Используйте Wi-Fi Shield для подключения камеры OpenMV к мировой паутине. Доступ в интернет позволит камере машинного зрения выступить в роли полноценного сетевого устройства: общаться с компьютерами, принтерами, сервисами в интернете и другими сетевыми ресурсами.

Беспроводной модуль поддерживает скорость до 48 Мб/c, что позволит передавать по сети фото и видео с камерного модуля в режиме реального времени.

Wi-Fi Shield предназначен и совместим со всеми камерами машинного зрения от компании OpenMV. В качестве примера рассмотрим коммуникацию экрана с платформой OpenMV H7.

Припаяйте контактные колодки к камере OpenMV H7.

Оденьте Wi-Fi Shield сверху и снизу на платформу OpenMV H7 методом бутерброда.

Установите и настройте камеру OpenMV H7 c интегрированной средой разработки OpenMV IDE.

Wi-Fi модуль может работать в двух режимах:

• STA — Режим клиента, т.е. Wi-Fi модуль подключается к уже созданной сети. IP-адрес Wi-Fi модулю выдаст соответствующее устройство, все подробности отразятся в консоли OpenMV IDE.
• AP — Режим точки доступа, т.е. Wi-Fi модуль самостоятельно создаёт новую Wi-Fi сеть. IP-адрес для подключения по умолчанию: 192.168.1.1:8080.

Для начала выполните поиск доступных Wi-Fi сетей.

1. Откройте пример: Файл Примеры WiFi-Shield scan.py

   scan.py

   # Scan Example
   #
   # This example shows how to scan for networks with the WiFi shield.
    
   import time, network
    
   wlan = network.WINC()
   print("\nFirmware version:", wlan.fw_version())
    
   while (True):
       scan_result = wlan.scan()
       for ap in scan_result:
           print("Channel:%d RSSI:%d Auth:%d BSSID:%s SSID:%s"%(ap))
       print()
       time.sleep(1000)

2. Загрузите скрипт в плату.
3. Беспроводной модуль выполнит поиск всех доступных Wi-Fi сетей и отобразит список в консоли.

Далее попробуем транслировать видео с камерного модуля по Wi-Fi на смартфон. Камера OpenMV в режиме клиента.

1. Откройте пример: Файл Примеры WiFi-Shield mjpeg_streamer.py

   mjpeg_streamer.py

   # MJPEG Streaming
   #
   # This example shows off how to do MJPEG streaming to a FIREFOX webrowser
   # Chrome, Firefox and MJpegViewer App on Android have been tested.
   # Connect to the IP address/port printed out from ifconfig to view the stream.
    
   import sensor, image, time, network, usocket, sys
    
   SSID =''     # Network SSID
   KEY  =''     # Network key
   HOST =''     # Use first available interface
   PORT = 8080  # Arbitrary non-privileged port
    
   # Reset sensor
   sensor.reset()
    
   # Set sensor settings
   sensor.set_contrast(1)
   sensor.set_brightness(1)
   sensor.set_saturation(1)
   sensor.set_gainceiling(16)
   sensor.set_framesize(sensor.QQVGA)
   sensor.set_pixformat(sensor.GRAYSCALE)
    
   # Init wlan module and connect to network
   print("Trying to connect... (may take a while)...")
   wlan = network.WINC()
   wlan.connect(SSID, key=KEY, security=wlan.WPA_PSK)
    
   # We should have a valid IP now via DHCP
   print(wlan.ifconfig())
    
   # Create server socket
   s = usocket.socket(usocket.AF_INET, usocket.SOCK_STREAM)
    
   # Bind and listen
   s.bind([HOST, PORT])
   s.listen(5)
    
   # Set server socket to blocking
   s.setblocking(True)
    
   def start_streaming(s):
       print ('Waiting for connections..')
       client, addr = s.accept()
       # set client socket timeout to 2s
       client.settimeout(2.0)
       print ('Connected to ' + addr[0] + ':' + str(addr[1]))
    
