HackerBox 0032: Locksport: 16 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Αυτό το μήνα, οι HackerBox Hackers διερευνούν τις φυσικές κλειδαριές και τα στοιχεία των συστημάτων συναγερμού ασφαλείας. Αυτό το εγχειρίδιο περιέχει πληροφορίες για την εργασία με το HackerBox #0032, τις οποίες μπορείτε να παραλάβετε εδώ μέχρι εξαντλήσεως των αποθεμάτων. Επίσης, εάν θα θέλατε να λαμβάνετε ένα HackerBox όπως αυτό απευθείας στο γραμματοκιβώτιό σας κάθε μήνα, εγγραφείτε στο HackerBoxes.com και λάβετε μέρος στην επανάσταση!

Θέματα και μαθησιακοί στόχοι για το HackerBox 0032:

• Εξασκηθείτε στα εργαλεία και τις δεξιότητες του σύγχρονου Locksport
• Διαμορφώστε το Arduino UNO και το Arduino IDE
• Εξερευνήστε την τεχνολογία NFC και RFID
• Αναπτύξτε ένα σύστημα συναγερμού ασφαλείας επίδειξης
• Εφαρμόστε αισθητήρες κίνησης για το σύστημα συναγερμού
• Εφαρμόστε λέιζερ triwires για το σύστημα συναγερμού
• Εφαρμόστε διακόπτες εγγύτητας για το σύστημα συναγερμού
• Κωδικοποιήστε έναν ελεγκτή μηχανής κατάστασης για το σύστημα συναγερμού
• Κατανοήστε τη λειτουργία και τους περιορισμούς των Blue Boxes

Το HackerBoxes είναι η μηνιαία υπηρεσία συνδρομής για ηλεκτρονικά είδη DIY και τεχνολογία υπολογιστών. Είμαστε χομπίστες, κατασκευαστές και πειραματιστές. Είμαστε οι ονειροπόλοι των ονείρων. ΧΑΚ ΣΤΟΝ ΠΛΑΝΗΤΗ!

Βήμα 1: HackerBox 0032: Περιεχόμενα κουτιού

• HackerBoxes #0032 Συλλεκτική κάρτα αναφοράς
• Arduino UNO R3 με MicroUSB
• Λουκέτο διαφάνειας πρακτικής
• Σετ κλειδαριάς
• PN532 RFID Module V3 με δύο ετικέτες
• Μονάδα αισθητήρα κίνησης HC-SR501 PIR
• Δύο μονάδες λέιζερ
• Ενότητα φωτοαντιστάσεων αισθητήρα φωτός
• Στοιχεία αισθητήρα φωτοαντίστασης
• Διακόπτης επαφής μαγνητικής εγγύτητας
• Πληκτρολόγιο μήτρας με 16 πλήκτρα
• Στρογγυλό LED 8mm APA106 RGB
• Piezo Buzzer
• Κλιπ μπαταρίας 9V με UNO Barrel Connector
• Καλώδιο Micro USB
• Γυναικείες σε αρσενικές μπλούζες Dupont
• TOOOL Χαλκομανία
• Αποκλειστική INFOSEC καρφίτσα πέτου

Κάποια άλλα πράγματα που θα σας βοηθήσουν:

• Συγκολλητικό σίδερο, συγκόλληση και βασικά εργαλεία συγκόλλησης
• Υπολογιστής για τη λειτουργία εργαλείων λογισμικού
• Σύρματα χωρίς κόλλα και ψαλίδι (προαιρετικά)
• Μία μπαταρία 9V (προαιρετική)

Το πιο σημαντικό, θα χρειαστείτε μια αίσθηση περιπέτειας, DIY πνεύμα και χάκερ περιέργεια. Τα Hardcore DIY ηλεκτρονικά δεν είναι μια ασήμαντη επιδίωξη και τα HackerBoxes δεν ξεθωριάζουν. Ο στόχος είναι η πρόοδος και όχι η τελειότητα. Όταν επιμένετε και απολαμβάνετε την περιπέτεια, μπορεί να προκύψει μεγάλη ικανοποίηση από την εκμάθηση νέας τεχνολογίας και ελπίζουμε ότι κάποια έργα θα λειτουργήσουν. Προτείνουμε να κάνετε κάθε βήμα αργά, προσέχοντας τις λεπτομέρειες και μην φοβάστε να ζητήσετε βοήθεια.

