eBudka

Tímto inzerátem chceme prezentovat zařízení eBudka, které spadá do několika sfér praktického nasazení. Ať už jste soukromý detektiv, ornitolog nebo obyčejný člověk, každému z vás může nabídnout zajímavou oblast využití. Na první pohled se může zdát, že jde o obyčejnou budku, to bychom však nebyli v 21. století, kterému aktuálně vládne fenomén internetu věcí (IoT), což je i oblast, na kterou je smysl tohoto zařízení orientován. eBudka je nabitá elektronikou, jejímž úkolem je primárně umožnit sledovat okolí pomocí nenápadně umístěné kamery. Zařízení se navenek tváří jako obyčejná ptačí budka, čímž se vizuálně odlišuje od fotopastí, kamer či jiných bezpečnostních systémů, které v některých lidech mohou často evokovat pocit všudypřítomného velkého bratra, zejména co se veřejných prostranství týče. Hlavní kamerový senzor v eBudce (varianta eBudka Premium) umožňuje uživateli vybrat rovnou dvě rozdílné orientace: První je sledování vnitřního prostoru eBudky za účelem sledování hnízdění a vývoje ptactva. V tomto režimu je kamera orientována na vnitřní prostor eBudky. Druhá možnost orientace kamerového senzoru eBudky umožňuje sledování venkovního prostoru, díky čemuž můžete například nenápadně sledovat dění v okolí vašeho auta, chalupy, garáže, zahrady nebo jiného místa, které se stane předmětem zájmu sledování. Ať už se rozhodnete pro jakoukoli orientaci, přenastavení orientace kamery (varianta eBudka Premium) nezabere více než několik málo minut. Díky energetické nezávislosti, nenápadnosti a jednoduché instalaci, bude eBudka velmi zajímavou alternativou běžným kamerám nebo fotopastem na spoustě míst. Hlavním rozdílem od spousty podobných projektů, které se již objevily v minulosti, je zejména kompletní energetická nezávislost. eBudka je vybavena výkonným solárním panelem, který tvoří primární zdroj energie a dále obsahuje baterii Li-Ion, která umožňuje uchovat přebytečnou energii do baterie a vykrývat tak období s nízkým slunečním osvitem. eBudka je vyrobena ze smrkového dřeva a stříška je potažená dešťovou ochranou z pryže. Vnitřek eBudky se skládá ze snadno odklápěcího dna, které umožňuje budku jednoduše vyčistit, popřípadě připravit na další sezónu hnízdění. Horní část eBudky obsahuje skrytou dutinu, kde je umístěna elektronika a baterie typu Li-Ion. Dno je designově uzpůsobeno tak, aby skrze kouty mohlo prostupovat denní světlo, které přirozeně prosvětluje interiér eBudky, díky čemuž je možné pořizovat fotografie ptactva bez umělého přísvitu. Zařízení eBudka se standardně vyrábí s vletovým otvorem 37mm a 45mm, nicméně v případě potřeby je možné dohodnout i jiné rozměry dle přání zákazníka. eBudka obsahuje předvrtané otvory pro šetrnou bezinvazivní montáž na strom pomocí upínacího drátu. Žádné hřebíky, jak tomu bývá při umisťování obyčejných ptačích budek na stromy, zde rozhodně nejsou a nebudou potřeba. Naším cílem je snadné nasazení a zprovoznění spolu s maximální šetrností k životnímu prostředí. eBudka se skládá ze solárního panelu, který tvoří primární zdroj energie. Dále obsahuje regulátor MPPT (Maximum Power Point Tracking), který odebírá solární energii jen v takovém množství, aby bylo dosaženo maximální účinnosti solárního panelu a co nejvíce se maximalizoval zisk drahocenné elektrické energie. Tato technologie se běžně používá i u domovních solárních elektráren. Následně je obsažen dobíjecí modul Li-Ion baterie, který se stará o dobíjení baterie. Varianta eBudka Premium umožňuje dokonce i bezbateriový provoz bez vloženého Li-Ion článku a to výhradně ze solárního panelu. O napájení samotné elektroniky se stará DC-DC měnič s nízkým klidovým proudem (~125 uA), což lépe umožňuje dosáhnout velmi nízké spotřeby, když se zařízení nachází v některém z úsporných módů a solární panel v dané období neposkytuje aktuálně potřebný proud. Srdcem eBudky je MCU ESP32, což je dvoujádrový 32bitový procesor, který je osazen 520KB SRAM, 4MB RAM, 4MB ROM a obsahuje periferní WiFi, slot pro MicroSD kartu a slot pro kamerový senzor, který umožňuje fotit fotografie o velikosti až 2 MPx. eBudka varianty "Premium" obsahuje dále skrytou zabudovanou externí 2,4 GHz WiFi anténu pro zvýšení dosahu signálu WiFi. eBudce jsme dále vdechli technologii OTA (update Over-The-Air), díky které je možné za provozu bezdrátově updatovat firmware například v městském parku pomocí mobilního telefonu bez nutnosti nosit zařízení do servisu. Díky tomu mohou z dalšího vývoje zařízení a nových funkcionalit těžit nejen noví ale i stávající uživatelé eBudky. Konfigurace eBudky probíhá softwarově pomocí libovolného zařízení s WiFi (PC, notebook, mobil, tablet, čtečka