在辦公室里，兩只可愛的貓咪給大家帶來了不少歡樂，但其中一只總愛趁人不注意溜出房間，有時下班后還會被鄰居告知它被鎖在了外面。為了解決這個問題，我開發了一個基于 SeeedStudio XIAO ESP32S3 Sense 的貓咪逃脫監測預警系統，當貓咪逃出房間時，能及時向手機發送警告。下面就為大家詳細介紹這個項目。
什么是xiao esp32？
Xiao ESP32 是 Seeed Studio 推出的一系列小型開發板，以其小巧的尺寸和強大的功能而備受關注。“Xiao” 一方面體現了其尺寸上的小巧，另一方面也暗示著它 “驍勇” 強大的性能。該系列開發板采用經典的小巧外形，尺寸僅為 21x17.5mm ，特別適用于可穿戴設備、空間有限的物聯網項目以及對設備體積有嚴格要求的應用場景 。
一、項目所需物品?
（一）硬件組件?
Seeed Studio XIAO ESP32S3 Sense × 1。這款開發板體積小巧，集成了攝像頭和多種傳感器，非常適合用于此類監測項目，能滿足我們對貓咪活動捕捉的需求。
二、項目制作步驟?
（一）硬件連接?
由于 Seeed Studio XIAO ESP32S3 Sense 集成了攝像頭等必要的傳感器，在硬件連接方面相對簡單。我們只需要將開發板放置在合適的位置，確保其攝像頭能夠清晰拍攝到房間的門口區域，以便準確捕捉貓咪是否逃脫。可以使用支架或膠帶等將開發板固定好，避免因位置移動而影響監測效果。?
（二）硬件連接電腦
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三、模型的訓練
首先，您需要在 Edge Impulse 用您自己的貓訓練您的模型。?這是訓練的平臺：SenseCraft – the AI Hardware Partner, Intelligence Made Simple
為了更清晰地記錄貓咪和偶爾闖入監測范圍的狗狗的狀態，我特意將捕捉到的貓咪相關圖片重命名為 “cat”，狗狗相關圖片重命名為 “dog”，這樣在后續查看和管理素材時，能一目了然地分辨出不同動物的影像。
為了讓系統能精準分辨貓咪和偶爾闖入監測范圍的狗狗，我特意導入了包含大量貓咪和狗狗影像的數據集對模型進行訓練。同時，將捕捉到的貓咪相關圖片重命名為 “cat”，狗狗相關圖片重命名為 “dog”，這樣不僅方便后續將新數據補充到數據集中持續優化模型，在日常查看和管理素材時，也能一目了然地分辨出不同動物的影像。
定 Xiao ESP32S3 Sense 作為核心硬件后，接下來就是模型訓練的關鍵環節。點擊開始訓練后，這款小巧卻性能強勁的開發板便開始高效運轉，依托其搭載的 ESP32 - S3R8 處理器，快速處理導入的包含大量貓咪和狗狗影像的數據集。為了配合訓練，我特意將捕捉到的貓咪相關圖片重命名為 “cat”，狗狗相關圖片重命名為 “dog”，這樣不僅方便后續將新數據補充到數據集中持續優化模型，在日常查看和管理素材時，也能一目了然地分辨出不同動物的影像。
四、用AI生成測試圖片
項目籌備時，為了精準規劃監測范圍和攝像頭角度，我先借助豆包生成了測試圖片。當時輸入的命令是 “生成一個貓走出門的后視圖，一只貓屁股朝著我走出一個宿舍的門”，很快就得到了清晰的效果圖。畫面里，貓咪翹著毛茸茸的屁股正往宿舍門外鉆，這直觀的場景幫我快速確定了開發板的最佳安裝位置，避免了后續反復調整的麻煩。
五、測試結果
經過多日的實際測試，該貓咪逃脫監測系統的表現十分可靠。在識別準確性方面，系統對貓咪和狗狗的區分度較高，當貓咪靠近門口并試圖出逃時，能準確識別并判定為 “逃脫行為”，而對于偶爾經過門口的狗狗，也能正確識別且不會誤發警告，在穩定性上，連續測試期間，系統未出現卡頓、崩潰等情況，即使在辦公室光線變化較大的情況下，如白天陽光直射門口和夜晚燈光照明時，攝像頭依然能清晰捕捉畫面，系統也能穩定運行并保持良好的識別和預警效果。
六、連接蜂鳴器
在本項目中，蜂鳴器選擇連接到 Xiao ESP32S3 Sense 開發板的引腳 6。連接時，需先確認引腳 6 的位置 —— 通過查看開發板上的絲印標識，能在引腳排附近找到標注有 “6” 的引腳，這就是我們要連接的目標引腳。?
具體連接步驟如下：蜂鳴器通常有兩個引腳，分別為正極和負極。將蜂鳴器的正極連接到開發板的引腳 6，負極則連接到開發板的 GND（接地）引腳。這里需要注意，若蜂鳴器是有源蜂鳴器（內部自帶振蕩電路，通電即可發聲），按照上述正負極連接即可；若是無源蜂鳴器（需要外部提供振蕩信號才能發聲），也可采用同樣的連接方式，后續通過代碼控制引腳 6 輸出不同頻率的脈沖信號來驅動其發聲。?
完成硬件連接后，對應的控制代碼如下：
// 定義蜂鳴器連接的引腳為6
const int buzzerPin = 6;
// 定義一個變量用于標識是否檢測到貓狗越獄，實際使用中由檢測模塊賦值
bool isEscapeDetected = false;void setup() {// 將蜂鳴器引腳設置為輸出模式pinMode(buzzerPin, OUTPUT);}void loop() {isEscapeDetected = checkEscape();if (isEscapeDetected) {// 蜂鳴器響一下（持續500毫秒）digitalWrite(buzzerPin, HIGH);delay(500);digitalWrite(buzzerPin, LOW);// 重置檢測狀態，避免持續觸發isEscapeDetected = false;}// 適當延遲，避免頻繁檢測占用過多資源delay(100);
}bool checkEscape() {// 若檢測到則返回true，否則返回falsereturn false;
}上述代碼中，首先明確了蜂鳴器與引腳 6 的對應關系，在setup函數中把引腳 6 設置為輸出模式，為控制蜂鳴器做好準備。在loop函數里，通過checkEscape函數檢測是否有貓狗越獄，一旦檢測到，就通過引腳 6 輸出高電平，讓蜂鳴器響 500 毫秒，之后輸出低電平停止發聲，并重置檢測狀態，防止蜂鳴器持續鳴叫。你可根據實際使用的蜂鳴器類型和檢測邏輯，對代碼進行調整。
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