Bảo mật gia đình với hệ thống nhúng: 12 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

Xin chào độc giả, Đây là Tài liệu hướng dẫn để xây dựng Hệ thống An ninh Gia đình không giống như mọi hệ thống An ninh khác. Hệ thống này có một tính năng cải tiến Chế độ TRAP và PANIC Kết nối chủ nhà, hàng xóm và đồn cảnh sát của Nạn nhân qua mạng. qua Internet cũng vậy..

CHẾ ĐỘ PANIC: (Hệ thống hiện có) Khi cảm biến siêu âm phát hiện kẻ xâm nhập. đèn của ngôi nhà và còi sẽ bị nổ tung khiến kẻ đột nhập hoảng sợ và gửi thông báo SMS đến chủ nhà của Nạn nhân và hàng xóm của anh ta / cô ta và một trang web Tạm thời sẽ được lưu trữ trong đó lưu trữ một số thông tin về kẻ xâm nhập như vào thời điểm nào kẻ xâm nhập đã xâm nhập, Thời gian trôi qua sau khi xâm nhập và một trường đầu vào. Nơi chủ sở hữu ngôi nhà có thể nhập mã PIN để tắt còi và đèn nhà từ xa.

CHẾ ĐỘ TRAP: (Hệ thống đề xuất) Khi kẻ xâm nhập được phát hiện Buzzer và Đèn sẽ không nổ như các hệ thống hiện có. Đọc thông báo SMS chứa Địa chỉ IP sẽ được gửi đến đồn cảnh sát bằng cách nhấp vào Địa chỉ IP, một web sẽ mở ra nơi cảnh sát có thể lấy các thông tin như Thời gian xâm phạm, Thời gian đã qua từ khi xâm phạm và địa chỉ nhà nạn nhân và hướng dẫn bản đồ tĩnh trên google từ đồn cảnh sát đến nhà nạn nhân. Đồng thời, thông báo SMS cho hàng xóm và chủ nhà cũng sẽ được gửi.

Những thứ bạn cần xây dựng

Yêu cầu phần mềm

1. Tải xuống trang Tải xuống IDE Arduino IDE
2. Tải xuống thư viện DS3231 Tải xuống thư viện
3. Tải xuống tệp Bridge Tải xuống tệp
4. Tải xuống mã nguồn Tải xuống mã nguồn

Yêu cầu phần cứng

1. Arduino Uno Mega ATmega1280
2. Tấm chắn Ethernet
3. Bảng bánh mì
4. LCD 16x2
5. Servo cơ bản
6. Dây nhảy Nam đến Nam 30 đến 35
7. Dây nhảy từ Nữ đến Nữ 20 đến 25
8. Dây nhảy từ Nữ đến Nam 10-15
9. Ma trận bàn phím 4x4
10. Cảm biến siêu âm - HC-SR04
11. Buzzer piezo
12. Đèn LED 2
13. Cáp LAN
14. Cáp nguồn bảng Arduino
15. Mô-đun RTC ds3231

Yêu cầu thông tin xác thực

Để nhận thông báo SMS từ phần cứng:

1. SID tài khoản từ API Twilio
2. Mã xác thực từ API Twilio
3. Khóa ứng dụng Temboo từ API Temboo
4. Số người gửi từ API Twilio

Trước hết, hãy gắn Ethernet Shield của bạn với Arduino Uno Mega như trong hình.

Các bước từ 1 đến 5 sẽ giải thích các kết nối riêng biệt của mô-đun với bảng arduino chính. Và cuối cùng bảng của bạn sẽ trông giống như toàn bộ dự án như hiển thị ở trên.

Bước 1: Xếp hàng màn hình LCD 16x2 với bảng Arduino

Yêu cầu để hoàn thành bước này

1. Arduino Mega
2. Lá chắn Ethernet
3. LCD 16x2
4. Nhảy dây Nam sang Nam

LCD 16x2 này có 16 chân cắm trong đó. làm theo hình ảnh và Kết nối màn hình LCD với bo mạch arduino. bạn sẽ cần một số dây nối nam sang nam để hoàn thành bước này

Bước 2: Cảm biến siêu âm Line Up - HC-SR04 với bảng Arduino

Yêu cầu để hoàn thành bước này

1. Bảng Arduino
2. Lá chắn Ethernet
3. Cảm biến siêu âm - HC-SR04
4. Dây nhảy từ Nam sang Nữ

Cảm biến siêu âm là một thiết bị có thể đo khoảng cách đến một vật thể bằng cách sử dụng sóng âm thanh. Nó đo khoảng cách bằng cách gửi ra một sóng âm thanh ở một tần số cụ thể và lắng nghe sóng âm thanh đó dội lại và chúng tôi sử dụng công nghệ Sóng âm thanh này làm máy phát hiện kẻ xâm nhập.

Để bao phủ hầu hết các khu vực với Cảm biến để bảo mật và giảm chi phí lắp đặt hệ thống này trong thế giới thực. cảm biến siêu âm được cố định trên Servo cơ bản xoay 180 độ và bao phủ diện tích tối đa.

