BerryNet：如何在树莓派上实现深度学习智能网关

选自Github

机器之心编译

参与：蒋思源

该项目在树莓派 3 上使用深度学习使其成为一个智能网关。该设备并不需要联网，所有的训练和调试等都在树莓派 3 本地完成。在 DT42，我们相信将深度学习应用于便捷设备在未来是一个大趋势。因为这样不仅能节省数据传输和储存的成本，而且还能在无需连接云端的情况下使设备根据图像或视频中显示的事件进行响应。

项目地址：https://github.com/DT42/BerryNet

图1

图 1 展示了该项目的软件架构，我们使用 Node.js、MQTT 和 AI 引擎对图像或视频帧进行深度学习。到目前为止，该系统由两个人工智能引擎提供支持，即分类引擎和目标检测引擎。图 2 展示了分类和目标检测之间的差别。

图2

该智能网关的一个应用就是使用相机监测你想关注的地方。如图 3，其显示了 DT42 办公室摄像头的分析结果。这些视频帧由 IP 相机捕捉，并将其发送到人工智能引擎。人工智能引擎的输出结果将显示在主控面板中。我们正在处理邮件和 IM 通知接口，因此当 IP 摄像头捕捉到目标（如狗），系统将采用邮件或其他形式通知用户。

图3

人工智能引擎

目前支持的人工智能引擎利用了以下几个项目的研究：

TensorFlow

Darkflow

Darknet

该系统目前支持的分类模型为 Inception v3，目标检测模型为 TinyYOLO。

安装

$ git clone https://github.com/DT42/BerryNet.git

$ cd BerryNet

$ ./configure

开始和停止 BerryNet

BerryNet 由系统（systemd）控制，你可以通过 berry-manager 控制 BerryNet：

$ berrynet-manager [start | stop | status | log]

配置

所有配置都在 config.js 中：

选择人工智能引擎

目前有两种类型的人工智能引擎：目标分类和目标检测。

配置 IP 相机快照的访问接口

MQTT topics

主控面板

在树莓派 3 上打开主控面板（通过触摸屏）

打开浏览器并输入统一资源定位符：http://localhost:8080/index.html#source=dashboard.json

主控面板默认配置文件将会加载。

在任意电脑的浏览器上打开主控面板

打开浏览器并输入统一资源定位符：http://:8080/index.html#source=dashboard.json

点击数据源，并将 MQTT 代理的 IP 地址更改为网关的 IP 地址。

如要获得更多详细的主控面板配置信息，请参考 freeboard 项目：https://github.com/Freeboard/freeboard

提供图像输入

通过 Pi 相机捕捉图像

$ mosquitto_pub -h localhost -t berrynet/event/camera -m snapshot_picam

通过配置 IP 相机捕捉图像

$ mosquitto_pub -h localhost -t berrynet/event/camera -m snapshot_ipcam

提供本地图像

$ mosquitto_pub -h localhost -t berrynet/event/localImage -m <image_path>

讨论

如果对该项目的疑惑、建议或任何创意，都可以在该项目谷歌论坛讨论：https://groups.google.com/a/dt42.io/d/forum/berrynet。

瑞科慧联推出WisGate Connect树莓派CM4网关，可支持25GbE、WiFi 6

2022年10月20日（北京时间 22 时），瑞科慧联（RAK）推出了基于树莓派 CM4 系统级模块的 WisGate Connect 网关。该网关可以支持千兆以太网和 2.5Gbps 以太网、可以通过 Mini PCIe 或 M.2 插槽拓展额外的无线连接功能，还可以通过 WisBlock IO 连接器进行扩展。

该网关可拓展的无线选项包括 LoRaWAN、4G LTE、5G、WiFi 6、Zigbee、WiFi HaLoW 等等。通过接入 WisBlock 模块，WisGate Connect 网关还可以支持甲烷传感器、电机电流传感器、温度传感器、压力控制和阀门控制等功能。

WisGate Connect（RAK7391）的规格：

针对 WisGate Connect 网关，瑞科慧联提供了很多种可购买的套餐选项，例如可以单独购买裸板，也可以选择购买带有的 LoRaWAN 模块的完整系统，除了LoRaWAN 模块，完整系统中还带有由铝或塑料材料制成的室内或室外防水的外壳、树莓派 CM4 模块。另外，也可以购买 4G LTE、WiFi 6 或 WiFi HaLow无线模块、SATA 适配器、PoE 模块，以及各种 WisBlock IO 或传感器模块。

这个树莓派 CM4 网关运行的是基于官方 Raspberry Pi OS 分支出来的 RAKPiOS 操作系统，系统中包含了使用该设备所需的所有驱动程序、一些安全更改和帮助脚本。为了方便用户通过一系列精选的 Docker 容器列表来轻松部署 IoT 服务，Wisgate Connect 网关镜像默认安装的是 Docker。大家可以在 GitHub 上找到相关源代码。如果不熟悉 Docker，也可以使用带有图形化界面的 Portainer 来部署所需服务。

为了轻松上手，瑞科慧联还准备了一系列实际应用案例，向用户展示了如何将 Wisgate Connect 用作双频 LoRaWAN 网关、MQTT 到 Modbus 桥接器、基于UDP 数据包转发器的独立LoRaWAN 网关。对了，该独立网关还内置了 The Things Stack LNS、NodeRED、InfluxDB 和 Grafana，他们最后给出的示例是另一个使用 TagoCore 开源物联网平台的 LoRaWAN 网关示例。其他更多技术细节可以在瑞科慧联的文档网站上找到。

WisGate Connect 网关现在在瑞科慧联商店上显示为“即将推出”状态，网关和其他的一些产品选项的价格也暂时未显示。WisGate Connect 这款树莓派 CM4 网关是瑞科慧联 2022 年秋季发布的一大亮点，除此之外该公司还推出了Sensor Hub、一系列 WisBlock 音频物联网模块等。大家也可以在其公告中找到有关产品的更多详细信息。

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