Δημιουργήστε μια ασφαλή χρήση Rpi: 12 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Θέλετε να μάθετε πώς να μετατρέπετε το Raspberry pi σε ένα ασφαλές πλήρως λειτουργικό; Στη συνέχεια, ακολουθήστε αυτό το 12 βήμα για να μάθετε πώς. Το χρηματοκιβώτιο θα διαθέτει πλήρες πληκτρολόγιο και σύστημα κλειδώματος, ώστε να μπορείτε να διατηρείτε τα υπάρχοντά σας ασφαλή.

Βήμα 1: Υλικά

Πριν ξεκινήσετε, πρέπει να συλλέξετε τα απαραίτητα υλικά. Θα χρειαστείτε:

1. Κουμπιά ώθησης x9
2. RGB Led x1
3. Πράσινο LED x3
4. DC Motors x2
5. L292D H-γέφυρα x1
6. 330Ω αντίσταση x4
7. Breadboard x2
8. T-τσαγκάρης x1
9. Τα γρανάζια ίδιου μεγέθους x2
10. Ποικιλία από jumperwire's
11. Glue Gun και Glue stick
12. Ψαλίδι
13. Μικρό πριόνι χειρός
14. Κουτί παπουτσιών/κουτί από χαρτόνι x1
15. Ξύλινος πείρος x2
16. Πολλαπλά κομμάτια από χαρτόνι
17. Μαύρο και ασημί χρώμα
18. Ηλεκτρική ταινία
19. Ένα καπάκι από καλαμάκι ή μαρκαδόρο (αρκετά μεγάλο ώστε να περνάει ο ξύλινος πείρος)

Βήμα 2: Ρύθμιση των κουμπιών

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε ένα breadboard, ένα T-cobbler, εννέα κουμπιά και μια ποικιλία από jumperwire's. Πρώτα τοποθετήστε το τσαγκάρι T σε κάθε άκρο του breadboard, βεβαιωθείτε ότι είναι τοποθετημένο πάνω από το κέντρο του breadboard. Στη συνέχεια, τοποθετήστε ένα blackwire με το ένα άκρο συνδεδεμένο με το GND στο T-cobbler και την άλλη πλευρά με τη ράγα γείωσης στο breadboard. Επαναλάβετε το τελευταίο βήμα, αλλά χρησιμοποιήστε ένα κόκκινο σύρμα και συνδέστε το από τα 5V στο T-cobbler στη ράγα τροφοδοσίας στο breadboard. Τοποθετήστε οκτώ από τα κουμπιά στο breadboard με ορθογώνιο σχήμα 4 x 2 αφήνοντας χώρο μεταξύ κάθε κουμπιού, τοποθετήστε τα μισά κουμπιά σε κάθε πλευρά του breadboard. Στη συνέχεια, τοποθετήστε το τελευταίο κουμπί πιο κάτω μόνο στο breadboard. Το 4 x 2 ορθογώνιο κουμπιών είναι το πληκτρολόγιο για το χρηματοκιβώτιο και το μοναδικό κουμπί είναι το κουμπί επαναφοράς. Για να συνδέσετε ένα κουμπί (οποιοδήποτε από τα κουμπιά) χρησιμοποιήστε ένα blackwire για να το συνδέσετε με τη ράγα γείωσης, τοποθετήστε το ένα άκρο του blackwire στη ράγα γείωσης και την άλλη πλευρά στην ίδια σειρά με το κουμπί. Στη συνέχεια, συνδέστε τον πείρο του κουμπιού που βρίσκεται στην ίδια πλευρά με τον πείρο που μόλις συνδέσατε στη γείωση με έναν πείρο gpio στο T-cobbler. Επαναλάβετε αυτό και για τα εννέα κουμπιά, έτσι ώστε κάθε κουμπί να έχει το δικό του pin gpio και να είναι συνδεδεμένο στη γείωση.

Βήμα 3: Ρύθμιση της λυχνίας LED RGB

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε ένα LED RGB, μία αντίσταση 330Ω, μια ποικιλία από jumperwire και το breadboard από το προηγούμενο βήμα. Πρώτα τοποθετήστε το RGB Led on breadboard δίπλα στο κουμπί επαναφοράς, βεβαιωθείτε ότι κάθε καρφίτσα έχει τοποθετηθεί σε ξεχωριστή σειρά στο breadboard. Συνδέστε τον μακρύτερο πείρο του RGB Led στη ράγα τροφοδοσίας χρησιμοποιώντας την αντίσταση 330Ω. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας καλώδια βραχυκυκλωτήρων συνδέστε κάθε ένα από τα άλλα τρία σκέλη του LED RGB σε έναν πείρο gpio.