Υπάρχει μια πληθώρα πληροφοριών για τα τρέχοντα και μελλοντικά μέλη στις Συνήθεις Ερωτήσεις για τα HackerBoxes.

Βήμα 2: Locksport

Το Locksport είναι το άθλημα ή η αναψυχή των νικώντων κλειδαριών. Οι λάτρεις μαθαίνουν μια ποικιλία δεξιοτήτων, όπως η επιλογή κλειδαριάς, το χτύπημα κλειδώματος και άλλες τεχνικές που χρησιμοποιούνται παραδοσιακά από κλειδαράδες και άλλους επαγγελματίες ασφαλείας. Οι λάτρεις του Locksport απολαμβάνουν την πρόκληση και τον ενθουσιασμό να μάθουν να νικούν όλες τις μορφές κλειδαριών και συχνά συγκεντρώνονται σε αθλητικές ομάδες για να μοιραστούν γνώσεις, να ανταλλάξουν ιδέες και να συμμετάσχουν σε μια ποικιλία ψυχαγωγικών δραστηριοτήτων και διαγωνισμών. Για μια καλή εισαγωγή, προτείνουμε τον Οδηγό MIT για την επιλογή κλειδώματος.

Το TOOOL (The Open Organization Of Lockpickers) είναι ένας οργανισμός ατόμων που ασχολούνται με το χόμπι του Locksport, καθώς και εκπαιδεύουν τα μέλη του και το κοινό σχετικά με την ασφάλεια (ή την έλλειψή του) που παρέχουν οι κοινές κλειδαριές. "Η αποστολή του TOOOL είναι να προωθήσει τη γνώση του κοινού σχετικά με τις κλειδαριές και το κλείδωμα. Εξετάζοντας τις κλειδαριές, τα χρηματοκιβώτια και άλλο τέτοιο υλικό και συζητώντας δημόσια τα ευρήματά μας, ελπίζουμε να εξαλείψουμε το μυστήριο με το οποίο διαποτίζονται τόσα πολλά από αυτά τα προϊόντα."

Ο έλεγχος του ημερολογίου στον ιστότοπο TOOOL δείχνει ότι θα μπορείτε να συναντήσετε άτομα από το TOOOL αυτό το καλοκαίρι τόσο στην ΕΛΠΙΔΑ της Νέας Υόρκης όσο και στο DEF CON στο Λας Βέγκας. Προσπαθήστε να βρείτε TOOOL όπου μπορείτε στα ταξίδια σας, δείξτε τους αγάπη και πάρτε χρήσιμες γνώσεις και ενθάρρυνση από το Locksport.

Βυθίζοντας βαθύτερα, αυτό το βίντεο έχει κάποιους καλούς δείκτες. Αναζητήστε οπωσδήποτε το PDF "Lockpicking Detail Overkill" που προτείνεται στο βίντεο.

ΗΘΙΚΕΣ ΣΚΕΕΙΣ: Ελέγξτε προσεκτικά και πάρτε σοβαρή έμπνευση από τον αυστηρό κώδικα δεοντολογίας του TOOOL, ο οποίος συνοψίζεται στους ακόλουθους τρεις κανόνες:

1. Ποτέ μην επιλέγετε ή χειρίζεστε με σκοπό να ανοίξετε οποιαδήποτε κλειδαριά που δεν σας ανήκει, εκτός εάν σας έχει δοθεί ρητή άδεια από τον νόμιμο κάτοχο της κλειδαριάς.
2. Ποτέ μην διαδίδετε γνώσεις ή εργαλεία κλειδώματος σε άτομα που γνωρίζετε ή για τα οποία έχετε υποψίες ότι θα επιδιώξουν να χρησιμοποιήσουν τέτοιες δεξιότητες ή εξοπλισμό με εγκληματικό τρόπο.
3. Έχετε υπόψη τους σχετικούς νόμους σχετικά με τις κλειδαριές και τον σχετικό εξοπλισμό σε οποιαδήποτε χώρα, πολιτεία ή δήμο όπου επιδιώκετε να ασχοληθείτε με κλειδαριές ή ψυχαγωγικές κλειδαριές.

Βήμα 3: Arduino UNO R3

Αυτό το Arduino UNO R3 έχει σχεδιαστεί με γνώμονα την εύκολη χρήση. Η θύρα διασύνδεσης MicroUSB είναι συμβατή με τα ίδια καλώδια MicroUSB που χρησιμοποιούνται με πολλά κινητά τηλέφωνα και tablet.

