• Grillo Thomas, thomas.a.grillo@gmail.com, IAM
• Serée Yann, yann.seree@gmail.com, IAM
• Heitzler Charles, charles.heitzler@gmail.com, IAM

L’objet connecté que nous vous proposons est un dispositif de prise de vue autonome destiné à reposer en extérieur. Le but de cet objet est de surveiller la faune de façon discrète avec un objet au design se fondant dans le décor. D'un point de vue matériel, celui-ci est composé de 3 capteurs de mouvement infrarouges détectant les mouvements avec une précision de 120 degrés et provoquant la rotation de la caméra et la prise de photos ou de séquence vidéo. Il sera également possible d'utiliser l'objet comme live webcam tout en orientant la caméra à distance.

= Scénario n°1 =

François, habitant dans une grande propriété, souhaite déployer plusieurs dispositifs qui lui permettrons d'avoir une vue d'ensemble sur sa propriété. François souhaite pouvoir avoir accès aux images de la propriété depuis n'importe où grâce à son smartphone. François réside dans une zone, qui est soumise à des grand changement climatique selon les saisons, il attend donc de ce système qu'il soit robuste au différents climats au cours de l'année.

= Scénario n°2 =

Alexandre est ornithologue et passionné d'animaux, il souhaite investir dans un système autonome, lui permettant d'observer la faune et la flore de jour comme de nuit.

= Scénario n°3 =

Alain, chasseur expérimenté, et son groupe d'amis, compte acheter un dispositif qu'il pourrait laisser en foret la nuit, pour observer et ensuite déceler des endroits de passage beaucoup fréquenté par les animaux.

= Scénario n°4 =

Michel habite sur une colline de l'arrière pays niçois et est régulièrement visité par des animaux qui dégradent son jardin. Grâce au HibooTracker il va pouvoir les observer et savoir qui sont ces visiteurs et éventuellement l'aider à lutter contre ces intrusions.

• Gestion de la rotation du servomoteur
• Déclenchement des différents modes de la caméra
• Consultation des images par l'utilisateur
• Activation des bruitages à distance (optionnel)
• Pilotage du servomoteur à distance (optionnel)
• Live stream (optionnel)

Avec sa forme cylindrique au sommet arrondi, ses grands yeux à LED infrarouge qui lui permettent d'être aussi efficace la nuit et son GorillaPod grâce auquel il peut s'accrocher à une branche, un poteau ou au sol tout en gardant la tête à l'endroit, le nom HibooTracker était tout indiqué !

La carte Raspberry ainsi que le carte GrovePi, les 3 détecteurs de mouvements, la caméra et les connectiques associées seront disposés de manière optimal à l’intérieur du hiboux.

Les 3 détecteurs de mouvements, ayant de angle de détections de 120°, seront réparti intelligemment de façon à pouvoir capter les mouvements de tous les côtés du hiboux.

Le servo sera placé en hauteur grâce a un support prévu spécialement à cet effet. Grâce a sa position en hauteur par rapport aux autres matériel présent dans le hiboux, ses mouvements ne seront pas gêner par les autres éléments présent dans notre hiboux.

La caméra viendra se fixer au bout du palonnier du servo, afin que celle-ci puisse tourner a 360 degrés à l'intérieur du hiboux.

	Version 1	Version 2	Version 3
Modèle 3D
Commentaire	Dans cette version que nous avons présenter à Stephane Perol, nous en avons conclu qu'il était dur de manufacturer le support de servo.	Avec cette version nous pensons avoir résolu le problème de la fixation du servo. Nous demanderons confirmation à l'intervenant externe.	Cette version se présente comme être nos solutions quasi-définitive, sous réserve de faisabilité et d'acceptation par Mr Stéphan pérol.

Version 4

Avant d'avoir reçu le matériel nécessaire à la réalisation de cet objet, nous avons eu accès à quelques capteurs que nous utiliserons au cours de ce projet. En effet, nous avons pris en main le détecteur de mouvement, la caméra ainsi qu'un servomoteur. Par la prise en main de ces différentes pièces qui composeront notre objet, nous avons pu mettre en place des morceaux de fonctionnalités qui nous servirons au cours de la réalisation de ce projet.

Le capteur de mouvement qui nous a été fourni avant de recevoir ceux commandés, nous a permis de détecter un mouvement dans son champ d'action. En effet, les capteurs de mouvement infrarouge sont contrôlés via une carte GrovePi dont l'api fourni une abstraction disponible dans différents langages. Ainsi nous avons pu afficher un message spécial lorsque le capteur détecte un mouvement. Ce capteur, est l'un des trois qui nous permettront de capter les mouvements à 360° autour de notre hibou : 3 x 120°.

Pour l'implémentation de la tâche de fond du HibooTracker, nous avons choisi Python3 pour la richesse de la documentation dans le cadre des développements sur Raspberry PI.

Avec la caméra qui nous a été prêtée, nous avons, dans un premier temps, fait de petits tests en prenant de simples photos. Puis nous avons tester la fonctionnalité de prise de vidéo. Ensuite nous nous sommes renseignés sur les solutions de streaming disponibles, et nous avons trouver le librairie mjpg-streamer qui nous as permis de streamer des photos (peu d'images par seconde) sur un site web hébergé directement sur la carte Raspberry, et étant accessible par toute autre machines présente sur le réseau local (ou via VPN/SSH) de la Raspberry. Pour finir nous avons réussi à streamer de la vidéo à 30 images par secondes, avec le même principe que le streaming de photo.

