Kleurveranderende ligte en Bluetooth -beveiligingsdemo: 7 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

In hierdie instruksies sal ek verduidelik hoe u 'n kleurveranderende ligskerm kan skep wat op afstand beheer kan word via Bluetooth met 'n Android -toestel (Samsung, Google, ens.) Of 'n Apple -slimfoon of -tablet. helder kleurvolle uitstallings trek werklik aandag.

Belangriker nog, die projek sal die bouer help om die swakhede van Bluetooth te verstaan en 'n grondslag vir ander Bluetooth -projekte te wees.

Hierdie gewilde draadlose oordragmetode is algemeen vir 'persoonlike gebiedsnetwerke'. Hierdie netwerke van rekenaartoestelle kry hierdie naam omdat hulle dikwels baie persoonlik en naby is; insluitend slimfone, tablette, draagbare toestelle (polshorlosies en gesondheidstoestelle), multimedia (slim -TV's en tuisteater), motors (handsfree en musiekstroom) en toegangsbeheer (deurslotte en alarmstelsels).

Stap 1: Hierdie instruksies is kwaliteit getoets

Tien hoërskoolleerlinge van instrukteur Paul Lathrop se "Mechatronics" -klas het hierdie instruksies deeglik getoets vir kwaliteit en gebruiksgemak. Dit is gedoen tydens 'n uitstappie na 'n nabygeleë universiteit, waar studente ongeveer twee uur tyd gehad het om die konstruksie, toetsing en opstel te voltooi.

"Megatronika" is die kombinasie van elektronika en meganiese toestelle wat deur elektronika beheer word. Hierdie studie -onderwerp, wat gewoonlik verband hou met vervaardiging en robotika, bevat ook draadlose kommunikasie, aangesien dit die grondslag vorm van die Internet of Things (IoT). Die studie van die IIoT, of die Industrial Internet of Things, is van toepassing op hierdie studente.

Stap 2: Onderdele lys

In hierdie grafiek kan u 'n mini -gereedskapskissie sien vir elke paar studente wat die projek bou, en dit is beslis 'n goeie idee om 'n stoorplan te hê vir hierdie delikate elektroniese komponente.

Alhoewel u beslis al die benodigdhede in u 'skêr- en plakband' -laai in die kombuis kan hou, is dit makliker om die onderdele te vind en langer te hou as u 'n goedkoop verdeelkas van Walmart of Amazon koop.

Die res van die onderdele kom van die Italiaanse https://Adafru.it -webwerf en is almal teen 'n redelike prys. Die webwerf is maklik om te soek, so ek sal nie diep skakels verskaf nie (aangesien dit mettertyd geneig is om te breek). Hierdie komponente sluit in:

Kringbaan (klassiek)

Flora Bluetooth LE -module

USB na USB mini -kabel (vir die Circuit Playground)

5 stelle alligator- tot krokodillekabels (om die Bluetooth -module aan te sluit)

Opsioneel: AA x 6 batteryhouer en 6 AA batterye.

Opsioneel: Twee alligator- tot alligatorkabels om mobiele krag aan te sluit.

Stap 3: Installeer die sagteware op u rekenaar

Die volgende instruksies bevat 'n uiteensetting van die stappe vir die gebruikte omgewing (Windows 10, huidige weergawes van sagteware), maar u kan meer onlangse weergawes gebruik namate dinge vorentoe beweeg. Die sagteware -opstelling is soos dit grootliks beskryf word op die Adafru.it "Leer" -bladsy met die titel "Circuit Playground and Bluetooth Low Energy."

1-Installeer die geïntegreerde ontwikkelingsomgewing (IDE) Hier het ons arduino-1.8.4-vensters gebruik, wat beskikbaar is om af te laai op die voormelde webwerf sowel as by Arduino.

2 - Installeer die Circuit Playground -bestuurders Hier het ons adafruit_drivers_2.0.0.0 van die bogenoemde webwerf gebruik.

3 - Maak die IDE oop

Die IDE heet "Arduino" en voeg onder File-> Preferences die volgende "Addisionele raadbestuurder-URL" in

4 - Sê OK en maak dan die IDE toe en maak dit weer oop

5 - Koppel die Circuit Playground -toestel met die mikro -USB

• Kyk of dit die standaardprogram "Circuit Playground Firmata" aanskakel en uitvoer.

• Reënboogvolgorde van ligte

• skakelaar naby battery kragaansluiting omkeer volgorde

• een van die knoppies speel 'n noot vir elke kleur

6 - Pak die Circuit Playground -biblioteek uit

Pak die Circuit Playground -biblioteek uit in die dokumente -> Arduino -> biblioteke -gids "Adafruit_CircuitPlayground -master"

Sodra u die rits losgemaak het, verwyder die agtervoegsel "-master" uit die lêernaam

7 - Pak die BlueFruitLE -biblioteek uit

Pak die BlueFruitLE -biblioteek uit in die dokumente -> Arduino -> biblioteke -gids "Adafruit_BluefruitLE_nRF51 -master"

Sodra u die rits losgemaak het, verwyder die agtervoegsel "-master" uit die lêernaam

8 - Stop en herbegin die IDE, en laai die Circuit Playground Board -tipe

• Gereedskap -> rade -> direksiebestuurder

• Soek na tipe "Bydrae" en sleutelwoorde "Adafruit AVR"

• Installeer die "Adafruit AVR Boards" (nuutste weergawe)

• stop en herbegin die IDE

9 - Toets die Circuit Playground met 'n demo -program

Koppel aan die Circuit Playground wat via USB gekoppel is

• Gereedskap -> planke -> Kringbaan

• Gereedskap -> Poorte -> Toepaslike COM -poort

• Laai 'n demo -program af

• Lêers -> Voorbeelde -> Adafruit Circuit PLayground -> demo

• Stel op en laai op (kan die "pyltjie na regs wys" gebruik om alles te doen)

10 - Toets die demo -program, en u is klaar!

