2020年8月13日 星期四

[ESP32-Cam] 拍照並儲存到板載 Micro SD 記憶卡

 ESP32-Cam 板載 Micro SD 記憶卡插槽,可以用來儲存相片等資料,如果您要做大量的資料傳輸,也可以把它拿來當作緩衝區使用。

原廠文件顯示 ESP32-Cam 最大只能用到 4G 記憶卡,但有網友表示 16G 也可以。


格式化記憶卡

記憶卡在使用前必須先格式化,格式化的規格有 NTFS、FAT、FAT32。

有一些記憶卡在出廠前即已完成格式化,在您將它插入電腦後可以確認一下。如果尚未格式化或是您想重新格式化,可以依照下列步驟實施。

Step1 將記憶卡插入電腦,打開「我的電腦」或「檔案管理員」。

Step2 用滑鼠右鍵點擊「抽取式磁碟」,再選取「格式化...」,出現視窗



Step3 選項「檔案系統」選取「FAT32」,按一下「開始」按鈕。格式化完成後會顯示如下視窗


格式化好記憶卡後,接下來進入主題--拍照並儲存到記憶卡。

這個程式的流程如下

進入睡眠模式 > 按下[重置按鈕] 喚醒 > 拍照 > 儲存到記憶卡 > (回到最前頭的進入睡眠模式)

認識板載 Micro SD 記憶卡插槽

ESP32-Cam 使用數個 GPIO 腳位控制 Micro SD 記憶卡,如下圖左邊的腳位全用上了


根據上面的腳位圖和電路圖,我們整理出 ESP32-Cam 和 Micro SD 腳位關係表,如下

上述連接 Micro SD 的腳位,如果沒有在使用存取記憶卡功能時,可以設定輸出和輸入等 IO 功能。

同時,這些 GPIO 腳位都是 RTC,也都支援 ADC 功能。


程式碼

#include "esp_camera.h"

#include "Arduino.h"

#include "FS.h"                // SD Card ESP32

#include "SD_MMC.h"            // SD Card ESP32

#include "soc/soc.h"           // Disable brownour problems

#include "soc/rtc_cntl_reg.h"  // Disable brownour problems

#include "driver/rtc_io.h"

#include <EEPROM.h>            // read and write from flash memory


// define the number of bytes you want to access

#define EEPROM_SIZE 1


// Pin definition for CAMERA_MODEL_AI_THINKER

#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


int pictureNumber = 0;


void setup() {

  WRITE_PERI_REG(RTC_CNTL_BROWN_OUT_REG, 0); //disable brownout detector

 

  Serial.begin(115200);

  //Serial.setDebugOutput(true);

  //Serial.println();

  

  camera_config_t config;

  config.ledc_channel = LEDC_CHANNEL_0;

  config.ledc_timer = LEDC_TIMER_0;

  config.pin_d0 = Y2_GPIO_NUM;

  config.pin_d1 = Y3_GPIO_NUM;

  config.pin_d2 = Y4_GPIO_NUM;

  config.pin_d3 = Y5_GPIO_NUM;

  config.pin_d4 = Y6_GPIO_NUM;

  config.pin_d5 = Y7_GPIO_NUM;

  config.pin_d6 = Y8_GPIO_NUM;

  config.pin_d7 = Y9_GPIO_NUM;

  config.pin_xclk = XCLK_GPIO_NUM;

  config.pin_pclk = PCLK_GPIO_NUM;

  config.pin_vsync = VSYNC_GPIO_NUM;

  config.pin_href = HREF_GPIO_NUM;

  config.pin_sscb_sda = SIOD_GPIO_NUM;

  config.pin_sscb_scl = SIOC_GPIO_NUM;

  config.pin_pwdn = PWDN_GPIO_NUM;

  config.pin_reset = RESET_GPIO_NUM;

  config.xclk_freq_hz = 20000000;

  config.pixel_format = PIXFORMAT_JPEG; 

  

  if(psramFound()){

    config.frame_size = FRAMESIZE_UXGA; // FRAMESIZE_ + QVGA|CIF|VGA|SVGA|XGA|SXGA|UXGA

    config.jpeg_quality = 10;

    config.fb_count = 2;

  } else {

    config.frame_size = FRAMESIZE_SVGA;

    config.jpeg_quality = 12;

    config.fb_count = 1;

  }

  

  // Init Camera

  esp_err_t err = esp_camera_init(&config);

  if (err != ESP_OK) {

    Serial.printf("Camera init failed with error 0x%x", err);

    return;

  }

  

  //Serial.println("Starting SD Card");

  if(!SD_MMC.begin()){

    Serial.println("SD Card Mount Failed");

    return;

  }

  

  uint8_t cardType = SD_MMC.cardType();

  if(cardType == CARD_NONE){

    Serial.println("No SD Card attached");

    return;

  }

    

  camera_fb_t * fb = NULL;

  

  // Take Picture with Camera

  fb = esp_camera_fb_get();  

  if(!fb) {

    Serial.println("Camera capture failed");

    return;

  }

  // initialize EEPROM with predefined size

  EEPROM.begin(EEPROM_SIZE);

  pictureNumber = EEPROM.read(0) + 1;


  // Path where new picture will be saved in SD Card

  String path = "/picture" + String(pictureNumber) +".jpg";


  fs::FS &fs = SD_MMC; 

  Serial.printf("Picture file name: %s\n", path.c_str());

  

  File file = fs.open(path.c_str(), FILE_WRITE);

  if(!file){

    Serial.println("Failed to open file in writing mode");

  } 

  else {

    file.write(fb->buf, fb->len); // payload (image), payload length

    Serial.printf("Saved file to path: %s\n", path.c_str());

    EEPROM.write(0, pictureNumber);

    EEPROM.commit();

  }

  file.close();

  esp_camera_fb_return(fb); 

  

  // Turns off the ESP32-CAM white on-board LED (flash) connected to GPIO 4

  pinMode(4, OUTPUT);

  digitalWrite(4, LOW);

  rtc_gpio_hold_en(GPIO_NUM_4);

  

  delay(2000);

  Serial.println("Going to sleep now");

  delay(2000);

  esp_deep_sleep_start();

  Serial.println("This will never be printed");

}


void loop() {  

}


將上面的程式上傳到板子,

移除 GPIO0 和 Gnd 的接線,

打開「序列埠監視視窗」,

按一下板子上的 [Reset] 鍵,

您會發現閃光燈亮了一下,同時「序列埠監視視窗」顯示它已將一張照片儲存到記憶卡內。

然後呢?

它又進入睡眠模式,

除非您又按一下 [Reset] 鍵,

如此周而復始。


最後,我們用電腦檢查剛剛 ESP32-Cam 在記憶卡裡面儲存了哪些東西,如下

檔名是 picture???,後面數字是流水號。

檔案類型是 jpg

大小是 315KB


我查看了一下它的內容,如下


如果要作為長時間監控拍攝或縮時攝影,有必要把照片的尺寸和解析度縮小才行。


採購資訊

Micro SD 4G 記憶卡 https://www.ruten.com.tw/item/show?22033106394834

ESP32 開發指南(書) https://www.ruten.com.tw/item/show?22023657661505

ESP32-Cam 開發板 https://www.ruten.com.tw/item/show?22018501441929

ESP32-Cam 雙軸雲台(基本款)套件 https://www.ruten.com.tw/item/show?22024688065979

ESP32-Cam 雙軸雲台(人體偵測款)套件 https://www.ruten.com.tw/item/show?22024688076465


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