Nous avons ensuite ajouté dans la boucle de détection la commande permettant la prise de photo disponible dans la library python « picamera ». La prise de photo est donc commandée par la détection d’un mouvement. A terme le capteur détectant le mouvement corespondra à un angle de rotation du servomoteur et la détection provoquera dans l’ordre : une rotation et un prise de photo. On peut également prévoir la prise de plusieurs photos déphasées de 40° pour maximiser les chances de bien saisir la cible.

Pour ce qui est du servomoteur, nous installé Servoblaster. C’est un driver linux qui permet de commander le servo via les GPIO, et donc de le faire tourner en écrivant dans son entrée /dev. Le servo que nous avons prévu d'utiliser, tournera à 360°, et c'est lui qui permettra à la caméra de se positionner à l'endroit où a été détecté le mouvement.

Au niveau de la communication, nous avons fait une preuve de concept en créant une application Android qui se connecte à la Raspberry PI du HibooTracker pour télécharger toutes les photos contenues dans un répertoire. On peut imaginer que le Hiboo en situation d’isolement ait besoin d’être « vidé » avant d’être replacé immédiatement en détection. Ce qui nous permettrai de court circuiter le passage par l’orchestrateur dans une situation où la communication avec ce dernier n’est pas possible. Dans ce cas-là il faut que le smartphone ou le Hiboo soit configuré en point d’accès wifi.

Pour utiliser le Raspberry PI comme point d’accès Wifi, nous avons utilisé deux package :

• le package hostapd permettant de créer un nouveau réseau WiFi et de le configurer en point d’accès.
  
• le package DnsMasq permettant à notre raspberry de jouer le rôle de serveur DHCP et ainsi attribuer des adresses IP automatiquement aux périphériques connectés à notre point d’accès.

UPnP : https://github.com/8zler/Hiboo_UPnP
Servoblaster : https://github.com/richardghirst/PiBits
Serveur REST (source + jar) : Serveur
Wcomp Source : wcomp_source.zip

Wcomp DLL: wcomp_dll.zip

Version capteurs : containerversioncapteurs.wcc
Version Panorama (sans capteurs) : containerversionpanorama.wcc

Version capteurs :

Version panorama :

Installation matérielle

*Placez les capteurs aux emplacement tracé sur le socle.

• Branchez le capteur 1 (← indiqué sur le socle) au port D7.
• Branchez le capteur 2 (← indiqué sur le socle) au port D2.
• Branchez le capteur 3 (← indiqué sur le socle) au port D5.

• Placer la tour métallique à l'emplacement tracé sur le socle, le dos côté du capteur n°2
  • Sur celle-ci insérez-y le servomoteur
  • echo 0=250 > /dev/servoblaster
  • Placez le bras sur le servo en orientant le bras vers le capteur n°2
  • Placez la caméra au bout du bras

Servomoteur

• Brancher la connectique “Alimentation” sur le pin 2
• Brancher la connectique “Masse” sur le pin 6
• Brancher la connectique “Data” sur le pin 40
• Testez avec “echo 0=X > /dev/servoblaster” avec 55 < X < 250

Servoblaster

Déjà installé sur la carte, mais voici l'install :

• sudo apt-get install git
• git clone https://github.com/richardghirst/PiBits.git
• cd PiBits/ServoBlaster/user
• nano init-script
• OPTS=“–p1pins=40”
• Sauvegardez

UPnP

Déjà installé sur la carte, mais voici l'install :

Nécéssite les lib SOAPpy & twisted. ⇒ sudo pip install soappy/twisted

• cd ~
• git clone https://github.com/8zler/Hiboo_UPnP.git
• mkdir ~/PICTURE_FROM_HIBOO
• sudo chmod 755 ~/Hiboo_UPnP/run_hiboo
• ./Hiboo_UPnP/run_hiboo

Le hiboo est maintenant connecté :)

Wifi

• sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa/supplicant.conf
• Changer le SSID et le psk en fonction du réseau ou vous souhaitez connecter la raspberry
• Noté que le dongle est déjà configuer pour l'ubiquarium

Serveur

Pour déployer le serveur télécharger le .rar du serveur (cf section source), l'extraire, se placer dans le dossier et lancer la commande : java -jar storage-1.0.0-RELEASE.jar pour lancer le jar.
PS : assurez vous bien que le port 8080 n'est pas pris par un autre processus.

Wcomp

Pour importer directement les containers veuillez suivre ces étapes :
Sous SharpDevelop : Fichier → Nouveau → Fichier… → Sélectionner la catégorie WComp.Net et choisissez C#Container → Créer.
Puis WComp.NET → Import … et sélectionner le container précédemment téléchargé.
Changer l'adresse Ip et le port (Ip : Adresse Ip de la machine sur laquelle le serveur tourne, Port : 8080 (par défaut)) directement via les propriétés du beanPicLoader ou en changeant les Labels Port et IP.