流星监控系统 (Meteor Detection System)

一个基于树莓派的实时流星监测系统，使用星光级摄像头进行捕获和分析。

功能特点

• 实时视频捕获：支持星光级摄像头，可动态调整参数
• 自动流星检测：使用计算机视觉算法分析视频帧
• GPS时间与位置同步：提供精确的事件元数据
• 本地环形缓存存储：持续记录最近视频
• 检测事件云端上传：包含元数据的事件片段上传
• 远程控制接口：通过REST API和MQTT协议
• 系统健康监控：自动恢复和故障处理

项目结构

meteor_detect/
├── src/
│   ├── camera/           # 摄像头控制与视频采集
│   │   ├── controller.rs # 摄像头控制器
│   │   ├── frame_buffer.rs # 视频帧缓冲区
│   │   └── v4l2.rs       # V4L2摄像头驱动
│   ├── gps/              # GPS和时间同步
│   │   ├── controller.rs # GPS控制器
│   │   └── nmea.rs       # NMEA解析器
│   ├── sensors/          # 环境传感器
│   │   ├── controller.rs # 传感器控制器
│   │   └── dht22.rs      # 温湿度传感器驱动
│   ├── detection/        # 流星检测算法
│   ├── storage/          # 数据存储管理
│   ├── communication/    # 通信与远程控制
│   ├── monitoring/       # 系统监控
│   ├── config.rs         # 配置管理
│   └── main.rs           # 应用程序入口
├── Cargo.toml            # 项目配置与依赖
├── config-example.toml   # 配置文件示例
├── build.sh              # 构建脚本
└── README.md             # 项目文档

硬件要求

• 树莓派：3B+/4B/5 (推荐)
• 星光级摄像头：支持IMX477/IMX462传感器
• GPS模块：支持PPS信号输出（精确授时）
• 可选传感器：温湿度(DHT22)、光敏传感器
• 存储：32GB+高速microSD卡

软件依赖

• Rust 1.70+ (2021 edition)
• OpenCV 4.x
• V4L2 摄像头工具
• SQLite 3

快速开始

安装依赖

使用我们的安装脚本一键安装所有依赖：

./build.sh setup

或手动安装：

# 安装Rust
curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh

# 安装系统依赖
sudo apt update
sudo apt install -y git curl build-essential pkg-config \
    libssl-dev libv4l-dev v4l-utils \
    libopencv-dev libsqlite3-dev

编译项目

# 调试版本
./build.sh build

# 发布版本（优化性能）
./build.sh build-release

配置系统

# 创建默认配置
./build.sh create-config

# 编辑配置文件
nano ~/.config/meteor_detect/config.toml

运行系统

# 使用构建脚本
./build.sh run

# 或直接运行
cargo run --release

配置选项

配置文件位于~/.config/meteor_detect/config.toml，包含以下主要配置项：

• 摄像头参数：分辨率、曝光、增益
• GPS设置：端口、波特率、PPS配置
• 检测参数：灵敏度、触发阈值
• 存储策略：保留时间、压缩设置
• 通信选项：MQTT服务器、API配置

详细配置示例请参考config-example.toml文件。

开发指南

• 使用cargo test运行测试
• 使用./build.sh clean清理构建文件
• 查看设计文档了解系统架构

许可证

MIT License