Βήμα 4: Ρύθμιση των LED

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε τρεις πράσινες λυχνίες LED, τρεις αντιστάσεις 330Ω, μια ποικιλία καλωδίων βραχυκυκλωτήρων, ένα νέο breadboard και το breadboard από το προηγούμενο βήμα. Συνδέστε πρώτα τις δύο σανίδες, συνδέστε τη νέα σανίδα στη δεξιά πλευρά της σανίδας από το προηγούμενο βήμα. Στη νέα σανίδα ψωμιού τοποθετήστε ένα blackwire με το ένα άκρο συνδεδεμένο με τον πείρο γείωσης στο T-cobbler και την άλλη πλευρά με τη ράγα γείωσης στο breadboard. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ένα κόκκινο σύρμα και συνδέστε το από τον πείρο 5V στο T-cobbler με τη ράγα τροφοδοσίας στο breadboard. Τοποθετήστε τα τρία LED σε μια γραμμή, βεβαιωθείτε ότι κάθε σκέλος κάθε LED έχει τη δική του σειρά και υπάρχει χώρος μεταξύ κάθε LED. Χρησιμοποιώντας τις τρεις αντιστάσεις 330Ω συνδέστε το κοντό πόδι (κάθοδος) κάθε LED στη ράγα γείωσης. Στη συνέχεια, συνδέστε το μακρύ πόδι (άνοδος) κάθε LED σε έναν πείρο gpio στο T-cobbler.

Βήμα 5: Ρύθμιση των κινητήρων

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε μια γέφυρα L292D H, δύο κινητήρες DC, μια ποικιλία καλωδίων βραχυκυκλωτήρων και τις δύο σανίδες από το προηγούμενο βήμα. Χρησιμοποιώντας το breadboard χωρίς τον τσαγκάρη T, τοποθετήστε τη γέφυρα H πάνω από το κέντρο του breadboard με το άλσος στη γέφυρα H που βλέπει στην κορυφή του breadboard, βεβαιωθείτε ότι κάθε πείρος της γέφυρας H έχει τη δική του σειρά στο σανίδα ψωμιού. Συνδέστε πρώτα τον επάνω και τον κάτω πείρο σε κάθε πλευρά της γέφυρας Η με τη ράγα ισχύος χρησιμοποιώντας κόκκινα καλώδια. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας μαύρα καλώδια συνδέστε τις δύο μεσαίες ακίδες σε κάθε πλευρά της γέφυρας Η με τη ράγα γείωσης. Σε αυτό το σημείο θα πρέπει να υπάρχουν τέσσερις ακίδες σε κάθε πλευρά της γέφυρας Η χωρίς σύνδεση. Χρησιμοποιώντας κίτρινα σύρματα συνδέστε τους πείρους πάνω/κάτω από τα κόκκινα σύρματα σε διαφορετικούς πείρους gpio στο T-cobbler, βεβαιωθείτε ότι κάθε ακίδα που συνδέεται με ένα κίτρινο σύρμα έχει το δικό του pin gpio στο T-cobbler. Τώρα συνδέστε ένα κόκκινο σύρμα και ένα blackwire σε κάθε έναν από τους κινητήρες. Σε αυτό το σημείο θα πρέπει να έχετε δύο ακίδες σε κάθε πλευρά της γέφυρας Η χωρίς συνδέσεις, σε κάθε πλευρά της γέφυρας Η τοποθετήστε το κόκκινο σύρμα από έναν κινητήρα στον άδειο πείρο πάνω από τα δύο μεσαία καλώδια. Τέλος, σε κάθε πλευρά τοποθετήστε το μαύρο καλώδιο από τον κινητήρα στον άδειο πείρο.

Βήμα 6: Κωδικός

Τώρα που έχετε δημιουργήσει το κύκλωμά σας, εκκινήστε το Raspberry pi και ανοίξτε το python (Idle) 3. Χρησιμοποιήστε αυτόν τον κώδικα για να ζωντανέψετε τη δημιουργία σας, φροντίστε να αλλάξετε τις καρφίτσες gpio για να καθορίσετε το συγκεκριμένο κύκλωμά σας.