       # Read request from client
       data = client.recv(1024)
       # Should parse client request here
    
       # Send multipart header
       client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n" \
                   "Server: OpenMV\r\n" \
                   "Content-Type: multipart/x-mixed-replace;boundary=openmv\r\n" \
                   "Cache-Control: no-cache\r\n" \
                   "Pragma: no-cache\r\n\r\n")
    
       # FPS clock
       clock = time.clock()
    
       # Start streaming images
       # NOTE: Disable IDE preview to increase streaming FPS.
       while (True):
           clock.tick() # Track elapsed milliseconds between snapshots().
           frame = sensor.snapshot()
           cframe = frame.compressed(quality=35)
           header = "\r\n--openmv\r\n" \
                    "Content-Type: image/jpeg\r\n"\
                    "Content-Length:"+str(cframe.size())+"\r\n\r\n"
           client.send(header)
           client.send(cframe)
           print(clock.fps())
    
   while (True):
       try:
           start_streaming(s)
       except OSError as e:
           print("socket error: ", e)
           #sys.print_exception(e)

2. Дополните код: введите имя вашей домашней сети (SSID) и пароль (KEY).
3. Загрузите скрипт в плату.
4. В консоли отобразится IP-адрес, который присвоился Wi-Fi модулю.

   Обратите внимания, в окне изображение картинка отсутствует.

5. Откройте браузер на любом мультимедийном устройстве и введите IP-адрес присвоенный Wi-Fi модулю. Единственный критерий девайс должен находится в одной сети с камерой OpenMV. В нашем случае это смартфон, а IP-адрес: 192.168.1.10:8080.
6. После подключения мультимедийного устройства к OpenMV, буфер изображения с камеры начнет транслироваться в программе OpenMV IDE и дублироваться на дисплей смартфона по Wi-Fi.

В этом примере продолжим транслировать видео с камерного модуля по Wi-Fi на смартфон. Но камера OpenMV в режиме точки доступа.

1. Откройте пример: Файл Примеры WiFi-Shield mjpeg_streamer_ap.py

   mjpeg_streamer_ap.py

   # MJPEG Streaming AP.
   #
   # This example shows off how to do MJPEG streaming in AccessPoint mode.
   # Chrome, Firefox and MJpegViewer App on Android have been tested.
   # Connect to OPENMV_AP and use this URL: http://192.168.1.1:8080 to view the stream.
    
   import sensor, image, time, network, usocket, sys
    
   SSID ='OPENMV_AP'    # Network SSID
   KEY  ='1234567890'    # Network key (must be 10 chars)
   HOST = ''           # Use first available interface
   PORT = 8080         # Arbitrary non-privileged port
    
   # Reset sensor
   sensor.reset()
   # Set sensor settings
   sensor.set_contrast(1)
   sensor.set_brightness(1)
   sensor.set_saturation(1)
   sensor.set_gainceiling(16)
   sensor.set_framesize(sensor.QQVGA)
   sensor.set_pixformat(sensor.GRAYSCALE)
    
   # Init wlan module in AP mode.
   wlan = network.WINC(mode=network.WINC.MODE_AP)
   wlan.start_ap(SSID, key=KEY, security=wlan.WEP, channel=2)
    
   # You can block waiting for client to connect
   #print(wlan.wait_for_sta(10000))
    
   def start_streaming(s):
       print ('Waiting for connections..')
       client, addr = s.accept()
       # set client socket timeout to 2s
       client.settimeout(2.0)
       print ('Connected to ' + addr[0] + ':' + str(addr[1]))
    
       # Read request from client
       data = client.recv(1024)
       # Should parse client request here
    
       # Send multipart header
       client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n" \
                   "Server: OpenMV\r\n" \
                   "Content-Type: multipart/x-mixed-replace;boundary=openmv\r\n" \
                   "Cache-Control: no-cache\r\n" \
                   "Pragma: no-cache\r\n\r\n")
    
