20元制作笔记本电脑防偷窥神器

前言

有时候离开电脑忘记锁屏，就会担心电脑屏幕被家长、同事偷看。如何利用20元制作笔记本电脑防偷窥神器，我打算从硬件＋软件来实现，这里需要你懂亿点点单片机的知识。如果光从软件上实现并不太现实，因为需要一直打开笔记本的摄像头。

硬件

硬件	价格
Arduino pro mini	10
热释电传感器	7

Arduino pro mini是的价格在10-13元左右，人体红外传感器的价格在7-8元，硬件成本在20元。

软件

Arduino IDE
Pycharm
python3

原理

当人靠近电脑时，红外传感器检测到热体靠近，发送高电平到MCU，MCU与主机电脑利用串口通信，再利用主机摄像头对热体进行人脸识别，识别为人脸，则主机关闭屏幕，达到防窥视的目的。

安装库

pip install opencv-python
pip install pyserial
pip install itchat
pip install apscheduler
pip install baidu-aip

Arduino程序

红外传感器的使用即程序，可以参考我之前的博文Arduino使用人体红外传感器，我们直接把程序烧录进Arduino上，不要忘了打开串口检测一下程序是否正常运行。

/**richowe */int sensor_pin = 2;
int c = 0;void setup() {Serial.begin(9600);pinMode(sensor_pin,INPUT);Serial.flush();
}void loop() {int val = digitalRead(sensor_pin);if (val == 1){delay(50);if (val == 1){c = 1;                            //反转c值Serial.println("have people");    delay(5000);delay(5000);                        //延时10s}}else if (c==1 && val==0){c = 0;Serial.println("people left");      //当人离开的时候打印}
}

与主机的串行通信

串行通信利用的pyserial，实现方法可以参考我之前的博客Linux串口通信Arduino#2。

ctypes实现待机

利用python内置函数ctypes实现锁屏，现在给出demo程序，运行程序，成功锁屏。

from ctypes import *
def closewindows():user32 = windll.LoadLibrary('user32.dll')user32.LockWorkStation()
if __name__ == "__main__":closewindows()

opencv

利用opencv打开笔记本的摄像头，实现拍照，再进行一个人脸识别或人体识别，判断热体是否为人体。如何使用opencv打开笔记本摄像头可参考我之前的博客Python opencv图像处理。

itchat

要实现远程控制，我这里想到的是之前有学习使用的网页版的itchat，使用itchat我们可以离开电脑之后实现远程监测我们的电脑前的环境。itchat的基础操作可以参考Python微信操控itchat定时发送消息。

百度AI平台

百度AI平台提供了很多接口，在这个项目上，我们可以利用到百度提供的人脸识别、人体识别的SDK。调用百度的接口可参考Python利用百度AI平台实现人脸识别。

实现方法

方法一
当有人靠近时，电脑屏幕直接锁定。大家要先给Arduino开发板烧录好程序，我们直接读取串口数据再利用python内置函数ctypes实现锁屏。
我们先来接收一下串口数，看一下格式是怎样的。

import serialport = "COM4"   #Arduino串口地址
rates = 9600    #设置波特率
ser = serial.Serial(port, rates, timeout=1)   #设置串口
ser.flushInput()    #清空缓存器while True:line = ser.readline()print(line)

接收到的数据格式是b’ \r\n’ ，例如：b’have people\r\n’

接下来，就直接编写锁定程序，方法一

import serial
from ctypes import *port = "COM4"   #Arduino串口地址
rates = 9600    #设置波特率
ser = serial.Serial(port, rates, timeout=1)   #设置串口
ser.flushInput()    #清空缓存器def closewindows():while True:line = ser.readline()if (line == b'have people\r\n'):user32 = windll.LoadLibrary('user32.dll')user32.LockWorkStation()if __name__ == "__main__":closewindows()

运行程序，红外传感器检测到热源，电脑屏幕自动锁定，当然，记住设置密码，这样别人就不会轻易偷窥到你的电脑屏幕啦。

方法二
如果热源不是人的时候，是家里的小宠物的时候，那我们就可以利用opencv对热源进行拍照，再通过百度AI平台进行人脸识别，确定是热源是人的时候再将电脑屏幕关闭。
首先，我们先要调用opencv进行拍照，接着再将照片保留成jpg格式。

import cv2def get_photo():cap = cv2.VideoCapture(0, cv2.CAP_DSHOW)  # 打开摄像头ret, img = cap.read()  # ret为返回值，img为当前帧img1 = cv2.flip(img, 1)  # 图像反转，1为左右对换time.sleep(2)            #  延迟2scv2.imwrite("img.jpg", img1)  # 保存停止帧图cap.release()          #释放摄像头

