Python编程实现树莓派“抓拍”和邮件发送

牟晓东

如果在树莓派上安装摄像头和超声波传感器等器材，再借助功能丰富的库模块，我们可以使用Python编程来实现一些比较高端实用的功能，比如进行实时监控，当发现有异常时再进行“抓拍”，并且将图像文件作为附件发送至指定的邮箱。

1.实验器材及连接

实验器材：树莓派3B+一块，古德微扩展板一块，CSI摄像头一个，超声波传感器一个，红色LED灯一支。

首先，将CSI摄像头的数据线穿过扩展板预留孔，安装至树莓派的CAMERA接口;接着，将扩展板与树莓派进行“对接”，超声波传感器插至并排的20号和21号四个引脚（注意方向朝外），LED灯插至5号引脚（注意长腿正极、短腿负极）;最后，通过数据线给树莓派通电，启动操作系统（如图1）。

2.编写实现“邮件发送”功能的send_mail函数

在Python中实现“邮件发送”功能，需要导入库模块和相关信息的设置等多步操作，可自定义send_mail函数来完成。

首先，导入“简单邮件传输协议”的smtplib库和“管理电子邮件消息”的email库：“import smtplib”、“from email.mime.multipart import MIMEMul

tipart”、“from email.header import Header”、“from email.mime.text import MIMEText”和“from email.mime.image import MIMEImage”（如图2）。

接着，在send_mail函数中开始写代码：建立连接对象con，进行邮箱服务器的连接：“con = smtplib.SMTP_SSL（'smtp.126.com'，465）”——126邮箱，端口号为465。

登录用来发送邮件的邮箱：“con.login（'youmail@126.com'，'xxxxxxxx'）”，第一个参数是邮箱地址，第二个参数是明文密码。

创建邮件对象msg：“msg = MIMEMultipart（）”。

设置邮件的主题和编码方式：“subject = Header（'监控抓拍'，'utf-8'）.encode（）”。

添加至邮件对象msg中：“msg['Subject'] = subject”。

分别设置邮件发送人和接收人的信息：“msg['From'] = 'youmail@126.com '”“msg['To'] = '123456@qq.com'”。

创建普通文本对象text和编码方式：“text = MIMEText（'监控异常，抓拍！'，'plain'，'utf-8'）”。

创建文件对象image_data读取抓拍保存的capture.jpg文件并创建图片对象image1：“image_data = open（'/home/pi/capture.jpg'，'rb'）.read（）”、“image1 = MIMEImage（image_data）”，并且进行附件显示名称的设置：“image1['Content-Disposition'] = 'attachment;filename=“capture.jpg”'”。

将普通文本对象text和图片对象image1 分别添加至邮件对象msg中：“msg.attach（text）”、“msg.attach（image1）”。

通过sendmail进行邮件的发送：“con.sendmail（'youmail@126.com'，'123456@qq.com'，msg.as_

string（））”，仍要包括发件人和收件人（从126邮箱发送至QQ邮箱）的信息。最后，关闭连接、退出邮箱：“con.quit（）”（如图3）。

3.攝像头“监控抓拍”功能的实现

首先，导入gpiozero等库模块：“from gpiozero import DistanceSensor，LED”、“from picamera import PiCamera”、“import time”和“from signal import pause”（如图4）。

接着，进行超声波传感器、LED灯和摄像头的设置及初始化操作：建立变量sensor关联超声波传感器“sensor = DistanceSensor（echo=21，trigger=20）”，对应的信号发射和接收端口分别是20和21。