       # FPS clock
       clock = time.clock()
    
       # Start streaming images
       # NOTE: Disable IDE preview to increase streaming FPS.
       while (True):
           clock.tick() # Track elapsed milliseconds between snapshots().
           frame = sensor.snapshot()
           cframe = frame.compressed(quality=35)
           header = "\r\n--openmv\r\n" \
                    "Content-Type: image/jpeg\r\n"\
                    "Content-Length:"+str(cframe.size())+"\r\n\r\n"
           client.send(header)
           client.send(cframe)
           print(clock.fps())
    
   while (True):
       # Create server socket
       s = usocket.socket(usocket.AF_INET, usocket.SOCK_STREAM)
       try:
           # Bind and listen
           s.bind([HOST, PORT])
           s.listen(5)
    
           # Set server socket timeout
           # NOTE: Due to a WINC FW bug, the server socket must be closed and reopened if
           # the client disconnects. Use a timeout here to close and re-create the socket.
           s.settimeout(3)
           start_streaming(s)
       except OSError as e:
           s.close()
           print("socket error: ", e)
           #sys.print_exception(e)

2. Запомните имя создаваемой сети (SSID) и пароль (KEY).
3. Загрузите скрипт в плату.
4. Подключитесь с интересующего мультимедийного устройства к созданной Wi-Fi сети. В нашем случае это смартфон, имя сети OPENMV_AP, а пароль 1234567890.
5. Откройте браузер на смартфоне и введите IP-адрес: 192.168.1.1:8080.
6. После подключения телефона к OpenMV, буфер изображения с камеры начнет транслироваться в программе OpenMV IDE и дублироваться на дисплей смартфона по Wi-Fi.

1. Для увеличения разрешения картинки, замените строку

   sensor.set_framesize(sensor.QQVGA)

   на

   sensor.set_framesize(sensor.VGA)

   .

2. Для изменения картинки с ЧБ на цветную, замените строку

   sensor.set_pixformat(sensor.GRAYSCALE)

   на

   sensor.set_pixformat(sensor.RGB565)

   .

Модуль Wi-Fi поддерживает обновление но новые версии программного обеспечения. Обновление пригодится когда при прошивки пользовательского скрипта возникает ошибка в инициализации чипа или вы просто хотите новую версию ПО.

.

1. Подключите и настройте камеру машинного зрения.
2. Найдите директорию с прошивками для Wi-Fi модуля: Директория установки OpenMV IDE share WiFi-Shield qtcreator firmware WINC1500 и выберите самую последнюю версию. В нашем случае это версия winc_19_6_1.bin.
3. Скопируйте отмеченный файл в корень microSD карты.
4. Отключите платформу OpenMV от питания по USB.
5. Вставьте карту памяти в разъём для SD-карты на плате камеры OpenMV.
6. Подключите платформу OpenMV к питанию по USB.
7. Откройте пример: Файл Примеры WiFi-Shield fw_update.py
8. Загрузите скрипт в плату. После чего обновление Wi-Fi модуля начнётся автоматически, а весь статус процесса отобразится в консоли.
9. Это значит всё получилось и можно переходить к примерам работы с Wi-Fi шилдом.

Wi-Fi Shield выполнен на модуле ATWINC1500-MR210PB, который включает в себя чип ATWINC1500 с внешней Flash-памятью на 4 МБ и PCB антенну в виде змейки.

Wi-Fi Shield подключается к камерам машинного зрения OpenMV через две параллельных 8-пиновых контактных колодки. Контроллер беспроводного модуля общается с микроконтроллером по шине SPI с дополнительными пинами. Остальные GPIO контакты остаются доступны для коммуникации с другими платами и модулями. Все подробности про назначения контактов читайте в разделе распиновка.

• Wi-Fi модуль: ATWINC1500-MR210PB
• Стандарт Wi-Fi: 802.11 b/g/n
• Шифрование: 802.11 WEP/WPA/WPA2
• Частотный диапазон: 2,4 ГГц
• Интерфейс: SPI с дополнительными пинами
• Ток потребления в фоновом режиме: <80 мА
• Ток потребления в активном режиме: <100 мА
• Габариты: 27×36×20 мм

• OpenMV Wi-Fi Shield в магазине.
• Векторное изображение Wi-Fi Shield
• Библиотека для Wi-Fi Shield
• Datasheet на OpenMV Wi-Fi Shield
• Datasheet на Wi-Fi модуль ATWINC1500-MR210PB