Arduino MEGA yordamida SafeLock xavfsizlik tizimini yarating: 6 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:26

Hammaga salom…

Birinchidan, men Instructables jamoasining ashaddiy muxlisi bo'ldim va bu erda o'z Instructables -ni yuklaganlarning hammasi. Shunday qilib, men bir kun kelib o'z yo'riqnomamni nashr etishga qaror qildim.

Shunday qilib, mening oldimga "Arduino MEGA yordamida SafeLock raqamli xavfsizlik tizimi" ni keltiring.

Bir kuni men Arduino -ni o'rganayotganimda va uning darslarini o'tayotganda, men o'zimni haqiqiy dunyodagi ish tizimiga aylantirmoqchi bo'ldim. Shunday qilib, men uni xavfsizlikni qulflash tizimini yaratishni o'yladim, chunki u menga turli xil ilovalarda yordam berishi mumkin edi. Shunday qilib, birinchi navbatda, men xuddi shunday qilish uchun tayyor onlayn darslarni izladim. Men ularning ko'pini boshdan kechirdim. Lekin men ko'rgan narsalar juda oz edi, yangi boshlanuvchilar uchun oddiyroq edi. Men shuni aytmoqchimanki, ular sizning kodingizga tuzatish parolini kiritasiz va faqat bitta qiymat sizning parolingiz bo'ladi, agar siz kodni o'zgartirib, uni qayta yuklamasangiz. Ba'zilar I2C aloqasidan foydalanishgan. Ammo, agar kimdir buni oddiy ulanishlar yordamida amalga oshirishi va I2C -ni ishlatmasa …? Biroq, I2C aloqasi yanada samarali. Ammo hali bilmagan odamga qaraganda, ular loyiha tuzish fikridan voz kechishi mumkin. Bundan tashqari, ko'plab loyihalarda uning ishlashini ko'rsatish uchun LCD, klaviatura va LED ishlatilgan. Faqat parolni kiriting va uni oching. Shunday qilib, bu juda oddiy yoki murakkabroq. Ammo, agar kimdir xavfsizlik tizimiga ega bo'lishni xohlasa -yu, to'la -to'kis ishlash xususiyatlariga ega bo'lsa. Shunday qilib, uning ijobiy tomonlarini ko'rish uchun qadamni ko'ring …

1 -qadam: Demak, bu men qilgan ish

Men uning samaradorligini oshirish uchun juda ko'p xususiyatlarga ega bo'lgan oddiy xavfsizlik tizimini ishlab chiqdim. Menda mavjud bo'lgan tizimlarning ko'pchiligida quyidagi xususiyatlarga ega bo'lgan tizim bor:

1. Kod yuklanganda, u birinchi marta salom beradi va keyin egasidan parol o'rnatishni so'raydi. Shunday qilib, egasi o'zi xohlagan 8-raqamli parolni o'rnatishi mumkin. Parol o'rnatilgandan so'ng, u o'rnatilganligini ko'rsatadi va ko'k LED yonadi. Bundan tashqari, u bu haqda bir necha soniya davomida signal beradigan ovozli signal yordamida xabar beradi.

2. O'rnatilgandan so'ng, t har doim parolni kiritishni so'raydi, qulflangan holatda. Shunday qilib, agar kimdir kirishi kerak bo'lsa, u 8 xonali parolni kiritishi kerak. Agar u parolni to'g'ri kiritgan bo'lsa, tizim uni ekranda aks ettirish orqali uni kutib oladi va kutib oladi, shuningdek, xabar paydo bo'lganda yashil LED yonadi. LED indikatori yoniq bo'lsa, signal signalini signal berish orqali bildiradi. Shunday qilib, eshik ochiladi.

3. Faraz qilaylik, kimdir noma'lum kimdir xonaga kirmoqchi bo'lsa, u bizning klaviatura tugmachalarini ura boshlaydi. Bundan tashqari, u tasodifiy yoki keraksiz parol elementiga kirganda, LCD displeyi kalitning noto'g'ri ekanligini ko'rsatadi va qizil chiroq yonadi. Bundan tashqari, ovozli signal signal berish orqali noto'g'ri kirish haqida ogohlantiradi.

4. Oldingi funksiya har qanday amaldagi shaxsga, agar u parolni yozish paytida boshqa kalitni kiritsa, yordam berishi mumkin.

5. Agar har qanday foydalanuvchi uch marta to'g'ri parolni kirita olmasa, u har uch marta ham yaroqsiz deb ogohlantiriladi. Shuningdek, uchta urinishdan so'ng, LCD displeyda maksimal urinish chegarasiga etib kelgani ko'rsatiladi. Endi foydalanuvchi parolni qayta kiritish uchun bir daqiqa kutishi kerak. Bu haqda qizil chiroqning doimiy yonib -o'chib turishi va signal signalining bir daqiqa davomida signal berishidan xabar beriladi. Keyinchalik, foydalanuvchiga yana 1 daqiqadan so'ng qayta urinishga ruxsat beriladi.

