树莓派摄像头安装鸟屋完整指南：NoIR 相机、LED 补光与环境监测

简介

本指南讲解如何将树莓派 Zero W 与 NoIR 摄像头安装在木制鸟屋内，加装 LED 补光，并记录温湿度。所有步骤基于已验证可捕捉真实鸟类活动的成熟方案。

观看完整构建视频：https://youtu.be/S3MB3YABeRU

步骤 1：准备组件

以下为完整物料清单及大致零售价。总成本约 $113（€100）。

• 树莓派 A+ – $28 / €25
• Pi NoIR 摄像头模组 – $32.50 / €29
• MicroSD 卡 (Class 10, 64GB) – $27.50 / €25
• Wi-Fi 网卡 (802.11n, 150Mbps) – $9.30 / €8.30
• DC-DC 降压模块 (12V → 5V) – $1.70 / €1.50
• DHT22 温湿度传感器 + 4.7kΩ 电阻 – $5 / €4.40
• 4 颗红外 LED + 4 个 160Ω 电阻 – $2 / €1.80
• 4 颗白光 LED + 4 个 100Ω 电阻 – $2 / €1.80
• 2× NPN 三极管 (2N2222) + 2× 1kΩ 电阻 – $1 / €0.80
• 万用实验板 – $1 / €0.80
• 烙铁与焊锡 – 自备

步骤 2：准备树莓派

1. 从 raspberrypi.org 下载最新 Raspbian (Raspberry Pi OS) 镜像。
2. 使用 Etcher 等工具将镜像烧录至 MicroSD 卡。
3. 插入卡、连接 HDMI 显示器、USB 键鼠并上电。树莓派启动至桌面。
4. 运行 sudo raspi-config 扩展文件系统、启用摄像头、设置强密码、配置 Wi-Fi。
5. 关机，拔除显示器与键鼠，插入 Wi-Fi 网卡，再次上电。
6. 从另一台机器终端 SSH 登录树莓派（如 ssh pi@ip-address）。
7. 用 raspistill -o test.jpg 验证摄像头工作正常。

步骤 3：制作摄像头支架与接线

裁剪万用实验板以容纳摄像头、LED 与传感器。参考原版构建附带的 Fritzing 原理图确定引脚分配与电阻值。调整白光 LED 尖端增加漫射，用塑料螺丝微调摄像头视野。

步骤 4：组装降压模块与 LED 控制板

1. 裁剪实验板匹配 Pi A+ 尺寸。
2. 钻孔供摄像头排线通过。
3. 安装 12V→5V 降压模块、NPN 三极管及所有电阻。
4. 将降压模块输出接至 Pi 的 5V 与 GND 引脚。从车库电源引入 12V 输入。
5. 将 LED 串接至三极管开关，以便通过 GPIO 控制。

步骤 5：安装摄像头、LED 与传感器

将组装好板卡置于鸟屋顶部，调整 Pi 使摄像头排线笔直，引出排线连接 LED 与传感器控制板。使用热缩管或防水线缆密封头固定所有连接。

步骤 6：电子设备防水封装

1. 将 Pi 装入防水外壳。常用选择为带硅胶密封圈的 3 立方英寸防水盒。
2. 在外壳边缘刷涂硅胶密封剂防潮。
3. 为电源线钻孔，安装防水连接器（如 Deutsch DTM 连接器）将车库 12V 电源引入外壳。

更新记录

10 月 1 日 – 温湿度读数即将显示在网页仪表盘。敬请期待！

10 月 5 日 – 捕捉到首次山雀来访：https://youtu.be/stxVw7Cs5os

10 月 12 日 – 实时温湿度数据现已上线。查看原指南步骤 8 获取访问方式。

更多细节请参阅原文：Raspberry with cam in birdhouse。