Bước 3 hiển thị Dòng cơ bản của servo và kết hợp cảm biến siêu âm và Servo cơ bản với nhau trong hình

Bước 3: Xếp hàng cho Servo cơ bản với bảng Arduino

Yêu cầu để hoàn thành bước này

1. Bảng Arduino
2. Lá chắn Ethernet
3. Servo cơ bản
4. Dây nhảy

Servo cơ bản này được sử dụng để xoay Cảm biến siêu âm 180 độ để bao phủ khu vực tối đa để bảo mật. Và sau đó tôi đã gắn Cảm biến siêu âm phía trên nó như được hiển thị trong hình

Bước 4: Xếp hàng cho Ma trận bàn phím 4x4, đèn LED và bộ rung với bảng Arduino

Yêu cầu để hoàn thành bước này

1. Bảng Arduino
2. Lá chắn Ethernet
3. Ma trận bàn phím 4x4
4. DẪN ĐẾN
5. Buzzer piezo

Lưu ý: Ma trận bàn phím 4x4 có 8 chân bắt đầu từ các nút hướng từ phải sang trái, Buzzer chỉ được sử dụng khi Hệ thống bảo mật đang chạy ở chế độ Hoảng sợ và ở đây chúng tôi giả định rằng một đèn LED làm đèn của ngôi nhà, nó cũng được sử dụng khi hệ thống an ninh đang chạy ở chế độ Hoảng sợ để làm cho kẻ xâm nhập hoảng sợ..

Bước 5: Xếp hàng cho RTC DS3231 với bảng Arduino

Yêu cầu để hoàn thành bước này

1. Bảng Arduino
2. Lá chắn Ethernet
3. RTC DS3231
4. Dây nhảy từ Nam sang Nam

Lưu ý: Mô-đun RTC (Đồng hồ thời gian thực) quan tâm đến thời gian giống như cách máy tính để bàn hoặc máy tính xách tay của chúng tôi quan tâm đến thời gian ngay cả khi máy tính xách tay của bạn tắt một lúc. Nó sẽ hiển thị thời gian chính xác khi bạn bật nguồn máy tính xách tay của mình.

Theo cách tương tự, mô-đun RTC hoạt động. Vì vậy, để bắt đầu với mô-đun RTC lần đầu tiên, bạn phải thiết lập thời gian ngay từ đầu. Tôi sẽ chia sẻ một video về cách thiết lập Thời gian trong mô-đun RTC của bạn và một lần để thiết lập thời gian bạn không cần phải thực hiện lại nhiều lần Bắt đầu với Mô-đun RTC DS3231.

Bước 6: Cho phép cấu hình môi trường phần mềm

Theo Yêu cầu được thảo luận trong phần giới thiệu, bạn nên tải xuống Arduino IDE, thư viện ds3231, tệp hàng loạt và tải xuống mã nguồn.

1. Sau khi tải xuống Arduino IDE, hãy khởi chạy nó. Nhấp vào phác thảo> bao gồm thư viện> Quản lý thư viện> Tìm kiếm "Bàn phím", sau đó chọn "Bàn phím của Mark Stanley" và nhấp vào Cài đặt
2. Một lần nữa Nhấp vào> phác thảo> bao gồm thư viện> Thêm thư viện. ZIP> Chọn tệp Zip ds3231 và nhập tệp đó.

Bước 7: Cho phép nhận yêu cầu thông tin xác thực

Như đã đề cập trong phần Giới thiệu, bạn yêu cầu thông tin xác thực của riêng mình để chạy dự án, như

• Tài khoản Twilio SID
• Mã xác thực Twilio
• Khóa ứng dụng Temboo và
• Số người gửi từ Twilio.

1. Đăng ký vào trang web Twilio Trang web Twilio, bạn sẽ thấy SID tài khoản và Mã xác thực trên trang bảng điều khiển của mình.
2. sau đó đi tới SMS có thể lập trình> nhấp vào xây dựng và tìm hiểu nhấp vào "NHẬN SỐ", nơi bạn có thể lấy số Người gửi duy nhất của mình và từ số Người gửi duy nhất này, bạn sẽ nhận được Thông báo SMS khi phát hiện kẻ xâm nhập.
3. Sau đó, bạn phải đăng ký số điện thoại nhận SMS của mình trong Twilio và nhấp vào "Số điện thoại"> nhấp vào ID người gọi đã xác minh> nhấp vào nút dấu cộng để thêm số di động của bạn để nhận thông báo SMS.
4. Sao chép thông tin đăng nhập này và sau đó đăng ký vào trang web Temboo API. Trang web Temboo API. Ở phía bên tay trái của Choreos, nhấp vào Twilio> nhấp vào Tin nhắn SMS> nhấp vào SendSMS. Sau đó, bạn sẽ thấy các trường Nhập cho Tài khoản SID, Mã xác thực, Nội dung, Từ và Đến.
5. Nhập tất cả các thông tin đăng nhập đó ngay tại đó và nhập số Người gửi duy nhất đó vào trường "TỪ"
6. Nhấp vào "Chạy ngay bây giờ"

Bạn sẽ nhận được một thông báo.

