So bauen Sie einen Netzwerk-Videorecorder mit einem Nvidia Jetson Nano

Während ich an einem Update unserer Artikel über Heimvideoüberwachungssysteme arbeitete, kaufte ich einen der neuen Jetson Nanos von Nvidia. Während ich mit dem 99-Dollar-Board spielte und es zur Objekterkennung mit einer Vielzahl von Kameras verwendete, kam mir plötzlich der Gedanke, dass dies ein ziemlich interessanter Ausgangspunkt für ein kleines NVR-NAS-Gerät (Network Video Recorder) sein würde. Es verbraucht sehr wenig Strom und ist tragbar. Darüber hinaus verfügt die integrierte GPU über mehr KI-Funktionen als die meisten größeren NAS-Laufwerke, und auf dem Nano sind Tonnen von KI-Tools vorinstalliert. Für diejenigen, die mit ihrem eigenen Zug oder ihrer eigenen Person, ihrem Rudel oder ihrem Haustier spielen möchten, wäre dies ideal.

Schritt eins: Richten Sie Ihren Nano ein

Nvidia macht es wirklich einfach, den Nano einzurichten. Sie benötigen lediglich eine microSD-Karte und einen Computer, um das L4T-Image (Linux for Tegra) zu aktualisieren. Technisch gesehen benötigen Sie nur 16 GB, aber das System nimmt den größten Teil davon auf, sodass ich eine 64-GB-Hochgeschwindigkeitskarte verwendet habe. Sobald Sie eine Tastatur, eine Maus und einen Monitor angeschlossen haben, müssen Sie nur noch ein Micro-USB-Netzteil anschließen und Ubuntu 18.04 ausführen. Eine Vielzahl von KI-Tools und Demo-Apps sind für Sie vorinstalliert.

Jetson Nano Developer KitEs kann definitiv direkt auf dem Nano funktionieren, da es eine anständige interaktive Leistung bietet, aber ich fand es bequemer, eine virtuelle Linux-Maschine auf meinem Windows-Hauptcomputer zu verwenden, um eine Verbindung zu ihm herzustellen. Dank X Windows und Webserver-basierten Anwendungen konnte ich fast alles von meinem Computer aus erledigen und musste nicht auf den Nano umsteigen. Zuerst habe ich versucht, mit Hyper-V auszukommen, aber es ist wirklich nicht ideal für diese Verwendung, da ich eine Remote-Entwicklung durchführen wollte, bei der ich Peripheriegeräte auf einem Linux-Hostsystem testen und dann auf dem Nano bereitstellen konnte, also wechselte ich zu Virtualbox von Oracle. Ich denke, VMWare wäre noch besser, da es angeblich eine noch bessere Unterstützung für USB-Geräte bietet, aber Virtualbox ist kostenlos und hat gut funktioniert. Natürlich wäre ein nativer Linux-Host ideal, aber ich konnte das tun, was ich brauchte, ohne einen dedizierten Linux-Desktop einzuschalten.

Schritt zwei: Stärkung Ihres Nano

Der Nano ist standardmäßig mit einer CPU, einer GPU und einem RAM ausgestattet und befindet sich auf einer Trägerplatine mit vielen E / A-Optionen. Der Nano verfügt über einen Ethernet-Anschluss, aber wenn Sie ihn mit Wi-Fi verwenden möchten müssen Sie es selbst hinzufügen. Es ist einfach genug, eine Wi-Fi + Bluetooth-Karte über den M.2-Steckplatz hinzuzufügen, aber Sie können auch einen der vier USB-Anschlüsse verwenden. Für Hochleistungsrechner benötigen Sie außerdem ein 4-Ampere-5-Volt-Netzteil mit dem richtigen Gehäuseanschluss. Und ein Fan. All das ist ziemlich einfach und Nvidia hat freundlicherweise einige Links zu kompatiblen Teilen auf ihrer Website bereitgestellt Jetson Nano Developer Site.

Jetzt gibt es sogar einige 3D-druckbare Gehäuse, die Sie selbst herstellen oder von einem Servicebüro ausdrucken lassen können. Einige sind im Veranstaltungsortbereich des Ausgezeichneten verbunden ELinux Nano Seite. Kommerzielle Bemühungen, NVRs basierend auf dem Nano zu erstellen, haben mehrere Ethernet-Ports über M.2-Adapter hinzugefügt, aber für eine hausgemachte Lösung, solange Sie eine Möglichkeit haben, Ihre Kameras mit dem Netzwerk zu verbinden (oder mit nur einem für Modelle mit leben können USB-Verbindung) ist nicht erforderlich. Ein zusätzliches Peripheriegerät, das Sie benötigen, ist eine Speichereinheit für aufgezeichnete Videos. Fast jedes SATA-Laufwerk ist verwendbar, aber für Leistung und Portabilität ist eine SSD am besten geeignet.

