В этом уроке мы покажем, как сделать сканер QR-кодов с использованием платы ESP32-CAM, запрограммированной с помощью Arduino IDE.
Мы напишем программу для модуля ESP32-CAM, которая будет постоянно пытаться отсканировать QR-код с помощью камеры, установленной на модуле. При обнаружении QR-кода контроллер будет выводить закодированную в нем информацию в последовательный порт.
Мы будем использовать библиотеку ESP32QRCodeReader от Alvarowolfx, которая упрощает процесс считывания QR-кодов с помощью платы ESP32-CAM.
После скачивания откройте Arduino IDE, перейдите в меню Sketch -> Include Library -> Add .ZIP Library и установите библиотеку, которую вы только что загрузили.
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 |
/********* Rui Santos & Sara Santos - Random Nerd Tutorials Complete project details at https://RandomNerdTutorials.com/esp32-cam-qr-code-reader-scanner-arduino/ *********/ #include <Arduino.h> #include <ESP32QRCodeReader.h> // ДЛЯ ЭТОГО ПРОЕКТА ВАША ПЛАТА ESP32-CAM ДОЛЖНА ИМЕТЬ PSRAM. // Некоторые совместимые платы: CAMERA_MODEL_AI_THINKER, CAMERA_MODEL_WROVER_KIT, CAMERA_MODEL_ESP_EYE // CAMERA_MODEL_M5STACK_PSRAM, CAMERA_MODEL_M5STACK_V2_PSRAM, CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE ESP32QRCodeReader reader(CAMERA_MODEL_AI_THINKER); void onQrCodeTask(void *pvParameters) { struct QRCodeData qrCodeData; while (true) { if (reader.receiveQrCode(&qrCodeData, 100)) { Serial.println("Scanned new QRCode"); if (qrCodeData.valid) { Serial.print("Valid payload: "); Serial.println((const char *)qrCodeData.payload); } else { Serial.print("Invalid payload: "); Serial.println((const char *)qrCodeData.payload); } } vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS); } } void setup() { Serial.begin(115200); Serial.println(); reader.setup(); Serial.println("Setup QRCode Reader"); reader.beginOnCore(1); Serial.println("Begin on Core 1"); xTaskCreate(onQrCodeTask, "onQrCode", 4 * 1024, NULL, 4, NULL); } void loop() { delay(100); } |
Код начинается с подключения необходимых библиотек для сканирования QR-кода:
|
1 2 |
#include <Arduino.h> #include <ESP32QRCodeReader.h> |
Затем мы создаем объект reader, который будет отвечать за сканирование QR-кодов. В качестве аргумента передаем название платы, которую мы используем. В этом руководстве мы используем модель AI-Thinker ESP32-CAM:
|
1 2 3 4 |
// ДЛЯ ЭТОГО ПРОЕКТА ВАША ПЛАТА ESP32-CAM ДОЛЖНА ИМЕТЬ PSRAM. // Некоторые совместимые платы: CAMERA_MODEL_AI_THINKER, CAMERA_MODEL_WROVER_KIT, CAMERA_MODEL_ESP_EYE // CAMERA_MODEL_M5STACK_PSRAM, CAMERA_MODEL_M5STACK_V2_PSRAM, CAMERA_MODEL_M5STACK_WIDE ESP32QRCodeReader reader(CAMERA_MODEL_AI_THINKER); |
Примечание: ваша плата должна иметь PSRAM. Этот код был протестирован и должен быть совместим с следующими версиями плат ESP32-CAM:
Функция setup() начинается с инициализации последовательного порта:
|
1 2 3 |
void setup() { Serial.begin(115200); Serial.println(); |
Строка reader.setup() запускает камеру, используя настройки по умолчанию для платы AI-Thinker или другой платы, которую вы выбрали:
|
1 2 |
reader.setup(); Serial.println("Setup QRCode Reader"); |
Запускаем сканер reader на первом ядре процессора:
|
1 2 |
reader.beginOnCore(1); Serial.println("Begin on Core 1"); |
Создаем задачу FreeRTOS для выполнения функции onQrCodeTask. Это позволит запустить работу сканера в фоновом режиме:
|
1 |
xTaskCreate(onQrCodeTask, "onQrCode", 4 * 1024, NULL, 4, NULL); |
В функции onQrCodeTask происходит постоянное сканирование новых QR-кодов в цикле, и когда обнаруживается действующие QR-код, его данные выводятся в последовательный порт:
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 |
void onQrCodeTask(void *pvParameters) { struct QRCodeData qrCodeData; while (true) { if (reader.receiveQrCode(&qrCodeData, 100)) { Serial.println("Scanned new QRCode"); if (qrCodeData.valid) { Serial.print("Valid payload: "); Serial.println((const char *)qrCodeData.payload); } else { Serial.print("Invalid payload: "); Serial.println((const char *)qrCodeData.payload); } } vTaskDelay(100 / portTICK_PERIOD_MS); } } |
Подключите плату ESP32-CAM к компьютеру через программатор, например FTDI, согласно следующей схеме:
Важно: вывод GPIO 0 необходимо подключить к выводу GND для загрузки кода.
После этого в Arduino IDE перейдите в меню Tools -> Board и выберите AI-Thinker ESP32-CAM. Или найдите эту плату в строке поиска в верхней части экрана. Убедитесь, что у вас установлен дополнение ESP32. В противном случае эта плата не появится в меню выбора плат.
Наконец, нажмите кнопку Загрузить в Arduino IDE.
После загрузки кода откройте Serial Monitor со скоростью 115200. Нажмите кнопку сброса на ESP32-CAM. Это должно перезагрузить и инициализировать сканер. Проверьте окно Serial Monitor в Arduino IDE, чтобы убедиться, что все работает как ожидается.
Направьте камеру ESP32-CAM на QR-код.
Закодированные данные должны быть выведены в последовательны порт в Arduino IDE:
Если вы продолжаете получать следующее сообщение:
|
1 |
Invalid payload: ECC failure |
Попробуйте использовать QR-код меньшего размера, закрепите камеру более стабильно и направьте ее непосредственно на QR-код при лучшем освещении.
У ESP32-CAM есть некоторые ограничения по разрешению, и она испытывает трудности с движением, поэтому нужно направить камеру устойчиво на QR-код. Также распознавание QR-кодов может быть затруднено при плохом освещении, будь то слишком ярко или слишком темно.
Вольтик