LƯU Ý: Bạn nên lấy số Người gửi duy nhất "TỪ" và đăng ký "ĐẾN" số điện thoại của bạn để nhận thông báo SMS.

Bước 8: Các dòng mã nơi bạn sẽ cần nhập thông tin đăng nhập của mình

Ở đây tôi sẽ đề cập đến những dòng mà bạn cần Nhập thông tin đăng nhập của mình vào bên trong mã nguồn.

1. Ở Năm vị trí, bạn sẽ cần thay thế "khóa SID tài khoản" của mình (Dòng số: 440, 467, 495, 525, 554)
2. Ở Năm vị trí, bạn sẽ cần thay thế "khóa Mã xác thực" của mình (Dòng số: 432, 459, 487, 517, 546)
3. Trong Năm vị trí, bạn sẽ cần thay thế số "ĐẾN" của mình (Dòng số: 434, 461, 489, 519, 548) Dán số điện thoại của bạn sẽ được đăng ký trong "ID người gọi đã xác minh"
4. Ở Năm vị trí, bạn sẽ cần thay thế số "TỪ" của mình (Dòng số: 436, 463, 491, 521, 550) Dán số Người gửi duy nhất mà bạn nhận được từ twilio.
5. Trong tệp TembooAccount.h #define TEMBOO_APP_KEY "# Dán khóa Ứng dụng của bạn tại đây #" Bạn có thể nhận khóa Ứng dụng từ Tài khoản Temboo của mình

Khi bạn đã dán thông tin đăng nhập của mình vào LOC (dòng mã) nhất định, bạn có thể thực thi mã của mình.

Bước 9: Kết nối cầu nối

Bây giờ Chọn bộ điều hợp LAN và nguồn internet nhấp chuột phải sau đó nhấp vào kết nối cầu nối. Điều này sẽ làm cầu nối kết nối Intranet giữa máy tính xách tay của bạn và lá chắn Ethernet tạo thành một mạng khép kín (Intranet)

Sau khi bắc cầu các kết nối, bạn nên mở và đóng tệp Batch mà bạn đã tải xuống ở BƯỚC 1.

Bước 10: Hướng dẫn cuối cùng

Cắm cáp nguồn Arduino của bạn với máy tính xách tay và cáp LAN từ cổng LAN của máy tính xách tay đến cổng LAN của tấm chắn Ethernet và sau đó nhấp vào "tải lên". Quá trình tải lên sẽ mất 5 phút.

Sau khi được tải lên chương trình sẽ bắt đầu thực thi địa chỉ IP DHCP sẽ được lấy sau đó nó sẽ yêu cầu nhập mã PIN

1. Mã PIN CHẾ ĐỘ TRAP "A33333"
2. PIN CHẾ ĐỘ PANIC "B66666"
3. Mã PIN DEACTIVATE "D00000"

Theo mã PIN đã nhập, hệ thống sẽ bắt đầu chạy.

Bạn có thể thay đổi mã PIN theo ý muốn của mình bằng cách chỉnh sửa Mã nguồn.

Bước 11: Kết quả Chế độ hoảng sợ

Sau khi phát hiện Kẻ xâm nhập Buzzer và đèn LED (như đèn nhà) sẽ phát sáng và thông báo SMS sẽ được gửi đến Chủ hàng xóm và Nhà như trong hình, và một trang web tạm thời sẽ chỉ được lưu trữ cho chủ sở hữu nhà, Địa chỉ của trang web sẽ được gửi đến chủ sở hữu nhà qua thông báo SMS

Ảnh chụp màn hình của web được đăng ở trên.

Bước 12: Kết quả Chế độ bẫy

Sau khi phát hiện Kẻ xâm nhập sẽ không có Buzzer và đèn sẽ phát sáng thay vào đó thông báo SMS sẽ được gửi đến Hàng xóm, Chủ nhà và Cảnh sát như trong hình và một trang web tạm thời sẽ chỉ được lưu trữ cho chủ sở hữu nhà và Cảnh sát thông tin mà web Phần giữ được đăng ở trên như hình ảnh và cũng được giải thích trong phần giới thiệu, Địa chỉ web sẽ được gửi đến chủ nhà và Cảnh sát thông báo qua SMS.

Thông báo giữ thông báo SMS như

1. Địa chỉ của trang web
2. Bản đồ Google liên kết hướng dẫn từ đồn cảnh sát đến nhà nạn nhân

Ảnh chụp màn hình của web được đăng ở trên.

Ưu điểm của Hệ thống này

1. Cách mới để bảo vệ ngôi nhà của bạn, từ xa với hành động tức thì của cảnh sát và hàng xóm của bạn
2. Rất ít chi phí thực hiện
3. Khuyến khích bảo mật kỹ thuật số
4. Không có lý do gì để Cảnh sát không hành động chống cướp vì hồ sơ vụ cướp được thông báo bằng kỹ thuật số ngay tại chỗ.
5. Giảm tỷ lệ trộm cướp.