από LED εισαγωγής gpiozero, Κουμπί, RGBLED, Κινητήρας

από τον χρόνο εισαγωγής ύπνου

ουράνιο τόξο = RGBLED (κόκκινο = 16, πράσινο = 25, μπλε = 6)

led1 = LED (23)

led2 = LED (18)

led3 = LED (22)

Κουμπί επαναφοράς = Κουμπί (27)

κουμπί 1 = Κουμπί (26)

κουμπί2 = Κουμπί (19)

κουμπί3 = Κουμπί (5)

κουμπί4 = Κουμπί (13)

κουμπί 5 = Κουμπί (20)

κουμπί 6 = Κουμπί (21)

button7 = Κουμπί (12)

κουμπί8 = Κουμπί (24)

μοτέρ = Κινητήρας (εμπρός = 4, πίσω = 17)

motor2 = Motor (εμπρός = 8, πίσω = 7)

def reset ():

led1.off ()

led2.off ()

led3.off ()

rainbow.color = (0, 1, 0)

motor.stop ()

motor2.stop ()

κλειδαριά()

πληκτρολόγιο ()

def ξεκλείδωμα ():

motor2.forward ()

ύπνος (0,5)

motor2.stop ()

motor.forward ()

ύπνος (0,5)

motor.stop ()

def lock ():

motor2.backward ()

ύπνος (0,5)

motor2.stop ()

motor.backward ()

ύπνος (0,5)

motor.stop ()

def wrongpin ():

led1.off ()

led2.off ()

led3.off ()

rainbow.color = (0, 1, 0)

def πληκτρολόγιο ():

ενώ True:

εάν το κουμπί1.είναι συμπιεσμένο ή το κουμπί 3. είναι πατημένο ή το κουμπί 8. είναι πατημένο ή το κουμπί 4. είναι πατημένο ή το κουμπί 6. είναι πατημένο:

wrongpin ()

εάν button2.is_pressed:

led1.on ()

εάν το κουμπί7.είναι πατημένο και led1.is_lit:

led2.on ()

εάν το κουμπί 5. είναι πατημένο και led1.is_lit και led2.is_lit:

led3.on ()

εάν led1.is_lit και led2.is_lit και led3.is_lit:

rainbow.color = (1, 0, 1)

ξεκλείδωμα()

Διακοπή

ενώ True:

εάν resetbutton.is_pressed:

επαναφορά()

Βήμα 7: Κατασκευάστε τον μηχανισμό κλειδώματος

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε ένα πριόνι χειρός, ένα πιστόλι κόλλας, ένας ξύλινος πείρος, δύο γρανάζια (ίδιου μεγέθους), δύο καπάκια ή καλαμάκια, δύο κινητήρες DC, ηλεκτρική ταινία, χαρτόνι και μαύρο χρώμα. Πάρτε πρώτα ένα χαρτόνι 5εκ x 5εκ και βάψτε το μαύρο, στη συνέχεια χρησιμοποιώντας το πριόνι χειρός δημιουργήστε αυλακώσεις στον ξύλινο πείρο που ταιριάζουν με τα άλση στα γρανάζια. Δημιουργήστε 7 έως 10 άλση στον ξύλινο πείρο, φροντίστε να αφήσετε περίπου 1,5 εκατοστά από τον πείρο χωρίς αυλάκια μπροστά και περίπου 0,7 εκατοστά πίσω. Τώρα χρησιμοποιείτε ένα καλαμάκι κομμένο δύο κομμάτια άχυρου μήκους περίπου 0,7 εκατοστών, εάν χρησιμοποιείτε ένα καπάκι δείκτη χρησιμοποιήστε το πριόνι χειρός για να κόψετε κομμάτια του καπακιού 0,7 εκατοστών. Τώρα συνδέστε το γρανάζι στον κινητήρα, μπορείτε είτε να κολλήσετε θερμά το γρανάζι στο τέλος του κινητήρα είτε να χρησιμοποιήσετε ηλεκτρική ταινία (η θερμή κόλλα λειτουργεί καλύτερα). Τώρα τοποθετήστε και κολλήστε ζεστά τα κομμάτια από άχυρο/ δείκτη στην άκρη του χαρτονιού, βεβαιωθείτε ότι τα δύο κομμάτια καλαμάκι/ καπάκι δείκτη απέχουν ένα γρανάζι μεταξύ τους και είναι ευθυγραμμισμένα έτσι ώστε ο ξύλινος πείρος να περνάει από αυτά. Στη συνέχεια, κόψτε το χαρτόνι σε διάσταση 5 cm x 3 cm, βεβαιωθείτε ότι τα κομμάτια του καπακιού/του δείκτη είναι στην άκρη της πλευράς των 5 cm. Τώρα κόψτε ένα κομμάτι πείρου 1 - 2 εκατοστών και τοποθετήστε το και κολλήστε το με θερμή κόλλα περίπου 1 εκατοστό πίσω από το δεύτερο καπάκι καλαμάκι/ δείκτη, αυτός ο πείρος λειτουργεί ως πώμα. Τώρα τοποθετήστε τον πείρο με τα άλματα γραναζιών στα καλαμάκια/τα καλύμματα δείκτη. Τώρα κόψτε ένα τετράγωνο στο χαρτόνι ανάμεσα στα δύο κομμάτια καλαμάκι/καπάκι, βεβαιωθείτε ότι δεν κόβετε το χαρτόνι κάτω από τον πείρο. Τώρα τοποθετήστε το μοτέρ στην τετράγωνη τρύπα που μόλις δημιουργήσατε στο χαρτόνι, ευθυγραμμίστε τα δέντρα με αυτά που βρίσκονται στον πείρο, την ταινία ή κολλήστε ζεστά τον κινητήρα στο χαρτόνι. Τώρα επαναλάβετε αυτό το βήμα για να δημιουργήσετε έναν δεύτερο μηχανισμό κλειδώματος, βεβαιωθείτε ότι ο δεύτερος μηχανισμός κλειδώματος είναι κατασκευασμένος έτσι ώστε ο πείρος να βλέπει αντίθετα όταν οι κινητήρες σε κάθε μηχανισμό είναι στραμμένοι με τον ίδιο τρόπο.

