Smart Office Security: 4 βήματα

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

Σε αυτό το έργο, στοχεύουμε να μάθουμε πώς να εφαρμόζουμε το AWS και το MQTT στη ρύθμιση του IoT.

Με την απειλή μιας επίθεσης από μέσα, αυτή η εφαρμογή στοχεύει στην παρακολούθηση των γραφείων των χρηστών υψηλού επιπέδου. Όταν ο χρήστης βρίσκεται μακριά από το γραφείο, αυτή η εφαρμογή θα παρακολουθεί το γραφείο.

• Παρακολουθεί τις τιμές θερμοκρασίας και υγρασίας και τις εμφανίζει στην εφαρμογή Ιστού
• Επιτρέπει στους χρήστες να ενεργοποιούν και να απενεργοποιούν τη λυχνία LED

• 2 τύποι λειτουργίας συναγερμού

  • Alarm On - Όταν είναι ενεργοποιημένος ο συναγερμός, ο έλεγχος θερμοκρασίας και υγρασίας θα σταματήσει, ενώ οι αισθητήρες κίνησης θα είναι ενεργοποιημένοι. Εάν υπάρχει κίνηση στο γραφείο, θα ακουστεί ο βομβητής και θα τραβηχτεί μια φωτογραφία και οι χρήστες θα μπορούν να δουν τι εντοπίστηκε όταν βρίσκονται μακριά από το γραφείο τους
  • Συναγερμός απενεργοποιημένος - Όταν ο συναγερμός είναι κλειστός, θα υπάρχει έλεγχος θερμοκρασίας και υγρασίας και θα εμφανίζονται τιμές στην εφαρμογή ιστού ενώ οι αισθητήρες κίνησης και η κάμερα θα απενεργοποιηθούν
  • Και στις δύο λειτουργίες, οι χρήστες μπορούν ακόμα να ελέγχουν τα φώτα LED.
• Χρησιμοποιώντας το AWS DynamoDB, μπορούμε να αποθηκεύσουμε τη διαδρομή των εικόνων έτσι ώστε οι χρήστες να μπορούν να δουν τις φωτογραφίες που τραβήχτηκαν
• Επίσης, χρησιμοποιώντας το AWS, είμαστε σε θέση να στείλουμε ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου στους χρήστες όταν εντοπιστεί κίνηση κατά τη διάρκεια του χρόνου τους όταν βρίσκονται μακριά από το γραφείο τους.

Τώρα, ας μάθουμε πώς καταφέρνουμε να εφαρμόσουμε ένα τέτοιο σύστημα!

Βήμα 1: Βήμα 1: Ρύθμιση υλικού

Ο, τι χρειάζεσαι:

1. 2x Raspberry Pi 3
2. 2x T-Cobbler Kit
3. 1x Breadboard
4. Ανάμικτα καλώδια βραχυκυκλωτήρων
5. Ανάμικτες αντιστάσεις
6. 1x LED
7. 1x DHT11 Αισθητήρες θερμοκρασίας και υγρασίας
8. 1x PIR Motion Sensor
9. 1x Buzzer

Το σετ μας περιέχει ένα LED συνδεδεμένο στο GPIO 18, έτσι ώστε ο χρήστης να μπορεί να ελέγχει τον φωτισμό στο γραφείο του. Για την καταγραφή των επιπέδων θερμοκρασίας και υγρασίας, θα χρησιμοποιούμε έναν αισθητήρα DHT συνδεδεμένο στο GPIO4. Ακολουθεί ο αισθητήρας κίνησης PIR που είναι συνδεδεμένος στο GPIO 26 για τον εντοπισμό εισβολέων στο γραφείο όταν ο χρήστης λείπει. Τέλος, ο βομβητής για να ηχήσει συναγερμός όταν ενεργοποιηθεί ο συναγερμός και εντοπίσει κάτι.

Βήμα 2: Βήμα 2: Εγκατάσταση και εκτέλεση των προϋποθέσεων

AWS

Πρώτα συνδεθείτε στο

1. Αφού συνδεθείτε, κάντε κλικ στον κατάλογο στο αριστερό παράθυρο και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο λογαριασμό AWS Educate Starter Account 75

2. Αντιγράψτε το αναγνωριστικό κλειδιού πρόσβασης και το μυστικό κλειδί πρόσβασης για διαμόρφωση στο raspberry pi αργότερα.

3. Κάντε κλικ στο Άνοιγμα κονσόλας

Καταχωρίζοντας το raspberry pi σας ως πράγμα

1. Αναζήτηση AWS IOT

2. Κάντε κλικ στο Διαχείριση στο αριστερό παράθυρο και, στη συνέχεια, κάντε κλικ στο στοιχείο Πράγματα

3. Κάντε κλικ στη δημιουργία στη δεξιά γωνία

4. Επιλέξτε Καταχώριση ενός μόνο αντικειμένου AWS IOT

5. Δώστε στο πράγμα σας ένα όνομα και κάντε κλικ στο επόμενο

6. Κάντε κλικ στη δημιουργία πιστοποιητικού και αποθηκεύστε τα 4 πράγματα που δημιουργήθηκαν