6. Bundan tashqari, agar parolni o'zgartirish kerak bo'lsa, parolni qayta o'rnatishni so'raydigan reset tugmachasini bosish kifoya.

Shunday qilib, u foydalanuvchiga kerakli tarzda ishlash uchun juda ko'p xususiyatlarga ega …

Keling, uning "MAKING" qismiga o'taylik … !!

2 -qadam: Asboblar va komponentlar

Sizga kerak bo'lgan elektronika komponentlari: ·

• Arduino MEGA 2560 (miya va xotira)
• USB kabeli (kodni yuklash uchun kompyuter va Arduino -ni ulang)
• 16 x 2 LCD displey (men JHD 162A ishlatganman)
• 4 x 4 klaviatura (kirish qurilmasi)
• 1 x non paneli (barcha ulanishlar mavjud)
• Rgb LED (bu erda ishlatiladigan umumiy anod)
• Piezoelektrik karnay / signal (ogohlantirish va ogohlantirish uchun)
• 10K potensiometr / trim pot (LCD uchun LED qiymatini o'rnating)
• 1 x 270-ohmli rezistor (LEDning yonishining oldini olish …)
• 2 x 150 ohmli qarshilik
• Erkak-erkak o'tish simlari

Amaldagi barcha materiallarni Internet -do'konlarda osongina topish mumkin. Hatto, sizning ko'pchiligingiz geek ishlab chiqaruvchilarda ham bo'lishi mumkin. Ammo, agar siz Internetda biror narsani topishda qiynalsangiz, quyida izoh qoldiring. Qaerdan olishni aniq maslahat beraman.

Shunday qilib, barcha qismlarimizni ish stoliga qo'ygandan so'ng, uni tayyorlash jarayonini boshlaylik.

3 -qadam: O'chirish simlari va yig'ish

Endi, avvalo, ilova qilingan rasmlarda mavjud bo'lgan butun tizimning sxemasini ko'rib chiqing. Bundan tashqari, men bu erda chalkashib ketmaslik va chalkashib ketmaslik uchun bu erda barcha pinli ulanishlarni taqdim qilmoqchiman, chunki bu noto'g'ri yoki ishlamasligi mumkin.

LCD simlari

LCD pin: Arduino pin

1 >> GND

2 >> +5V

3 >> qoziq pin A

4 >> 1

5 >> GND

6 >> 2

11 >> 4

12 >> 5

13 >> 6

14 >> 7

15 >> +5V

16 >> GND

Trimpot simlari

A pin >> LCD pin 3

Pin B >> GND

Pin C >> +5V

Klaviatura simlari

Klaviatura pin: Arduino pin

1 >> 52

2 >> 50

3 >> 48

4 >> 46

5 >> 53

6 >> 51

7 >> 49

8 >> 47

Buzzer simlari

+VE pin >> Arduino pin 30

-VE pin >> GND

RGB LED simi (umumiy anod RGB)

RGB pin 1 >> R 270 ohm >> Arduino pin 40

RGB pin 2 >> +5V

RGB pin 3 >> R 150 ohm >> Arduino pin 42

RGB pin 4 >> R 150 ohm >> Arduino pin 41

Agar siz o'z davrangizda umumiy katodli RGB dan foydalanayotgan bo'lsangiz, GND pin o'rniga RGB pin 2 >> GND ni ulang.

Quyidagi rasmlarda har bir komponentning bosqichma -bosqich simlari ko'rsatilgan.

Biroq, men sizga har bir komponentning ishini bilish uchun komponentalaringizning ma'lumotlar jadvaliga bir marta murojaat qilishni taklif qilaman. Ba'zida turli kompaniyalar tomonidan ishlab chiqarilgan bir xil komponentning PIN -kodi boshqacha bo'lishi mumkin. Shunday qilib, uni qo'l bilan tekshiring, so'ngra simlarni mos ravishda o'tkazing.

Shunday qilib, simlar ulangandan so'ng, keyingi bosqichda dasturlash qismiga o'tamiz.

4 -qadam: tizimimizni kodlash va yuklash

Men bu erda kod faylini biriktirdim. O'zingizning tizimingizda ishlash uchun kodni o'zingiz oling. Yuklab olgandan so'ng, kerakli o'zgarishlarni amalga oshiring, so'ngra Arduino zanjiriga kompilyatsiya qiling va yuklang.

Bundan tashqari, men sizlarga shuni aytib o'tmoqchimanki, men ishlatgan RGB umumiy anoddir. U LOW holatida yonadi va YUQORI holatda yonmaydi. Ammo, agar siz RGB katodidan foydalansangiz, u holda chiqish holati YUQORI yonadi va chiqish holati past bo'lganda yonmaydi.