Βήμα 8: Δημιουργήστε ασφαλή και εγκαταστήστε Breadboard

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε ένα πιστόλι κόλλας, τις δύο σανίδες από τα προηγούμενα βήματα, κουτί παπουτσιών/κουτί, χαρτόνι, ηλεκτρική ταινία και μαύρο χρώμα. Για να βάψετε πρώτα όλο το κουτί παπουτσιών μαύρο και κόψτε ένα άλλο κομμάτι χαρτόνι που έχει το ίδιο μήκος με το κουτί παπουτσιών και το ίδιο ύψος με το εσωτερικό του κουτιού, βάψτε και αυτό το κομμάτι χαρτόνι μαύρο. Στη συνέχεια, τοποθετήστε το ψωμί σας μέσα στο κιβώτιο παπουτσιών στην μπροστινή δεξιά γωνία, βεβαιωθείτε ότι το τσαγκάρι είναι στραμμένο προς την αντίθετη πλευρά του κουτιού και όχι προς τον τοίχο του κουτιού. Επόμενο μέρος και ζεστή κόλλα το χαρτόνι που μόλις βάψατε ακριβώς πίσω από το ψωμί. Τώρα κόψτε και βάψτε ένα κομμάτι χαρτόνι που έχει το μέγεθος που πρέπει να κολλήσετε από το χαρτόνι που μόλις κολλήσατε στο μπροστινό μέρος του κουτιού παπουτσιών, για να καλύψετε το ψωμί στο κουτί. Μόλις βαφτεί προσθέστε το νέο κομμάτι χαρτόνι χτυπώντας το στο άλλο κομμάτι χαρτόνι που υπάρχει ήδη στο κουτί, έτσι ώστε το ψωμί να είναι ακόμα προσβάσιμο όταν σηκώνεται το χαρτόνι.

Βήμα 9: Δημιουργία πληκτρολογίου

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε το κουτί παπουτσιών από το προηγούμενο βήμα, χαρτόνι, ψαλίδι και ασημί χρώμα. Αρχικά κόψτε πέντε διαφορετικά κομμάτια από χαρτόνι. Κόψτε δύο κομμάτια 11cm x 4cm, δύο κομμάτια 6cm x 4cm και ένα κομμάτι 11cm x 6cm. Στα κομμάτια 11cm x 4cm και τα κομμάτια 6cm x 4cm σημειώστε μια κουκκίδα στο κέντρο κάθε τεμαχίου και, στη συνέχεια, τραβήξτε μια γραμμή μέσω της τελείας με 1cm σε κάθε πλευρά της τελείας. Στη συνέχεια κόψτε στις άκρες της γραμμής από τις δύο κάτω γωνίες του τεμαχίου και στη συνέχεια οριζόντια από τις άκρες του χαρτονιού. Τώρα κάθε κομμάτι εκτός από το κομμάτι 11cm x 6cm πρέπει να μοιάζει με ορθογώνιο με ένα τρίγωνο προσαρτημένο στο κάτω μέρος του. Στη συνέχεια βάψτε κάθε κομμάτι ασημί, στη συνέχεια κολλήστε όλα αυτά τα κομμάτια μαζί για να δημιουργήσετε ένα ορθογώνιο πρίσμα χωρίς πίσω πλευρά, τα τρίγωνα σε κάθε πλευρικό κομμάτι πρέπει να είναι στραμμένα προς τα κάτω. Τώρα χρησιμοποιήστε το ψαλίδι για να φτιάξετε ένα πλέγμα 4 x 2 για να χωρέσει τα 8 κουμπιά που βρίσκονται στην σανίδα ψωμιού σας και, στη συνέχεια, κόψτε τρύπες για το κουμπί επαναφοράς, το LED RGB και τα τρία πράσινα LED. Στη συνέχεια, αφαιρέστε τα εννέα κουμπιά, το RGB LED και τα τρία πράσινα LED από το breadboard σας και τοποθετήστε τα στις τρύπες που μόλις δημιουργήσατε για αυτά στο πληκτρολόγιο.