Προσδιορισμός:

• Μικροελεγκτής: ATmega328P (φύλλο δεδομένων)
• Σειριακή γέφυρα USB: CH340G (φύλλο δεδομένων)
• Τάση λειτουργίας: 5V
• Τάση εισόδου (συνιστάται): 7-12V
• Τάση εισόδου (όρια): 6-20V
• Digitalηφιακές ακίδες εισόδου/εξόδου: 14 (εκ των οποίων οι 6 παρέχουν έξοδο PWM)
• Αναλογικές ακίδες εισόδου: 6
• Ρεύμα DC ανά πείρο εισόδου/εξόδου: 40 mA
• Ρεύμα DC για ακίδα 3.3V: 50 mA
• Μνήμη flash: 32 KB εκ των οποίων 0,5 KB χρησιμοποιείται από το bootloader
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Ταχύτητα ρολογιού: 16 MHz

Οι πίνακες Arduino UNO διαθέτουν ενσωματωμένο τσιπ USB/Serial bridge. Στη συγκεκριμένη παραλλαγή, το τσιπ γέφυρας είναι το CH340G. Σημειώστε ότι υπάρχουν διάφοροι άλλοι τύποι τσιπ USB/Serial Bridge που χρησιμοποιούνται στους διάφορους τύπους πλακετών Arduino. Αυτά τα τσιπ σας επιτρέπουν στη θύρα USB του υπολογιστή να επικοινωνείτε με τη σειριακή διεπαφή στο τσιπ επεξεργαστή του Arduino.

Το λειτουργικό σύστημα ενός υπολογιστή απαιτεί ένα πρόγραμμα οδήγησης συσκευής για επικοινωνία με το τσιπ USB/Serial. Το πρόγραμμα οδήγησης επιτρέπει στο IDE να επικοινωνεί με την πλακέτα Arduino. Το συγκεκριμένο πρόγραμμα οδήγησης συσκευής που απαιτείται εξαρτάται τόσο από την έκδοση του λειτουργικού συστήματος όσο και από τον τύπο του τσιπ USB/Serial. Για τα τσιπ USB/Serial CH340, υπάρχουν διαθέσιμα προγράμματα οδήγησης για πολλά λειτουργικά συστήματα (UNIX, Mac OS X ή Windows). Ο κατασκευαστής του CH340 παρέχει αυτούς τους οδηγούς εδώ.

Όταν συνδέετε για πρώτη φορά το Arduino UNO σε μια θύρα USB του υπολογιστή σας, θα ανάψει μια κόκκινη λυχνία τροφοδοσίας (LED). Σχεδόν αμέσως μετά, ένα κόκκινο LED χρήστη θα αρχίσει να αναβοσβήνει γρήγορα. Αυτό συμβαίνει επειδή ο επεξεργαστής είναι προφορτωμένος με το πρόγραμμα BLINK, το οποίο τώρα λειτουργεί στον πίνακα.

Βήμα 4: Ολοκληρωμένο περιβάλλον ανάπτυξης Arduino (IDE)

Εάν δεν έχετε ακόμη εγκαταστήσει το Arduino IDE, μπορείτε να το κατεβάσετε από το Arduino.cc

Εάν θέλετε πρόσθετες εισαγωγικές πληροφορίες για εργασία στο οικοσύστημα Arduino, προτείνουμε να δείτε τις οδηγίες για το HackerBoxes Starter Workshop.

Συνδέστε το UNO στο καλώδιο MicroUSB, συνδέστε το άλλο άκρο του καλωδίου σε μια θύρα USB του υπολογιστή και ξεκινήστε το λογισμικό Arduino IDE. Στο μενού IDE, επιλέξτε "Arduino UNO" στην ενότητα εργαλεία> πίνακας. Επίσης, επιλέξτε την κατάλληλη θύρα USB στο IDE κάτω από εργαλεία> θύρα (πιθανότατα ένα όνομα με "wchusb" σε αυτό).