• Kyk dat die kringbaan in die reënboogvolgorde flikker

• Skakelaar veroorsaak dat notas gespeel word (skakel dit weer af)

• Rooi aflaai -LED knipper die tydsberekeningstempo Kommunikeer met die kringbaan via die teksinterface

• Klik op die "Serial Monitor" -knoppie in die IDE

• Dit lyk soos 'n vergrootglas regs bo in die demo -programvenster

• U wil outomaties blaai uitskakel om beter te kyk

Stap 4: Koppel die Bluetooth -module

Koppel die BlueFruitLE -module aan die Circuit Playground Module

Die foto's hierbo toon die volledige verbinding (batterye is opsioneel en kan later bygevoeg word). Die spesifieke stappe is soos volg:

Ontkoppel van USB

• Verbind soos volg [sien foto's]

o Kringbaan 3.3V na Flora Bluefruit LE 3.3V (rooi draad).

o Circuit Playground GND na Flora Bluefruit GND (swart draad).

o Circuit Playground series TX to Flora Bluefruit serial RX (geeldraad). Kontroleer of u TX aan RX koppel en nie na TX nie!

o Circuit Playground -reeks RX na Flora Bluefruit -reeks TX (groen draad). Kyk weer of u RX aan TX koppel en nie RX aan RX nie!

o Kringbaan #12 na Flora Bluefruit MODE (wit draad). U kan eintlik enige van die ander genommerde penne op Circuit Playground gebruik vir hierdie skakelaarverbinding, maar u moet die voorbeelde verander om die speldnommer te gebruik. Vir die eenvoud, hou vas met pen 12, sodat u nie die kode hoef te verander nie.

Koppel weer aan USB

Beide Circuit Playground en BLueFruitLE moet aangeskakel word (laasgenoemde het rooi flikkerlig)

Stap 5: Laai die sagteware af om beligting te beheer

Die een sagteware wat u na u slimfoon of tablet (die BlueFruit -app) sal aflaai, en die ander sagteware wat u op die toestel wat u geskep het, aflaai (die CPlay_NeoPixel_Picker).

1 - Laai BlueFruit -app af

• Laai BlueFruit -app af op slimfoon wat BlueToothLE -kommunikasie ondersteun (byvoorbeeld: iPhone, iPad, Samsung)

• Hier is 'n prentjie van die app en die soekwoord wat dit in die Apple App Store gevind het. dit is soortgelyk in die Google -winkel en elders.

2 - Laai Neo -Pixel sagteware op Circuit Playground

• Lêer -> Voorbeelde -> Adafruit Bluefruit LE nRF51 -> cplay_neopixel_picker

• Laai na u toestel op

Stap 6: Beheer die ligte met u slimfoon -app

Gebruik 'n slimfoon om aan te sluit

· Werk die firmware op indien nodig (kies die nuutste weergawe)

· OPMERKING: Dit kommunikeer direk met die Bluefruit LE

· Kan die eerste keer weer 'n vreemde naam hê

· Gebruik 'Controller' nadat dit gekoppel is (nie NeoPixels nie)

· Speel met Color Picker (skaduwee en helderheid) en Control Pad (aantal ligte wat aan is)

OPSIONEEL: Koppel batterykrag in plaas van USB -krag (vanaf die rekenaar) om u toestel onderweg te neem!

Stap 7: Bluetooth -sekuriteit

Die studente het pret gehad om te probeer hack en hack. Baie praktiese grappies kan gemaak word met 'n boks vol Bluetooth -verbinding, maar dit kan ook duidelik in die hande kom van kwaadwillige gebruikers.

Probeer hierdie "fun hacks" om te sien hoe dit werk.

- Hoe ver kan u kom voordat die Bluetooth -sein verlore gaan? Wenk: dit kan tot 50 meter - of ongeveer 'n halwe voetbalveld - wees, maar afhangende van transmissiekrag, antennas, elektroniese interferensie en argitektoniese boumateriaal (om nie te praat van die kollega wat springmielies in die mikrogolf maak nie) - u resultate kan verskil: -)

- Wie is 'Quick-draw McGraw?' Kyk of u die ligte kleure kan oorneem voordat u vriend dit doen. Is die eerste persoon om die beheerder aan te sluit, of kan meer as een persoon die ligte beheer?

- Watter ander Bluetooth -toestelle is binne die bereik van u beheerder? Is die toestel wat u gebou het, die enigste Bluetooth -toestel? Wenk: Waarskynlik nie!