Βήμα 10: Εγκατάσταση πληκτρολογίου

Σε αυτό το βήμα θα χρειαστείτε το πληκτρολόγιο, το κιβώτιο παπουτσιών, μια ποικιλία από καλώδια και ψαλίδια. Αρχικά χρησιμοποιώντας ψαλίδι κόψτε τέσσερις σχισμές στο μπροστινό μέρος του κουτιού παπουτσιών στην πλευρά που είναι το σανίδι. Οι σχισμές πρέπει να ταιριάζουν με τα τρίγωνα στο πληκτρολόγιο, αλλά οι περικοπές στο κουτί παπουτσιών πρέπει να είναι μικρότερες από το μήκος των τριγώνων. Στη συνέχεια, κάντε μια τρύπα μεταξύ όλων των σχισμών στο κουτί παπουτσιών. Τώρα, χρησιμοποιώντας καλώδια jumper, συνδέστε τα κουμπιά και τις λυχνίες LED στον πίνακα ψωμιού, αν είχαν τοποθετηθεί στο παρελθόν, τροφοδοτήστε τα καλώδια από τα κουμπιά και τα LED μέσω της τρύπας στο κιβώτιο παπουτσιών στο ψωμί. Στη συνέχεια, τοποθετήστε το πληκτρολόγιο στο κιβώτιο παπουτσιών εισάγοντας τα τρίγωνα στο πληκτρολόγιο στις περικοπές του κουτιού παπουτσιών.

Βήμα 11: Εγκαταστήστε τον μηχανισμό κλειδώματος

Τέλος για να εγκαταστήσετε τον μηχανισμό κλειδώματος θα χρειαστείτε ένα πιστόλι κόλλας, τους μηχανισμούς κλειδώματος και ένα ψαλίδι. Σε κάθε μηχανισμό κλειδώματος πρέπει να υπάρχει πάνω από κρεμασμένο χαρτόνι, χρησιμοποιήστε το για να κολλήσετε έναν μηχανισμό σε κάθε πλευρά του κουτιού παπουτσιών, πάνω από το χαρτόνι που καλύπτει το ψωμί. Στη συνέχεια, κάντε μια τρύπα σε κάθε πλευρά του κιβωτίου παπουτσιών και στο καπάκι του κουτιού, οι οπές πρέπει να ευθυγραμμίζονται με τους ξύλινους πείρους στον μηχανισμό κλειδώματος. Τώρα κάντε μια μικρή τρύπα στο χαρτόνι που καλύπτει το breadboard, μέσω αυτής της τρύπας συνδέστε τους κινητήρες με το breadboard χρησιμοποιώντας καλώδια βραχυκυκλωτήρων. Συνδέστε τους κινητήρες στη γέφυρα Η όπου είχαν αρχικά τοποθετηθεί στο βήμα πέντε.

Βήμα 12: ΤΕΛΕΙΩΣΕ

Τώρα έχετε ένα πλήρως λειτουργικό χρηματοκιβώτιο που μπορείτε να εκτελέσετε χρησιμοποιώντας το Raspberry pi, εάν θέλετε το χρηματοκιβώτιο να είναι φορητό μακριά από την οθόνη σας, χρησιμοποιήστε το πρόγραμμα προβολής VCN για απομακρυσμένη σύνδεση με το pi σας. Όταν χρησιμοποιείτε το πρόγραμμα προβολής VCN, το Raspberry pi μπορεί να τοποθετηθεί στο ίδιο διαμέρισμα με το breadboard. Τώρα μπορείτε να σταματήσετε να ανησυχείτε για τα αντικείμενά σας και να τα διατηρείτε ασφαλή. =)