Τέλος, φορτώστε ένα κομμάτι παραδείγματος κώδικα:

Αρχείο-> Παραδείγματα-> Βασικά στοιχεία-> Αναλαμπή

Αυτός είναι στην πραγματικότητα ο κώδικας που είχε προφορτωθεί στο UNO και θα έπρεπε να λειτουργεί τώρα για να αναβοσβήνει γρήγορα το κόκκινο LED χρήστη. Ωστόσο, ο κωδικός BLINK στο IDE αναβοσβήνει το LED λίγο πιο αργά, οπότε αφού το φορτώσετε στον πίνακα, θα παρατηρήσετε ότι το αναβοσβήνει της λυχνίας LED έχει αλλάξει από γρήγορο σε αργό. Φορτώστε τον κωδικό BLINK στο UNO κάνοντας κλικ στο κουμπί UPLOAD (το εικονίδιο με το βέλος) ακριβώς πάνω από τον τροποποιημένο κώδικα. Παρακολουθήστε παρακάτω τον κωδικό για τις πληροφορίες κατάστασης: "μεταγλώττιση" και στη συνέχεια "μεταφόρτωση". Τελικά, το IDE θα πρέπει να υποδεικνύει "Ολοκλήρωση φόρτωσης" και το LED σας θα αναβοσβήνει πιο αργά.

Μόλις μπορέσετε να κατεβάσετε τον αρχικό κωδικό BLINK και να επαληθεύσετε την αλλαγή στην ταχύτητα LED. Ρίξτε μια προσεκτική ματιά στον κώδικα. Μπορείτε να δείτε ότι το πρόγραμμα ανάβει τη λυχνία LED, περιμένει 1000 χιλιοστά του δευτερολέπτου (ένα δευτερόλεπτο), σβήνει τη λυχνία LED, περιμένει ένα δευτερόλεπτο και μετά τα κάνει όλα ξανά - για πάντα.

Τροποποιήστε τον κώδικα αλλάζοντας και τις δύο δηλώσεις "καθυστέρηση (1000)" σε "καθυστέρηση (100)". Αυτή η τροποποίηση θα κάνει το LED να αναβοσβήνει δέκα φορές πιο γρήγορα, σωστά; Τοποθετήστε τον τροποποιημένο κωδικό στο UNO και η λυχνία LED θα αναβοσβήνει πιο γρήγορα.

Αν ναι, συγχαρητήρια! Μόλις παραβιάσατε το πρώτο σας κομμάτι ενσωματωμένου κώδικα.

Μόλις φορτωθεί και εκτελεστεί η έκδοση γρήγορης αναλαμπής, γιατί να μην δείτε εάν μπορείτε να αλλάξετε ξανά τον κωδικό για να κάνετε το LED να αναβοσβήνει γρήγορα δύο φορές και στη συνέχεια να περιμένετε μερικά δευτερόλεπτα πριν επαναλάβετε; Δοκίμασε το! Τι λέτε για κάποια άλλα μοτίβα; Μόλις επιτύχετε να απεικονίσετε ένα επιθυμητό αποτέλεσμα, να το κωδικοποιήσετε και να το παρατηρήσετε να λειτουργεί όπως έχει προγραμματιστεί, έχετε κάνει ένα τεράστιο βήμα προς το να γίνετε ικανός χάκερ υλικού.

Βήμα 5: Τεχνολογία συστήματος συναγερμού ασφαλείας

Το Arduino UNO μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ελεγκτής για πειραματική επίδειξη συστήματος συναγερμού ασφαλείας.

Αισθητήρας (όπως αισθητήρες κίνησης, μαγνητικοί διακόπτες πόρτας ή τριπλό καλώδιο λέιζερ) μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ενεργοποιήσει το σύστημα συναγερμού ασφαλείας.

Οι εισαγωγές χρηστών, όπως πληκτρολόγια ή κάρτες RFID, μπορούν να παρέχουν έλεγχο χρήστη για το σύστημα συναγερμού ασφαλείας.

Οι δείκτες (όπως βομβητές, LED και σειριακές οθόνες) μπορούν να παρέχουν έξοδο και κατάσταση στους χρήστες από το σύστημα συναγερμού ασφαλείας.

Βήμα 6: Τεχνολογία NFC και RFID

Το RFID (Ταυτοποίηση ραδιοσυχνοτήτων) είναι μια διαδικασία με την οποία τα στοιχεία μπορούν να αναγνωριστούν χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα. Το NFC (Near Field Communication) είναι ένα εξειδικευμένο υποσύνολο στην οικογένεια της τεχνολογίας RFID. Συγκεκριμένα, το NFC είναι κλάδος του HF (Υψηλής Συχνότητας) RFID, και τα δύο λειτουργούν με συχνότητα 13,56 MHz. Το NFC έχει σχεδιαστεί για να είναι μια ασφαλής μορφή ανταλλαγής δεδομένων και μια συσκευή NFC είναι ικανή να είναι ταυτόχρονα αναγνώστης NFC και ετικέτα NFC. Αυτό το μοναδικό χαρακτηριστικό επιτρέπει στις συσκευές NFC να επικοινωνούν peer-to-peer.