Budget Honic 4K AußenkameraZum Glück hatte ich die ideale SSD zur Hand. Seagate hat eine NAS-optimierte Ironwolf 110 SSD eingeführt, und ich musste ein Testlaufwerk verwenden. Bei Verwendung eines Gehäuses mit eigener Stromversorgung funktionierte es einwandfrei, mit dem einzigen Nachteil, dass es nicht richtig eingeschaltet wird, wenn es nur an einen USB-Anschluss angeschlossen wird. Als Alternative habe ich eine M.2-SSD angeschlossen, die ebenfalls funktionierte, aber natürlich nicht für eine NAS-Workload optimiert war.

Die Menge an Speicher, die Sie benötigen, hängt von Ihren Kameras ab.SEEAMAZON_ET_135 Amazon ET Trade anzeigen Ihre Auflösung und wie lange Sie Ihre Aufnahmen aufbewahren möchten. Ich habe einen Heim-NVR auf einem 5-Bay-Synology DS-1019 + NAS mit einem 2-TB-RAID-1-Array und 2 Laufwerken mit Erfolg getestet, daher habe ich eine 2-TB-Ironwolf 110-SSD verwendet. Die geringe Größe der SSD bedeutet, dass sie die Grundlage für ein ultraportables Videoüberwachungssystem bildet. Die neuen Ironwolf 110-SSDs von Seagate sind ebenfalls für die für einen Netzwerkserver typischen hohen Arbeitslasten optimiert, aber Sie können sicherlich etwas günstigeres verwenden – das von mir verwendete M.2-Laufwerk war das, das ich aus meinem Dell-Laptop herausgenommen habe, als ich einen größeren eingesetzt habe Eins in, wenn Sie versuchen, die Kosten niedrig zu halten.

Konfigurationstipps: Erstens müssen Sie nach dem Einrichten für die meisten Dinge keine Tastatur, Maus oder Anzeige an den Nano anschließen. Sie können es remote in einer SSH- oder einer anderen Terminalsitzung ausführen und Webschnittstellen verwenden, um den NVR oder eine Remote-GUI wie X Windows zu verwalten. Zweitens empfehle ich, Ihr System zu sichern, sobald es Ihren Wünschen entspricht. Eine einfache Möglichkeit, dies unter Windows zu tun, besteht darin, den kostenlosen Win32 Disk Imager zu verwenden, um ein Image Ihrer microSD-Karte zu erstellen.

Dritter Schritt: Wählen Sie Ihre NVR-Software

Es gibt viele gute NVR-Softwarelösungen. Das Schwierige an der Verwendung des Nano ist, dass Software erforderlich ist, die nicht nur unter Linux, sondern auch auf einem ARM-Prozessor ausgeführt wird. In meinem Fall wollte ich keine Zeit damit verschwenden, eine Lösung aus dem Quellcode zu erstellen, also suchte ich nach einer, die kostenlos und sofort einsatzbereit war. Das hat mich zu ZoneMinder geführt. ZoneMinder ist einfach zu installieren und verfügt über eine native Webbenutzeroberfläche, die die Verwaltung von überall in Ihrem Netzwerk vereinfacht. Es ist flexibel und leistungsstark, aber auf der anderen Seite finde ich die Benutzeroberfläche nicht intuitiv.

Es gab auch einen Fehler in der Version, die ich mit dem Nano (unter Ubuntu L4T 18.04) verwendet habe, als ich versuchte, die Probe-Funktionalität zu verwenden, sodass ich die Kameradetails manuell eingeben musste. Es scheint eine Art seltsames Problem mit der Bibliotheksversion zu sein, das hoffentlich behoben wird, wenn der Nano immer beliebter wird.

Zoneminder mit einem 99-Dollar-Jetson Nano, der ein 4K-Bild von einer 80-Dollar-Honic-Kamera anzeigt

Zoneminder läuft auf einem 99-Dollar-Jetson Nano, der ein 4K-Bild von einer 80-Dollar-Honic-Kamera anzeigt.

