描述

1) 簡介

安全是我們生活各個方面的主要關注點。它也適用于我們自己的家。通過說“預防勝于治療”，讓我們的生活場所通過添加高級安全功能來更加安全。迄今為止，人臉識別是“最先進”的安全功能，并且該領域正在進行多項研究。因此，讓我們開始通過添加高級安全功能將我們的甜蜜之家轉變為智能安全之家。

“智能家居監控 - 入侵者警報系統”識別訪客并驗證他/她是已知人員還是入侵者。為了驗證，我使用了使用 HOG（定向梯度直方圖）模型的高級人臉識別。對于警報系統，LED 和蜂鳴器將開啟，當檢測到入侵者時，它還會使用 Telegram Bot 將入侵者的圖像發送到注冊的 Telegram 頻道。我使用 pycharm IDE 進行 python 編碼和測試。讓我們看看下面的每一個細節。

2) 環境設置

2.1) Pycharm IDE 安裝

首先在 Windows/MAC 上安裝 Pycharm IDE，它是 python 項目的一體化工具。從以下鏈接參考 Pycharm 安裝

https://kite.com/blog/python/pycharm/

2.2) Python 包

這個項目我們需要多個 python 包。要在 pycharm 中安裝 python 包，請按以下鏈接。

或者安裝 python 包，如下所示。轉到 Pycharm 左下角的終端窗口，并使用以下命令安裝軟件包。

pip3 install boltiot

?

同樣安裝其他命令，如

pip3 install opencv-python

pip3 install dlib

pip3 install face-recognition

2.3) BOLT 云設置

對于這個項目，我使用了 BOLT Wi-Fi 模塊作為警報系統，它帶有自己的云平臺。首先，我們需要將 BOLT Wi-Fi 模塊連接到其云平臺。同樣在成功連接后，我們需要對應于 BOLT Wi-Fi 設備的 API Key，我們可以使用它從我們的 Python Bolt 庫代碼中觸發警報系統。讓我們詳細看看步驟

首先在下面的鏈接中注冊自己以使用云平臺。

https://cloud.boltiot.com/login?next=%2F

?

登錄成功后，在 API 選項卡下獲取 API Key 詳細信息

?

就是這樣，BOLT Cloud 現已準備就緒。

2.4) 通過 Telegram BOT 連接 Telegram 頻道

從 Playstore/Appstore 下載并安裝 Telegram 應用程序并完成注冊過程。成功登錄后，按照以下步驟創建一個電報頻道，相當于 Whatsapp 中的群組。

• 轉到菜單并從選項列表中選擇新頻道。

?

• 給電報頻道起一個合適的名字

?

• 選擇頻道類型為公共頻道，并確保創建一個永久鏈接，這是電報頻道所必需的

?

• 就這樣，Telegram 頻道創建完成

?

我們將使用這個 Telegram 頻道來發布我們的警報。為了發送這些警報，我們需要創建一個 Telegram Bot 并將其附加到此頻道。請按照以下步驟操作

• 轉到 Telegram 主屏幕并選擇右上角的搜索圖標并搜索 botFather。選擇正確的botFather如下圖

?

• 鍵入 /newbot 以創建一個新機器人。選擇機器人名稱和機器人用戶名，它會生成一個令牌，這是從 python 代碼訪問機器人所必需的。

?

接下來將新的 Bot 添加到我們之前創建的 Telegram 頻道。

• 打開電報頻道并選擇管理員

?

• 然后選擇添加管理員選項并選擇我們最近創建的新機器人。

?

就是這樣，我們已經設置了我們的電報環境。

3) 硬件設置

在繼續硬件連接之前，讓我們定義警報系統的動機。當系統檢測到訪客為已知訪客時，應閃爍 LED 2 秒，而當訪客為未知入侵者時，閃爍 LED 和警報蜂鳴器三次。

我使用 BOLT Wi-Fi 模塊作為警報系統的硬件。由于我們使用兩個設備，我們需要兩個電源。讓我們將數字 PIN 0 連接到蜂鳴器的正極，將數字 PIN 1 連接到 LED 的正極。然后將 GND PIN 連接到 LED 和蜂鳴器的負極。請參考以下

?

。

?

為了識別給定框架中的人臉，我使用了 HOG（定向梯度直方圖）模型。讓我們看一下 HOG 模型的工作原理。

• 首先它將 RGB 幀轉換為直方圖幀以便于人臉檢測
• 然后它嘗試使用 68 點面部標志檢測方法來識別給定幀中的面部，如下所示

?

• 然后它將所有面部信息編碼為一個 128 維向量，該向量可用于輸入幀。

  ?

  ?

  ?

  ?

  

  ?

  1 / 5 ?檢測到已知人并顯示姓名

  ?

  ?

  ?

  5) 結論

  現在，我們已經將我們溫馨的家變成了安全、可靠和智能的家。