Τουλάχιστον, ένα σύστημα RFID περιλαμβάνει μια ετικέτα, έναν αναγνώστη και μια κεραία. Ο αναγνώστης στέλνει ένα σήμα ανάκρισης στην ετικέτα μέσω της κεραίας και η ετικέτα απαντά με τις μοναδικές πληροφορίες της. Οι ετικέτες RFID είναι ενεργές ή παθητικές.

Οι ενεργές ετικέτες RFID περιέχουν τη δική τους πηγή ενέργειας δίνοντάς τους τη δυνατότητα να μεταδίδουν με εμβέλεια ανάγνωσης έως και 100 μέτρα. Το μεγάλο εύρος ανάγνωσής τους καθιστά τις ενεργές ετικέτες RFID ιδανικές για πολλές βιομηχανίες όπου η θέση των περιουσιακών στοιχείων και άλλες βελτιώσεις στην εφοδιαστική είναι σημαντικές.

Οι παθητικές ετικέτες RFID δεν έχουν τη δική τους πηγή ενέργειας. Αντ 'αυτού, τροφοδοτούνται από την ηλεκτρομαγνητική ενέργεια που μεταδίδεται από τον αναγνώστη RFID. Επειδή τα ραδιοκύματα πρέπει να είναι αρκετά ισχυρά για να τροφοδοτούν τις ετικέτες, οι παθητικές ετικέτες RFID έχουν εύρος ανάγνωσης από κοντινή επαφή και έως 25 μέτρα.

Οι παθητικές ετικέτες RFID έρχονται σε όλα τα σχήματα και μεγέθη. Λειτουργούν κυρίως σε τρεις περιοχές συχνοτήτων:

• Χαμηλής Συχνότητας (LF) 125 -134 kHz
• Υψηλή Συχνότητα (HF) 13,56 MHz
• Εξαιρετικά υψηλή συχνότητα (UHF) 856 MHz έως 960 MHz

Οι συσκευές επικοινωνίας κοντινού πεδίου λειτουργούν στην ίδια συχνότητα (13,56 MHz) με τους αναγνώστες και τις ετικέτες HF RFID. Ως έκδοση του HF RFID, οι συσκευές επικοινωνίας κοντά στο πεδίο έχουν εκμεταλλευτεί τους περιορισμούς μικρής εμβέλειας της ραδιοσυχνότητάς του. Επειδή οι συσκευές NFC πρέπει να βρίσκονται πολύ κοντά μεταξύ τους, συνήθως όχι περισσότερο από μερικά εκατοστά, έχει γίνει δημοφιλής επιλογή για ασφαλή επικοινωνία μεταξύ καταναλωτικών συσκευών όπως τα smartphone.

Η ομότιμη επικοινωνία είναι μια δυνατότητα που ξεχωρίζει το NFC από τις τυπικές συσκευές RFID. Μια συσκευή NFC είναι σε θέση να λειτουργεί τόσο ως αναγνώστης όσο και ως ετικέτα. Αυτή η μοναδική ικανότητα έχει καταστήσει το NFC μια δημοφιλή επιλογή για πληρωμές χωρίς επαφή, βασικό μοχλό στην απόφαση των σημαντικών παικτών στη βιομηχανία κινητών να συμπεριλάβουν το NFC σε νεότερα smartphone. Επίσης, τα smartphone NFC μεταφέρουν πληροφορίες από το ένα smartphone στο άλλο πατώντας τις δύο συσκευές μαζί, γεγονός που μετατρέπει την κοινή χρήση δεδομένων, όπως στοιχεία επικοινωνίας ή φωτογραφίες σε μια απλή εργασία.

Εάν έχετε smartphone, πιθανότατα μπορεί να διαβάζει και να γράφει τσιπ NFC. Υπάρχουν πολλές υπέροχες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων μερικών που σας επιτρέπουν να χρησιμοποιείτε τσιπ NFC για να ξεκινήσετε άλλες εφαρμογές, να ενεργοποιήσετε συμβάντα ημερολογίου, να ρυθμίσετε ξυπνητήρια και να αποθηκεύσετε διάφορα κομμάτια πληροφοριών. Ακολουθεί ένας πίνακας για το είδος των ετικετών NFC που είναι συμβατές με ποιες φορητές συσκευές.