接着，我们调用人脸识别接口，对图片是否为人像进行判断，判断为人像，屏幕锁定。当检测到不是人脸的时候，百度接口会返回这样的信息error_msg:pic not has face，当检测到正常人脸的时候，有几条信息都是可以代表是人脸，但face_token是百度唯一的人脸标识，并且为一串字符。

直接po程序

import cv2,time,serial,base64
from ctypes import *
from aip import AipFace# 串口参数设置
port = "COM4"  # Arduino串口地址
rates = 9600  # 设置波特率
ser = serial.Serial(port, rates, timeout=1)  # 设置串口
ser.flushInput()  # 清空缓存器# 百度接口
APP_ID = '19492922'
API_KEY = 'nlyImVonYtURm1IcYpqvYRZn'
SECRET_KEY = 'jiMf0auF7DW2iptPElirp5n4L5esFYeC'
client = AipFace(APP_ID, API_KEY, SECRET_KEY)def closewindows():while True:line = ser.readline()if (line == b'have people\r\n'):get_photo()face_check()def face_check():with open("img.jpg", "rb") as f:img_data = f.read()data = base64.b64encode(img_data)image = data.decode()imageType = "BASE64"client.detect(image, imageType)options = {}options["max_face_num"] = 10res = client.detect(image, imageType, options)#print(res)if (res['error_msg'] == 'pic not has face'):print("not has people")elif (res['result']['face_list'][0]['face_token'] != 'NONE'):user32 = windll.LoadLibrary('user32.dll')user32.LockWorkStation()def get_photo():cap = cv2.VideoCapture(0, cv2.CAP_DSHOW)  # 打开摄像头ret, img = cap.read()  # ret为返回值，img为当前帧img1 = cv2.flip(img, 1)  # 图像反转，1为左右对换time.sleep(2)cv2.imwrite("img.jpg", img1)  # 保存停止帧图cap.release()if __name__ == "__main__":closewindows()

方法三
利用itchat进行微信监控，当检测到热体的时候，拍照并将照片发到微信，我们可以判断是否锁屏。
直接给出程序

import itchat
import serial
import cv2
import time
from ctypes import *
from itchat.content import PICTURE, RECORDING, ATTACHMENT, VIDEO, TEXT, MAP
from apscheduler.schedulers.background import BackgroundSchedulerport = "COM4"   #Arduino串口地址
rates = 9600    #设置波特率ser = serial.Serial(port, rates, timeout=1)   #设置串口
ser.flushInput()    #清空缓存器def job_function():val = 1while True:line = ser.readline()if (val == 1 and line == b'have people\r\n'):itchat.send("有人靠近，正在获取图像...",toUserName="filehelper")get_photo()itchat.send_image("img.jpg", toUserName="filehelper")val-=1time.sleep(10)elif (line == b'people left\r\n'):itchat.send("已经离开...",toUserName="filehelper")val+=1break@itchat.msg_register([TEXT,PICTURE])
def send_photo(msg):if (msg.text == "拍照"):get_photo()itchat.send("正在拍照...",toUserName="filehelper")itchat.send_image("img.jpg", toUserName="filehelper")elif (msg.text == "锁屏"):user32 = windll.LoadLibrary('user32.dll')user32.LockWorkStation()itchat.send("执行锁屏！", toUserName="filehelper")def get_photo():cap = cv2.VideoCapture(0, cv2.CAP_DSHOW)  # 打开摄像头ret, img = cap.read()  # ret为返回值，img为当前帧img1 = cv2.flip(img, 1)  # 图像反转，1为左右对换time.sleep(2)cv2.imwrite("img.jpg", img1)  # 保存停止帧图cap.release()scheduler = BackgroundScheduler()scheduler.add_job(job_function, 'interval', minutes=1)if __name__ == '__main__':itchat.login()scheduler.start()itchat.run()

防拔下！！！剩下的完整程序写完后上传