Realizzazione prototipo sensore di presenza

[satoshy86]

Salve a tutti,

in una precedente discussione 

cercavo un modo per poter tracciare il numero di persone all'interno di una stanza. Dopo varie ricerche sono arrivato alla conclusione che la soluzione migliore (sia tecnica che economica) è quella di utilizzare un sensore di temperatura, tipo il seguente:

 

https://www.sparkfun.com/products/14843?_ga=2.12114289.479058344.1541526304-120033001.1541253878

 

Il problema è che tutti i sensori di temperatura trovati sono senza alcuna logica a bordo e forniscono il solo dato grezzo. 

 

Ho come obiettivo di abbinare al sensore un microcontrollore noto e con un ottimo supporto (arduino o raspberry) che acquisisca i dati grezzi, li elabori, ed invii solamente i dati di alto livello alla centralina domotica (es.: N persone presenti, nessuna persona presente) tramite il protocollo MQTT.

 

Al software ci penserei io, ma ho bisogno di aiuto per la creazione dell'hardware.

 

A questo punto vorrei sapere se mi potreste indicare qualche ditta specializzata nella realizzazione di prototipi custom.

 

Grazie mille.

[Adelino Rossi]

Dovresti specificare se ti serve un sensore che segnala il passaggio di una persona e in che direzione va, entra, esce, oppure semplicemente la presenza di persone nell'area sottoposta al controllo. Considera poi che se una persona una volta entrata nella stanza rimane perfettamente ferma, immobile, la maggior parte dei sensori non la rileva più. I sensori del solo movimento si vendono ormai già fatti e funzionanti per qualche euro. Io in alcuni casi ho acquistato dei normali sensori per illuminare il passaggio al transito di una persona, poi li ho aperti e adattati allo scopo. Si può applicare una alimentazione esterna e al posto dei led si può collegare o direttamente o tramite interfaccia de relè per uso esterno. Considera che i sensori termici sono sensibili anche alle correnti d'aria, al calore variabile dei termosifoni e agli animali. Molti hanno incorporata una fotocellula che può essere modificata.

[DavideDaSerra]

Io più  che un 'sensore di temperatura', che magari lasciando acceso il PC identifica quello come persona, utilizzerei un sistema di visione artificiale.

Bastano webcam molto semplici (già con risoluzione CIF), un miniPC stile raspberry che elabori le immagini con un algoritmo di people detection. Online si trova molta roba.

 

Inoltre (giocando un po') potresti inserire il "riconoscimento volti", così sai esattamente chi è dove. Come framework puoi usare opencv, il "linguaggio" è C++ oppure python (sul raspberry consiglio il C++ che è meno esoso di risorse).

[satoshy86]

il 11/11/2018 at 12:05 , Adelino Rossi scrisse:

Dovresti specificare se ti serve un sensore che segnala il passaggio di una persona e in che direzione va, entra, esce, oppure semplicemente la presenza di persone nell'area sottoposta al controllo. 

 

A me basta che indichi la presenza o meno di qualcuno all'interno della stanza. 

 

il 11/11/2018 at 12:05 , Adelino Rossi scrisse:

Considera poi che se una persona una volta entrata nella stanza rimane perfettamente ferma, immobile, la maggior parte dei sensori non la rileva più. I sensori del solo movimento si vendono ormai già fatti e funzionanti per qualche euro.

 

Infatti l'obiettivo non è utilizzare il classico "PIR", ma un sensore tipo quello indicato, in grado di riconoscere la temperatura, e quindi di inviduare una persona anche se perfettamente immobile. Ovviamente va installato nella posizione corretta per evitare influenze esterne che possano comprometterne il corretto funzionamento.

 

il 11/11/2018 at 14:52 , DavideDaSerra scrisse:

Io più  che un 'sensore di temperatura', che magari lasciando acceso il PC identifica quello come persona, utilizzerei un sistema di visione artificiale.

Bastano webcam molto semplici (già con risoluzione CIF), un miniPC stile raspberry che elabori le immagini con un algoritmo di people detection. Online si trova molta roba.

 

Inoltre (giocando un po') potresti inserire il "riconoscimento volti", così sai esattamente chi è dove. Come framework puoi usare opencv, il "linguaggio" è C++ oppure python (sul raspberry consiglio il C++ che è meno esoso di risorse).

 

Il sensore che ho indicato in oggetto ha un'ottima "risoluzione" e quindi alcune aree posso essere escluse o tarate in modo differente, tutto dipende dal software.

 

L'analisi video a mio avviso, dovendo mettere i sensori sul soffitto, risulta meno precisa, anche perchè sviluppare un algoritmo di detection non è roba semplicissima, per non parlare del fatto che il sensore, a causa del pesante calcolo computazionale richiesto, non potrebbe eventualmente essere realizzato a batteria.

[Livio Orsini]

Leggi questo documento, è specifico per la tua apllicazione.

[satoshy86]

16 ore fa, Livio Orsini scrisse:

Leggi questo documento, è specifico per la tua apllicazione.

 

Grazie mille, lettura molto interessante, però non sono riuscito a trovare nulla se non delle board di sviluppo. Esistono dei sensori pronti da poter essere utilizzati?

[DavideDaSerra]

23 hours ago, satoshy86 said:

Il sensore che ho indicato in oggetto ha un'ottima "risoluzione" e quindi alcune aree posso essere escluse o tarate in modo differente, tutto dipende dal software.

 

L'analisi video a mio avviso, dovendo mettere i sensori sul soffitto, risulta meno precisa, anche perchè sviluppare un algoritmo di detection non è roba semplicissima, per non parlare del fatto che il sensore, a causa del pesante calcolo computazionale richiesto, non potrebbe eventualmente essere realizzato a batteria.

 

Escludere aree è un conto, escludere oggetti un altro. Comunque gli algoritmi di detection funzionano anche dall'alto. Il calcolo non sarebbe fatto a bordo del sensore ma sulla scheda (hai nominato il raspberry). Se non hai molte pretest va bene anche un PIR, ma è più limitato:

1> non trovi oggetti 'fermi' (falsi negativi)

2> ha più 'falsi positivi' (trova oggetti che non sono persone)

3> nessun funzionamento "avanzato" simil-videosorveglianza (ES: salva il fotogramma con ogni persona che varca la porta)

 

Comunque gli algoritmi di 'people detection' sono di uso comune e consolidati, non ha senso reinventare la ruota.

Modificato: 14 novembre 2018 da DavideDaSerra

[satoshy86]

1 ora fa, DavideDaSerra scrisse:

 

Escludere aree è un conto, escludere oggetti un altro. Comunque gli algoritmi di detection funzionano anche dall'alto. Il calcolo non sarebbe fatto a bordo del sensore ma sulla scheda (hai nominato il raspberry). Se non hai molte pretest va bene anche un PIR, ma è più limitato:

1> non trovi oggetti 'fermi' (falsi negativi)

2> ha più 'falsi positivi' (trova oggetti che non sono persone)

3> nessun funzionamento "avanzato" simil-videosorveglianza (ES: salva il fotogramma con ogni persona che varca la porta)

 

Comunque gli algoritmi di 'people detection' sono di uso comune e consolidati, non ha senso reinventare la ruota.

 

Preferisco comunque utilizzare un sensore di temperatura come precedentemente detto oppure la soluzione proposta da Livio Orsini.