Όσον αφορά τους τύπους ετικετών NFC που περιλαμβάνονται, η λευκή κάρτα και το μπλε πλήκτρο fob περιέχουν και τα δύο τσιπ Mifare S50 (φύλλο δεδομένων).

Βήμα 7: Ενότητα PN532 RFID

Αυτή η μονάδα NFC RFID βασίζεται στο πλούσιο σε χαρακτηριστικά NXP PN532 (φύλλο δεδομένων). Η μονάδα σπάει σχεδόν όλες τις ακίδες IO του τσιπ NXP PN532. Ο σχεδιασμός της ενότητας παρέχει ένα λεπτομερές εγχειρίδιο.

Για να χρησιμοποιήσετε τη μονάδα, θα κολλήσουμε στην κεφαλίδα των τεσσάρων ακίδων.

Ο διακόπτης DIP είναι καλυμμένος με ταινία Kapton, η οποία πρέπει να αφαιρεθεί. Στη συνέχεια, οι διακόπτες μπορούν να ρυθμιστούν στη λειτουργία I2C όπως φαίνεται.

Τέσσερα καλώδια χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση της κεφαλίδας στις ακίδες του Arduino UNO.

Δύο βιβλιοθήκες πρέπει να εγκατασταθούν στο Arduino IDE για τη μονάδα PN532.

Εγκαταστήστε τη Βιβλιοθήκη NDEF για το Arduino

Εγκαταστήστε τη βιβλιοθήκη PN532 για το Arduino

Μόλις οι πέντε φάκελοι επεκταθούν στο φάκελο Βιβλιοθήκες, κλείστε και επανεκκινήστε το Arduino IDE για να "εγκαταστήσετε" τις βιβλιοθήκες.

Φορτώστε αυτό το κομμάτι του κώδικα Arduino:

Αρχεία-> Παραδείγματα-> NDEF-> ReadTag

Ρυθμίστε το Serial Monitor σε 9600 baud και ανεβάστε το σκίτσο.

Η σάρωση των δύο διακριτικών RFID (η λευκή κάρτα και το μπλε πλήκτρο fob) θα εξάγει δεδομένα σάρωσης στη σειριακή οθόνη ως εξής:

Μη μορφοποιημένη Ετικέτα NFC - Mifare Classic UID AA AA AA AA

Το UID (μοναδικό αναγνωριστικό) μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μηχανισμός ελέγχου πρόσβασης που απαιτεί τη συγκεκριμένη κάρτα για πρόσβαση - όπως να ξεκλειδώσετε μια πόρτα, να ανοίξετε μια πύλη ή να αφοπλίσετε ένα σύστημα συναγερμού.

Βήμα 8: Πληκτρολόγιο κωδικού πρόσβασης

Ένα πληκτρολόγιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την εισαγωγή κωδικού πρόσβασης για πρόσβαση, όπως για να ξεκλειδώσετε μια πόρτα, να ανοίξετε μια πύλη ή να αφοπλίσετε ένα σύστημα συναγερμού.

Αφού συνδέσετε το πληκτρολόγιο στο Arduino όπως φαίνεται, κάντε λήψη της Βιβλιοθήκης πληκτρολογίου από αυτήν τη σελίδα.

Φορτώστε το σκίτσο:

Αρχείο-> Παραδείγματα-> Πληκτρολόγιο-> HelloKeypad

Στη συνέχεια, τροποποιήστε αυτές τις γραμμές κώδικα:

const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4; πλήκτρα char [ROWS] [COLS] = {{'1', '2', '3', 'A'}, {'4', '5', '6', 'B'}, {'7', '8', '9', 'C'}, {'*', '0', '#', 'D'}}; byte rowPins [ROWS] = {6, 7, 8, 9}; byte colPins [COLS] = {2, 3, 4, 5};

Χρησιμοποιήστε τη σειριακή οθόνη για να παρατηρήσετε ποια πλήκτρα του πληκτρολογίου πιέζονται.

Βήμα 9: Σειρήνα χρησιμοποιώντας το Piezo Buzzer

Ποιο σύστημα συναγερμού δεν χρειάζεται σειρήνα συναγερμού;

Συνδέστε το Piezo Buzzer όπως φαίνεται. Σημειώστε την ένδειξη "+" στο βομβητή.