Schritt vier: Wählen Sie Ihre Kameras

Die meisten großen Investitionen in Heimsicherheitskameras gehen an ummauerte Gartenkameras, die auf einem Abonnement der Cloud basieren und nicht mit NVRs wie Ring (Amazon) und Nest (Google) kompatibel sind. Persönlich denke ich, dass es ein schrecklicher Trend ist, da all diese Kameras leicht RTSP und ONVIF unterstützen könnten, aber die Unternehmen dahinter haben sich entschieden, darauf zu wetten, dass Sie dafür bezahlen können, dass Sie Ihr eigenes Video ansehen. Glücklicherweise gibt es einen aufstrebenden Markt für IP-Kameras, den Sie nach Belieben verwenden können.

Die erste Kamera, die ich mit ZoneMinder auf dem Nano verwendet habe, war die preiswerte, aber leistungsstarke Honic 4K.SEEAMAZON_ET_135 Amazon ET Trade anzeigen Ich werde mehr darüber in unserem Update zu unserer Übersicht über Überwachungskameras schreiben, aber kurz gesagt, es handelt sich um eine PoE 4K-IP-Außenkamera für nur 80 US-Dollar (Hinweis: Ich habe eine für 80 US-Dollar gekauft, als ich vor zwei Wochen mit der Arbeit an den Artikeln begonnen habe , aber jetzt kostet es 104 Dollar bei Amazon, dann YMMV). Es war nicht klar, wie die Kamera an ZoneMinder angeschlossen werden sollte, ohne Zugriff auf automatisierte Sonarfunktionen zu haben, aber die Mitarbeiter des Honic-Supports reagierten schnell mit detaillierten Anweisungen.

Alles, was Sie zum Aufbau eines tragbaren Videoüberwachungssystems benötigen.  Ein Nano mit Lüfter und Antennen, ein Gehäuse, eine Kamera und eine SSD

Alles, was Sie zum Aufbau eines tragbaren Videoüberwachungssystems benötigen. Ein Nano mit Lüfter und Antennen, ein Gehäuse, eine Kamera und eine SSD

Endlich: Einrichten Ihres NVR

Angenommen, Sie verwenden ZoneMinder, fügen Sie Kameras als Monitore hinzu. Um sie zu testen, können Sie sie einfach mit der Aktion “Überwachen” konfigurieren. Um mit der Aufnahme von Videos zu beginnen, sollten Sie sie in “Mocord” oder “Modect” ändern. Mit Modect können Sie Bewegungen in bestimmten Bereichen erkennen. An dieser Stelle empfehle ich als jemand, der seit mehreren Jahren ein Heimvideoüberwachungssystem betreibt, dringend, dass Sie kontinuierlich aufnehmen, wenn Sie können.

Vollständig zusammengebauter NVR auf Nanobasis mit hausgemachtem 3D-gedruckten GehäuseFür mich ist die beste Strategie, wenn Sie ein System haben, das kontinuierlich aufzeichnen kann, alles aufzuzeichnen und dann die Bewegungsereignisse hervorzuheben. Es gibt mehrere gute Gründe, alles aufzuzeichnen, aber das Wichtigste ist, dass Sie sicher sein können, was nicht passiert ist. In unserem Fall wurde unser Videomaterial am häufigsten verwendet, um zu demonstrieren, dass eine Lieferung nie erfolgt ist. Eine Konsequenz ist, dass Sie sicher sein können, dass Sie eine Aufzeichnung haben, wenn etwas passiert ist. Wenn Sie nur bewegungserkannte Ereignisse aufzeichnen, können Sie nie sicher sein, dass Sie über die vollständigen Informationen verfügen.

Trotzdem ist es sehr hilfreich, Warnungen nur dann empfangen zu können, wenn eine Bewegung erkannt wird, und durch Aufzeichnungen vorzuspulen, um erkannte Bewegungsereignisse anzuzeigen. Wenn Sie bereit sind zu programmieren, ist der Nano ein perfektes Gerät zum Codieren intelligenter künstlicher Intelligenz, um Ereignisse, die Sie interessieren, zu erkennen und auf besondere Weise zu behandeln. Der Nano ist leistungsstark genug, um sowohl die ZoneMinder-Installation als auch die AI-basierten Erkennungsanwendungen auszuführen, die ich mit einer Logitech USB-Webcam verwende. Es gibt also viel Platz, um benutzerdefinierte Funktionen hinzuzufügen, mit denen Sie herausfinden können, wie Code erstellt wird.

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