Men ham quyidagi rasmlarni biriktiryapman, bu kod muvaffaqiyatli tuzilgan va yuklangan.

OK, shuning uchun kutmasdan, bizning xavfsizlik tizimimiz o'z vazifasini bajarayotganini ko'raylik.

5 -qadam: SafeLock tizimining ishlashi

• Kod muvaffaqiyatli yuklanganidan so'ng, ekran o'z egasiga "Salom … (egasining ismi)" degan tabriknomani yuboradi.
• Keyin parolni o'rnatishni so'raydi (bu erda siz kiritishingiz kerak bo'lgan 8 xonali parol).
• O'rnatilgandan so'ng, LCD displeyda "Parolni o'rnatish (ba'zi bosh barmog'ini yuqoriga ko'tarish.)" Yozuvi paydo bo'ladi. Bundan tashqari, RGB ko'k rangda yonadi va signal bir muncha vaqt uzilib qolgan signallarni beradi.
• O'rnatilgandan so'ng, foydalanuvchi tizimni istalgan joyga o'rnatishi mumkin.
• Endi LCD displeyda "8-raqamli parolni kiriting" yozuvi orqali parol so'raladi.
• Avval kirishi kerak bo'lgan kishi to'g'ri parolni kiritishi kerak.
• Agar biror kishi to'g'ri parolni kiritsa, LCD displeyda salomlar va "Salomlar bortda xush kelibsiz" degan xabar keladi. Bundan tashqari, RGB yashil yonib -o'chib turadi va bir muncha vaqt davom etadigan signal beradi. Shunday qilib, qulf ochiladi.
• Agar biror kishi kalitni noto'g'ri kiritsa yoki xato bo'lsa?
• Shunday qilib, agar parol noto'g'ri kiritilgan bo'lsa, LCD displeyda "Kechirasiz, noto'g'ri kalit" ko'rsatiladi, shuningdek RGB qizil yonib -o'chib turadi va ovozli signal qisqa signal beradi.
• Bu erda e'tiborga olish kerak bo'lgan yana bir narsa shundaki, kod bir vaqtning o'zida butun parolni emas, balki har bir kalitni tekshiradi. Agar foydalanuvchi to'g'ri kalitlarni kiritgan bo'lsa va keyingi kalitni unutib, boshqa narsani yozsa, bu haqda ogohlantiriladi, shuning uchun unga parolni tiklashga va qaytadan urinishga yordam beradi. Parol to'g'ri kiritilmaguncha, qulf ochilmaydi.
• Ammo kirishi kerak bo'lgan shaxs vakolatli xodim bo'lmasa -chi? Shunday qilib, u tasodifiy parol kiritishga urinishi mumkin. Shunday qilib, u har safar noto'g'ri tugmachani bosganda, bu uning noto'g'ri ekanligini ko'rsatadi. Lekin u abadiy davom etmasligi kerak va u har bir parolni to'g'ri kiritishga urinib ko'rishi mumkin emas … Shunday qilib, uchta yaroqsiz yozuvdan so'ng, tizim boshqa yozuvlarni olishni to'xtatadi va "Siz maksimal urinish chegaralarini kesib o'tdingiz" xabarini yuboradi. Iltimos, 1 daqiqadan so'ng urinib ko'ring. " Shunday qilib, 1 daqiqa davomida LED doimo yuqori chastotali qizil yonib -o'chib turadi va signal ham doimiy signal beradi. Shunday qilib, har qanday manfaatdor shaxs yoki xavfsizlik xodimlari bilishi mumkinki, YO'Q atrofida kimdir tizimni buzib, kirmoqchi bo'lgan.
• 1 daqiqadan so'ng, u parolni kiritishni so'ragan asl holatiga qaytadi.
• Agar foydalanuvchi parolni tiklashi yoki o'zgartirishi kerak bo'lsa, undan tizimni qayta kodlash talab qilinmaydi. Buning uchun faqat Arduino -dagi reset tugmachasini bosish kifoya qiladi va tizim yana foydalanuvchidan yangi parol o'rnatishni so'raydi.
• Ushbu tizimning ish bosqichlari YouTube havolasida keltirilgan:

SafeLock tizimining ishlashi va tushunish

6 -qadam: tugatish

Xo'sh, umid qilamanki, men sizga bu xavfsizlik tizimini yaratishda sizga buyuk ko'rsatma berdim.

Har xil xavfsizlik instansiyalarimizda foydalanishga ruxsat berish uchun zarur bo'lgan barcha funktsiyalar oddiy va yuklangan emasmi?

U eshikni qulflash, shkaflarimizni qulflash, korpuslarni qulflash va hatto ish joyimizda ishlatilishi mumkin.

Shunday qilib, shunchaki o'tirmang, komponentlaringizni oling, ko'rsatmalarga amal qiling va o'zingizni ushbu ajoyib va xavfsiz xavfsizlik tizimi bilan tanishtiring.