Δοκιμάστε τον συνημμένο κώδικα στο αρχείο siren.ino

Βήμα 10: Shift Register RGB LED

Το APA106 (φύλλο δεδομένων) είναι τρεις λυχνίες LED (κόκκινο, πράσινο και μπλε) συσκευασμένες μαζί με ένα πρόγραμμα οδήγησης καταχωρητή αλλαγής ταχυτήτων για την υποστήριξη μιας εισόδου δεδομένων με ένα μόνο pin. Ο αχρησιμοποίητος πείρος είναι μια έξοδος δεδομένων που θα επέτρεπε τις μονάδες APA106 να είναι αλυσοδεμένες αν χρησιμοποιούσαμε περισσότερες από μία.

Ο χρονισμός APA106 είναι παρόμοιος με τον WS2812 ή την κατηγορία συσκευών που αναφέρονται ευρέως ως NeoPixels. Για τον έλεγχο του APA106, θα χρησιμοποιήσουμε τη βιβλιοθήκη FastLED.

Δοκιμάστε το συνημμένο σκίτσο onepixel.ino που χρησιμοποιεί FastLED για να μετακινεί τα χρώματα σε ένα APA106 που συνδέεται με το pin 11 του Arduino UNO.

Βήμα 11: Διακόπτης μαγνητικής εγγύτητας

Ένας διακόπτης μαγνητικής εγγύτητας (ή διακόπτης επαφής) χρησιμοποιείται συχνά σε συστήματα συναγερμού για τον εντοπισμό της ανοικτής ή κλειστής κατάστασης παραθύρων ή θυρών. Ένας μαγνήτης στη μία πλευρά κλείνει (ή ανοίγει) ένα διακόπτη στην άλλη πλευρά όταν βρίσκονται κοντά. Το κύκλωμα και ο κώδικας εδώ δείχνουν πόσο εύκολα μπορούν να χρησιμοποιηθούν αυτοί οι "διακόπτες prox".

Λάβετε υπόψη ότι ο διακόπτης prox που περιλαμβάνεται είναι "N. C." ή κανονικά κλειστό. Αυτό σημαίνει ότι όταν ο μαγνήτης δεν είναι κοντά στο διακόπτη, ο διακόπτης είναι κλειστός (ή αγώγιμος). Όταν ο μαγνήτης βρίσκεται κοντά στον διακόπτη, ανοίγει ή σταματά να αγωγιμάται.

Βήμα 12: Αισθητήρες κίνησης PIR

Το HC-SR501 (σεμινάριο) είναι ένας ανιχνευτής κίνησης που βασίζεται σε έναν παθητικό υπέρυθρο αισθητήρα (PIR). Οι αισθητήρες PIR μετρούν την υπέρυθρη ακτινοβολία (IR) από αντικείμενα στο οπτικό τους πεδίο. Όλα τα αντικείμενα (σε κανονικές θερμοκρασίες) εκπέμπουν θερμική ενέργεια με τη μορφή ακτινοβολίας. Αυτή η ακτινοβολία δεν είναι ορατή στο ανθρώπινο μάτι επειδή είναι κυρίως σε υπέρυθρα μήκη κύματος. Ωστόσο, μπορεί να ανιχνευθεί από ηλεκτρονικές συσκευές όπως αισθητήρες PIR.

Συνδέστε τα εξαρτήματα όπως φαίνεται και φορτώστε τον παράδειγμα κώδικα για να γευματίσετε τα μάτια σας σε μια απλή επίδειξη φωτισμού LED που ενεργοποιεί την κίνηση. Η κίνηση ενεργοποίησης προκαλεί την εναλλαγή του χρωματισμού του LED κώδικα του παραδείγματος κώδικα.

Βήμα 13: Laser Tripwire

Ένα λέιζερ σε συνδυασμό με μια μονάδα αισθητήρα φωτός κάνει ένα ωραίο σύρμα λέιζερ για τον εντοπισμό εισβολέων.

Η μονάδα αισθητήρα φωτός περιλαμβάνει ένα ποτενσιόμετρο για τον καθορισμό ενός κατωφλίου διαδρομής και έναν συγκριτή για την ενεργοποίηση ενός ψηφιακού σήματος κατά τη διέλευση του κατωφλίου. Το αποτέλεσμα είναι μια ισχυρή, εναλλακτική λύση.

