描述

介紹

最常見的人為災(zāi)難之一是火災(zāi)。該項(xiàng)目的重點(diǎn)是在加油站、其他火區(qū)和消防禁區(qū)實(shí)施。今天，我們將研究一個不尋常的 Pico 項(xiàng)目，該項(xiàng)目在檢測到火源或火焰時向特定區(qū)域的人員提供快速警報響應(yīng)。實(shí)時應(yīng)用程序的優(yōu)勢在于，它可以在火災(zāi)導(dǎo)致煙霧蔓延之前提供快速響應(yīng)。每當(dāng)檢測到火災(zāi)/火焰時，它都會向該區(qū)域的人們發(fā)送快速響應(yīng)。

成分

硬件

跳線

Wiznet Pico板

LED燈泡

330k電阻

16*2液晶顯示

蜂鳴器

I2C模塊

軟件

Yolov5 物體檢測

開發(fā)環(huán)境

谷歌實(shí)驗(yàn)室

PyCharm——Python 集成開發(fā)環(huán)境

電路原理圖

LED ：由 2 個引腳組成，正引腳連接到 330K 電阻和 GP13。負(fù)引腳連接到 GND（接地）。蜂鳴器：由 2 個引腳組成，其中正引腳連接到 GP14。負(fù)極引腳連接到 GND。帶 I2C 模塊的 16*2 LCD 顯示器：由 4 個引腳組成。VCC、接地、SDA、SCL。VCC 連接到 5V。SDA 引腳連接到 GP4。SCL 引腳連接到 GP5。GND 可以連接到 pico 板的任何 GND。

人工智能圖

在這個項(xiàng)目中，我們在自定義訓(xùn)練的數(shù)據(jù)集上使用了 YOLOV5 對象檢測模型，該模型可以檢測何時發(fā)現(xiàn)火焰或火源。訓(xùn)練是通過各種火源進(jìn)行的，例如電燈、打火機(jī)和火柴棍。注釋是用收集到的實(shí)時火焰和火源完成的。然后將其提供給訓(xùn)練算法。確保當(dāng)前工作目錄是 YOLOV5 目錄，并且安裝了所有依賴項(xiàng)。coco128.yaml 文件必須使用數(shù)據(jù)集目錄和使用的類進(jìn)行更新。使用命令訓(xùn)練：

!python train.py --img 416 --batch 16 --epochs 100 --data coco128.yaml --weights yolov5s.pt --cache

已將相關(guān)權(quán)重分配給訓(xùn)練 [yolov5s.pt] 并以 100 個紀(jì)元運(yùn)行。訓(xùn)練完成后，檢查“運(yùn)行”文件夾以檢查 .jpg 文件中預(yù)測的準(zhǔn)確性。實(shí)時檢測可以使用命令：python test.py --weights best.pt --img 416 --conf 0.28 --source 1

運(yùn)行此命令時，當(dāng)前工作目錄應(yīng)該是 yolov5 文件夾的根目錄。必須在 - -weight 參數(shù)中給出以“.pt”文件結(jié)尾的權(quán)重文件。源可以設(shè)置為 1 或 0，具體取決于用作內(nèi)部或外部的網(wǎng)絡(luò)攝像頭。運(yùn)行此命令時，會打開一個帶有邊界框檢測的框架。通過串行通信，它發(fā)送數(shù)據(jù)并在 LCD 顯示屏上顯示狀態(tài)，這些狀態(tài)消息包括“檢測到火情”，當(dāng)使用相機(jī)發(fā)現(xiàn)火焰或火源時，如果沒有檢測到火情/火焰“未檢測到火情”命令。通過與 raspberry pico 的串行通信接收狀態(tài)后，我們檢查關(guān)鍵字匹配。為每個狀態(tài)分配一個全局變量，該狀態(tài)將顯示在 LCD 顯示屏和串行監(jiān)視器中。

代碼說明：

必須將 Liquidcrystal_I2C 庫添加到 arduino 草圖中。第 [2 - 3] 行包含 LCD 顯示所需的庫，即 wire.h 和 Liquidcrystal_I2C.h。第 [7 - 10] 行初始化 LED、蜂鳴器和全局變量數(shù)據(jù)的變量。第 [12 - 20] 行無效設(shè)置包含 LED 和蜂鳴器的引腳模式。將 LED 和蜂鳴器電壓電平設(shè)置為低。第 [22] 行空循環(huán)開始。[25 - 28] 行 while 循環(huán)通過串行連接讀取數(shù)據(jù)。行 [31 - 44] if condition with data = h，其中 h 是通過串行通信傳遞的關(guān)鍵字。如果讀取的數(shù)據(jù)是“h”，則蜂鳴器和 LED 將被激活以指示檢測到火災(zāi)。在 LCD 顯示屏上打印了“檢測到火災(zāi)”消息。當(dāng)檢測到“沒有火”時，第 [46 - 59] 行 else 條件。當(dāng)未檢測到火災(zāi)時，LED 和蜂鳴器電壓電平將很低。

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