7. Ενεργοποιήστε τη ρίζα CA

8. Δημιουργήστε μια πολιτική και επισυνάψτε την στο αντικείμενό σας

-Δώστε του ένα όνομα -Δράση: iot.* -Πηγή ARN:* -Ελέγξτε την άδεια Dynamodb

Πριν από όλα, εκτελέστε διαμόρφωση aws Χρησιμοποιήστε το αναγνωριστικό κλειδιού πρόσβασης και το μυστικό κλειδί πρόσβασης από νωρίτερα

Επόμενο, 1. Δημιουργήστε ένα αρχείο με το όνομα iot-role-trust.json με το ακόλουθο περιεχόμενο

iot-role-trust.json

2. Εκτελέστε την ακόλουθη εντολή: aws iam create-role --role-name my-iot-role-assume-role-policy-document file: //iot-role-trust.json

3. Δημιουργήστε ένα αρχείο με το όνομα iot-policy.json με τα ακόλουθα περιεχόμενα

iot-policy.jason

4. Εκτελέστε την εντολή: aws iam put-role-policy --role-name my-iot-role --policy-name iot-policy --policy-document file: //iot-policy.json

DynamoDB

1. Δημιουργήστε πίνακες στο Dynamodb για αισθητήρα κίνησης και θερμοκρασία/υγρασία -Για εικόνα κίνησης ορίστε το κύριο κλειδί στον αισθητήρα -Για θερμοκρασία και υγρασία χρησιμοποιήστε τη χρονική σήμανση ως κύριο κλειδί

2. Δημιουργήστε έναν κανόνα για την ανίχνευση κίνησης

Χαρακτηριστικό:* φίλτρο θέματος: αισθητήρες/κίνηση

3. Ενέργεια: επιλέξτε διαχωρισμένο μήνυμα σε πολλές στήλες μιας βάσης δεδομένων

Λάμδα

1. Δημιουργήστε μια συνάρτηση Λάμδα με το ακόλουθο περιεχόμενο

Λάμδα συνάρτηση

2. Δημιουργήστε έναν κανόνα για το λάμδα

-Χαρακτηριστικό:*

-τοπικό φίλτρο: αισθητήρες/όλα

3. Ενέργειες επιλέξτε κλήση συνάρτησης Λάμδα περνώντας το μήνυμα

4. Η Λάμδα θα κάνει τα υπόλοιπα για εσάς

SNS

1. Δημιουργήστε ένα θέμα SNS

2. Εισαγάγετε το θέμα και το εμφανιζόμενο όνομα

3. Επεξεργαστείτε την πολιτική θεμάτων για να επιτρέπεται σε όλους να δημοσιεύουν και να εγγραφούν στο θέμα

4. Εγγραφείτε στο θέμα με email

5. Επιστρέψτε στον κανόνα ανίχνευσης κίνησης

6. Προσθέστε μια άλλη ενέργεια για αυτόν τον κανόνα που ονομάζεται αποστολή μηνύματος ως ειδοποίηση push SNS

7. Ο στόχος SNS θα είναι το θέμα που έχετε δημιουργήσει σε μορφή μηνύματος RAW

S3

1. Μεταβείτε στο S3 και δημιουργήστε έναν κάδο για τη μεταφόρτωση εικόνων

Σημαντικά πράγματα για εγκατάσταση στο Pis

Φιάλη - φιάλη εγκατάστασης sudo pip

Boto - sudo pip install boto

Boto3 - sudo pip install boto3

AWSIoTPythonSDK - sudo pip install AWSIoTPythonSDK

awscli - sudo pip εγκατάσταση awscli

paho - sudo pip install paho

mqtt - sudo pip install mqtt

Βήμα 3: Βήμα 3: Ασφαλές Office - Scripts

Στο pi του χρήστη, έχουμε 1 δέσμη ενεργειών

client.py - Αυτό το σενάριο θα εγγραφεί σε πολλά θέματα όπως οι αισθητήρες/θερμοκρασία και οι αισθητήρες/υγρασία για να λάβετε τις τιμές θερμοκρασίας και υγρασίας που θα εμφανίζονται στην εφαρμογή ιστού. Στέλνει επίσης την κατάσταση του LED έτσι ώστε να μπορεί να αλλάξει η κατάσταση LED από την πλευρά του διακομιστή

client.py

Στο διακομιστή pi, έχουμε 1 δέσμη ενεργειών

server.py - Αυτό το σενάριο θα εγγραφεί στο θέμα κατάστασης φωτισμού, έτσι ώστε οι λυχνίες LED να μπορούν να ενεργοποιηθούν και να απενεργοποιηθούν. Ταυτόχρονα, θα λαμβάνει τιμές θερμοκρασίας και υγρασίας από το breadboard και θα τις δημοσιεύει στο θέμα που ονομάζεται αισθητήρες/όλα και στη λειτουργία λάμδα οι τιμές θα δημοσιεύονται σε 2 διαφορετικά θέματα, αισθητήρες/θερμοκρασία και αισθητήρες/υγρασία

server.py

Βήμα 4: Βήμα 4: Μαθησιακή εμπειρία

Σε αυτήν την εργασία, αντιμετωπίσαμε πολλές προκλήσεις καθώς αυτή η ενότητα είναι ακόμα νέα για εμάς. Ωστόσο, μέσα από αυτό το έργο, έχουμε μάθει πολλά. Είτε πρόκειται για IOT του AWS, είμαστε υπερήφανοι που λέμε ότι ξέρουμε πώς να ενσωματώσουμε το AWS στο βασικό μας κιτ IoT και να το κάνουμε πιο προηγμένο σύστημα.