Εναλλακτικά, μπορεί να θέλετε να δοκιμάσετε να κυλήσετε τον δικό σας ανιχνευτή λέιζερ, οργανώνοντας ένα γυμνό LDR και μια αντίσταση 10Κ ως διαχωριστή τάσης που τροφοδοτεί μια αναλογική (όχι ψηφιακή) είσοδο. Σε αυτή την περίπτωση, το κατώφλι γίνεται μέσα στο χειριστήριο. Δείτε αυτό το παράδειγμα.

Βήμα 14: Κρατική μηχανή συστήματος συναγερμού ασφαλείας

Τα επιδεικνυόμενα στοιχεία μπορούν να συνδυαστούν σε ένα βασικό, πειραματικό σύστημα συναγερμού. Ένα τέτοιο παράδειγμα υλοποιεί μια απλή μηχανή κατάστασης με τέσσερις καταστάσεις:

ΚΡΑΤΟΣ 1 - ΟΠΛΟ

• Ανάψτε το LED στο ΚΙΤΡΙΝΟ
• Διαβάστε Αισθητήρες
• Αισθητήρες μπήκαν -> STATE2
• Πληκτρολογήθηκε σωστός κωδικός πληκτρολογίου -> STATE3
• Σωστή ανάγνωση RFID -> STATE3

ΚΡΑΤΟΣ2 - ΣΥΝΑΓΕΡΜΟΣ

• Ανάψτε το LED σε RED
• Sound Siren στο Buzzer
• Κουμπί εξόδου "D" Πατημένο -> STATE3

ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ 3 - ΑΦΟΡΟΠΟΙΗΜΕΝΟΣ

• Ανάψτε το LED σε ΠΡΑΣΙΝΟ
• Απενεργοποιήστε το Siren on Buzzer
• Κουμπί βραχίονα "A" Πατημένο -> STATE1
• Πατημένο το κουμπί NewRFID "B" -> STATE4

STATE4 - NEWRFID

• Ανάψτε τη λυχνία LED σε ΜΠΛΕ
• Σάρωση κάρτας (ΠΡΟΣΘΗΚΗ IT) -> STATE3
• Κουμπί εξόδου "D" -> STATE3

Βήμα 15: Blue Box Phreaking

Το Blue Box ήταν μια ηλεκτρονική συσκευή παραβίασης τηλεφώνου (phreaking) που αναπαράγει τους τόνους που χρησιμοποιήθηκαν για την εναλλαγή τηλεφωνικών κλήσεων μεγάλων αποστάσεων. Επιτρέπουν τη δρομολόγηση των δικών σας κλήσεων και την παράκαμψη της κανονικής εναλλαγής και χρέωσης τηλεφώνου. Τα μπλε κουτιά δεν λειτουργούν πλέον στις περισσότερες χώρες, αλλά με ένα Arduino UNO, πληκτρολόγιο, βομβητή και RGB LED, μπορείτε να δημιουργήσετε ένα δροσερό αντίγραφο Blue Box. Δείτε επίσης αυτό το παρόμοιο έργο.

Υπάρχει μια πολύ ενδιαφέρουσα ιστορική σύνδεση μεταξύ Blue Boxes και Apple Computer.

Το Project MF έχει μερικές δροσερές πληροφορίες σχετικά με μια ζωντανή, αναπνευστική προσομοίωση αναλογικής τηλεφωνικής σηματοδότησης SF/MF, όπως ακριβώς χρησιμοποιήθηκε στο τηλεφωνικό δίκτυο της δεκαετίας του 1950 έως τη δεκαετία του 1980. Σας επιτρέπει να κάνετε "μπλε κουτί" τηλεφωνικές κλήσεις ακριβώς όπως τα τηλεφωνήματα του περασμένου χρόνου.

Βήμα 16: HACK THE PLANET

Εάν σας άρεσε αυτό το Instrucable και θα θέλατε να έχετε ένα δροσερό κουτί με ηλεκτρονικά ηλεκτρονικά και υπολογιστικά έργα που κατεβαίνουν στο γραμματοκιβώτιό σας κάθε μήνα, συμμετάσχετε στην επανάσταση κάνοντας σέρφινγκ στο HackerBoxes.com και εγγραφείτε στο μηνιαίο κουτί έκπληξη.

Προσεγγίστε και μοιραστείτε την επιτυχία σας στα παρακάτω σχόλια ή στη σελίδα του HackerBoxes στο Facebook. Σίγουρα ενημερώστε μας εάν έχετε απορίες ή χρειάζεστε βοήθεια για οτιδήποτε. Σας ευχαριστούμε που συμμετέχετε στο HackerBoxes!