VSYNC_GPIO_NUM,

.pin_href = HREF_GPIO_NUM,

.pin_pclk = PCLK_GPIO_NUM,

.xclk_freq_hz = 20000000,

.ledc_timer = LEDC_TIMER_0,

.ledc_channel = LEDC_CHANNEL_0,

.pixel_format = PIXFORMAT_JPEG,

.frame_size = FRAMESIZE_VGA,

.jpeg_quality = 31, //图像质量 0-63 数字越小质量越高

.fb_count = 1,

};

//初始化摄像头

esp_err_t camera_init() {

//initialize the camera

esp_err_t err = esp_camera_init(&camera_config);

if (err != ESP_OK) {

Serial.println("Camera Init Failed!");

return err;

}

sensor_t * s = esp_camera_sensor_get();

//initial sensors are flipped vertically and colors are a bit saturated

if (s->id.PID == OV2640_PID) {

// s->set_vflip(s, 1);//flip it back

// s->set_brightness(s, 1);//up the blightness just a bit

// s->set_contrast(s, 1);

}

Serial.println("Camera Init OK!");

return ESP_OK;

}

bool wifi_init(const char* ssid,const char* password ){

WiFi.mode(WIFI_STA);

WiFi.setSleep(false); //关闭STA模式下wifi休眠，提高响应速度

#ifdef staticIP

WiFi.config(staticIP, gateway, subnet);

#endif

WiFi.begin(ssid, password);

uint8_t i = 0;

Serial.println();

while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && i++ < 20) {

delay(500);

Serial.print(".");

}

if (i == 21) {

Serial.println();

Serial.print("Could not connect to");

Serial.println(ssid);

digitalWrite(ZHESHI_LED,HIGH); //网络连接失败熄灭指示灯

return false;

}

Serial.print("Connecting to wifi ");

Serial.print(ssid);

Serial.println(" success!");

digitalWrite(ZHESHI_LED,LOW); //网络连接成功点亮指示灯

return true;

}

void TCPServerInit(){

//启动server

server.begin(port);

//关闭小包合并包功能，不会延时发送数据

server.setNoDelay(true);

Serial.print("Ready! TCP Server");

Serial.print(WiFi.localIP());

Serial.println(":8080 Running!");

}

void cssp(){

camera_fb_t * fb = esp_camera_fb_get();

uint8_t * temp = fb->buf; //这个是为了保存一个地址，在摄像头数据发送完毕后需要返回，否则会出现板子发送一段时间后自动重启，不断重复

if (!fb)

{

Serial.println("Camera Capture Failed");

}

else

{

//先发送Frame Begin 表示开始发送图片然后将图片数据分包发送每次发送1430 余数最后发送

//完毕后发送结束标志 Frame Over 表示一张图片发送完毕

client.print(frame_begin); //一张图片的起始标志

// 将图片数据分段发送

int leng = fb->len;

int timess = leng/maxcache;

int extra = leng%maxcache;

for(int j = 0;j< timess;j++)

{

client.write(fb->buf, maxcache);

for(int i =0;i< maxcache;i++)

{

fb->buf++;

}

client.write(fb->buf, extra);

client.print(frame_over); // 一张图片的结束标志

//Serial.print("This Frame Length:");

//Serial.print(fb->len);

//Serial.println(".Succes To Send Image For TCP!");

//return the frame buffer back to the driver for reuse

fb->buf = temp; //将当时保存的指针重新返还

esp_camera_fb_return(fb); //这一步在发送完毕后要执行，具体作用还未可知。

}

//delay(20);//短暂延时增加数据传输可靠性

}

void TCPServerMonitor(){

if (server.hasClient()) {

if ( client && client.connected()) {

WiFiClient serverClient = server.available();

serverClient.stop();

Serial.println("Connection rejected!");

}else{

//分配最新的client

client = server.available();

client.println(msg_begin + "Client is Connect!");

Serial.println("Client is Connect!");

}

//检测client发过来的数据

if (client && client.connected()) {

if (client.available()) {

String line = client.readStringUntil('\n'); //读取数据到换行符

if (line == "CamOFF"){

cam_state = false;

client.println(msg_begin + "Camera OFF!");

}

if (line == "CamON"){

cam_state = true;

client.println(msg_begin + "Camera ON!");

}

if (line == "LedOFF"){

digitalWrite(LED, LOW);

client.println(msg_begin + "Led OFF!");

}

if (line == "LedON"){

digitalWrite(LED, HIGH);

client.println(msg_begin + "Led ON!");

}

Serial.println(line);

}

// 视频传输

if(cam_state)

{

if (client && client.connected()) {

cssp();

}

void setup() {

Serial.begin(115200);

pinMode(ZHESHI_LED, OUTPUT);

digitalWrite(ZHESHI_LED, HIGH);

pinMode(LED, OUTPUT);

digitalWrite(LED, LOW);

wifi_init(ssid,password);

camera_init();

TCPServerInit();

}

void loop() {

TCPServerMonitor();

}

4.编译烧录（按右向箭头）

下载代码时注意将GND与IO0一直相连，出现Leaving... 和 Hard resetting via RTS pin...，即下载成功。

5.测试结果

将GND与IO0断开，打开右上角的Serial Monitor，选择115200baud波段，按一下ESP32—CAM开发板上的RST复位键，显示IP地址和相应端口，如下图，TCP Server后面就是IP地址，将其记住。

四、在Android studio上代码实现

编写Android studio代码，将每一帧视频的图片导入监控页面上，输入在arduino中成功连接的IP地址和端口号。连接以后结果如下，即可将摄像头采集到的视频导入到你想做的app上了。

代码链接：https://github.com/caixukun-jinitaimei/ESP32CAM-android-app

总结

以上就是今天要讲的内容，本文介绍了ESP32—CAM结合android app简单的开发使用，本人第一次发文章，还请多多包涵。

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