knih atd.), je velice univerzální, jednoduchá a hlavně bez nutnosti instalace dodatečného software, jak tomu často bývá u jiných obdobných zařízení. Po přihlášení do webového rozhraní si vyberete jeden ze tří provozních módů: 1. Přístupový bod (AP) - výchozí Jedná se o výchozí režim, kdy je eBudka dostupná okolním zařízením s WiFi (např.: mobil, notebook, tablet, atd). Tento režim bude následně dále aplikován i při restartu zařízení do továrního nastavení. V tomto režimu lze eBudku provozovat buď bez hesla jako veřejně dostupné zařízení, kdy každý může vzdáleně nahlédnout dovnitř eBudky bez toho, aby docházelo ke stresování hnízdícího ptactva nebo sledovat exteriér v případě venkovní orientace kamerového senzoru (varianta eBudka Premium). Tento režim umožňuje nastavit i název WiFi (SSID) a heslo (v případě nastavení hesla se používá šifrovací standard WPA2), což umožní připojení pouze tomu, kdo zná nastavené heslo. 2. Klient (STA) eBudka odesílá v tomto režimu v pravidelných intervalech fotky na externí server, kdy je možné sledovat okolí eBudky z webového rozhraní prakticky odkudkoliv na internetu. V tomto režimu uživatel nastaví název a heslo externí WiFi sítě, která je v dosahu a bude se používat eBudkou k připojení na internet. 3. Časosběr Jedná se o energeticky nejúspornější mód eBudky, kdy eBudka provádí focení v nastavený interval a fotografie ukládá na vloženou MicroSD kartu. Tento mód je ideální k použití zejména na odlehlých místech, kde se nepředpokládá smysluplné využití WiFi a nebo pokud zde není možnost připojení zařízení do internetu. WiFi je v tomto režimu vypnuta a zařízení tráví převážnou část v sleep módu, což má pozitivní vliv na výdrž baterie. Nejlepší režim si zvolí sám uživatel podle toho, kde a k jakým účelům bude eBudka prakticky využívána. Technické informace eBudky (varianta "Premium"): Baterie Li-Ion 3V7, typu 18 650, 2200 mAh 3W solární panel Regulátor MPPT DC-DC měnič ESP32, 2 x 160 MHz (Dual-Core) CPU, 4MB RAM, 4MB ROM, 16KB RTC SRAM, 520KB SRAM Slot pro kartu MicroSD (využití v provozním módu 3 - Časosběr) WiFi 2,4 GHz, 802.11 b/g/n, 802.11n do 150 Mbps Digitální kamera 2MPx > Tři volitelné uživatelské režimy činnosti > Režim bezbateriového provozu (varianta "Premium") > Externí zabudovaná anténa pro zvýšení dosahu WiFi (varianta "Premium") Rozměry: Výška:36cm, Šířka:18cm, Délka:18cm Váha: 3kg V případě dalších dotazů a námětů na vylepšení nebo speciálních požadavků, budeme velmi rádi, pokud nám napíšete na adresu: eBudka@email.cz eBudku je možné objednat i s odbornou montáží (například do městských parků nebo na turisticky frekventovaná místa). Dále je možné konzultovat nejen v souvislosti s výše uvedeným produktem i specializovaná řešení a požadavky (pro nástin uvádíme některá již konzultovaná témata a možnosti): * Aplikace v rozlehlé oblasti s nutností přenosů dat na dlouhé vzdálenosti * Možnosti implementace web serveru (i bez připojení k internetu) * Možnosti napojení eBudky na existující bezpečnostní systém * Využití eBudky k redistribuci připojení k internetu, popř. vytvoření datového převaděče * Využití eBudky pro zvukovou nebo světelnou signalizaci (bojové hry, turistické kuriozity, nevšední věci na turisticky zajímavých místech) * Rozšíření eBudky o meteorologické senzory (# aktuálně právě ve vývoji #) * Detekce bouřky skrze eBudku a dále skrze detektor blesků * Připojení teplotního (popřípadě jiných - vlhkostní, tlakový, detektor intenzity UV slunečního záření, akustický senzor) senzoru k eBudce * Rozšíření eBudky o monitoring aktuálního stavu zbývající dostupné elektrické energie * API pro sběr dat a naměřených veličin * Implementace vlastního kódu do firmwaru eBudky * Obohacení o detektor kvality ovzduší, možnost detekce znečištění vzduchu výfukovými plyny (typické zejména pro městská prostředí) * Vytvoření infrastruktury MESH sítě v rámci překrývajícího se pole eBudek * Detekce pohybu na základě pohybového čidla * Snímání a nahrávání videa * Detekce pohybu na základě rozpoznávání změn v obrazu kamerového senzoru eBudky * Detekce rychlosti a pohybu s využitím radarového sensoru (eRadarBudka) * Monitorování pohybu zvířat s BLE tagem (Bluetooth Low Energy) * Monitoring pohybu osob * Lokalizace polohy návštěvníků (např. zoologické zahrady) na základě BLE tagu (Bluetooth Low Energy) a pole eBudek Klíčová slova: Elektronika, Kamera, WiFi, Bluetooth, Fotopast, CPU, MCU, SRAM, RTC, Internet věcí, Zahradní hlídač, Nenápadný hlídač, Skrytá kamera, Elektronický pes, Solární panely, MPPT, Monitoring životního prostředí, Ptačí budka, Přírodní materiály, Li-Ion Baterie 18650