ایجاد سیستم امنیتی SafeLock با استفاده از Arduino MEGA: 6 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

سلام به همگی…

اول از همه ، من از طرفداران بزرگ جامعه Instructables بوده ام و همه کسانی که دستورالعمل های آموزشی خود را در اینجا بارگذاری کرده اند. بنابراین ، تصمیم گرفتم روزی دستورالعمل آموزشی خود را منتشر کنم.

بنابراین ، با اولین دستورالعمل "سیستم امنیتی دیجیتال SafeLock با استفاده از Arduino MEGA" به من مراجعه کنید

یک روز در حالی که در حال یادگیری آردوینو بودم و دوره های آموزشی آن را مرور می کردم ، فکر کردم با استفاده از آن یک سیستم عامل واقعی ایجاد کنم. بنابراین ، من فکر کردم با استفاده از آن یک سیستم قفل امنیتی ایجاد کنم ، زیرا ممکن است در برنامه های مختلف برای من مفید باشد. بنابراین ابتدا ، آنچه را که انجام دادم این بود که برای آموزشهای آنلاین آماده برای انجام همین کار جستجو کردم. من خیلی از آنها را گذراندم. اما آنچه من دیدم تعداد کمی بود که برای یک تازه کار ساده بود بسیار ساده تر بود. منظور من این است که آنها گفتند شما فقط یک رمز عبور ثابت در کد خود وارد کنید و فقط آن مقدار رمز عبور شما خواهد بود ، مگر اینکه کد را تغییر داده و دوباره بارگذاری کنید. برخی از ارتباطات I2C استفاده کردند. اما اگر برخی نیاز به برقراری ارتباطات ساده و عدم استفاده از I2C داشته باشند ، چه؟ با این حال ، ارتباطات I2C کارآمدتر است. اما با در نظر گرفتن کسی که هنوز آن را نمی داند ، ممکن است ایده خود را برای ساخت پروژه کنار بگذارد. همچنین ، بسیاری از پروژه ها فقط از LCD ، صفحه کلید و LED برای نشان دادن کارکرد آن استفاده کردند. فقط رمز عبور را وارد کرده و آن را باز کنید. بنابراین ، این موارد بسیار ساده یا پیچیده تر هستند. اما اگر کسی بخواهد یک سیستم امنیتی داشته باشد که به سادگی ساخته شود و همچنین دارای ویژگی های کامل برای کار باشد. بنابراین ، برای مشاهده نکات مثبت آن ، قدم بگذارید…

مرحله 1: بنابراین ، این همان کاری است که من انجام دادم

من کار ساخت یک سیستم امنیتی ساده را انجام دادم که دارای ویژگی های زیادی است تا بتواند کارایی بیشتری داشته باشد. من این سیستم را دارم که در بالای بسیاری از سیستم های موجود ، دارای ویژگی های زیر است:

1. هنگامی که کد بارگذاری می شود ، برای اولین بار ، سلام می کند و سپس از مالک می خواهد گذرواژه تعیین کند. بنابراین ، مالک می تواند هر گذرواژه 8 رقمی را که مناسب می داند ، تنظیم کند. پس از تنظیم رمز عبور ، نشان می دهد که تنظیم شده است و LED آبی چشمک می زند. همچنین ، این مورد را با استفاده از زنگ صدا که برای چند ثانیه بوق می زند ، اطلاع می دهد.

2. پس از تنظیم ، t دائماً برای وارد کردن گذرواژه در حالت قفل درخواست می کند. بنابراین ، اگر فردی نیاز به وارد کردن دارد ، باید رمز 8 رقمی را وارد کند. اگر رمز عبور را به درستی وارد کرده باشد ، سیستم با نمایش آن روی صفحه از آن استقبال می کند و از آن استقبال می کند و همچنین LED سبز هنگام نمایش پیام چشمک می زند. هنگامی که LED روشن است ، صدای زنگ همان را با بوق اعلام می کند. بنابراین ، در باز می شود.

3. حالا فرض کنید هر فرد ناشناس سعی می کند وارد اتاق شود و بنابراین شروع به خوردن کلیدهای صفحه کلید ما می کند. بعداً ، هنگامی که او هرگونه رمز عبور تصادفی یا غیر ضروری را وارد می کند ، صفحه LCD پیام نامعتبر بودن کلید را نشان می دهد و LED قرمز را چشمک می زند. همچنین ، زنگ هشدار برای ورود اشتباه با بوق می دهد.

4. ویژگی قبلی همچنین ممکن است به هر شخص معتبری کمک کند اگر در هنگام تایپ گذرواژه کلید دیگری را وارد کند ، با اطلاع از نامعتبر بودن کلید و نیاز به یادآوری آن ، به او کمک کند.

5. اگر هر کاربر سه بار رمز عبور صحیح را وارد نکند ، به او هشدار داده می شود که هر سه بار نامعتبر است. همچنین ، پس از سه بار تلاش ، LCD نمایش می دهد که حداکثر حد مجاز به آن رسیده است. بنابراین ، در حال حاضر ، کاربر باید یک دقیقه منتظر بماند تا دوباره سعی کند رمز عبور را وارد کند. این امر با چشمک زدن مداوم LED قرمز و صدای بوق توسط زنگ به مدت یک دقیقه اعلام می شود. بعداً ، کاربر دوباره مجاز است بعد از 1 دقیقه دوباره امتحان کند.

6. همچنین ، در صورت نیاز به تغییر رمز عبور ، تمام شناسه مورد نیاز این است که کلید تنظیم مجدد را فشار دهید ، که از شما می خواهد رمز عبور را دوباره تنظیم کنید.

بنابراین ، دارای ویژگی های زیادی است تا بتواند آنطور که کاربر به آن نیاز دارد کار کند…

حالا بیایید به بخشی از ساخت آن برسیم … !!

مرحله 2: ابزارها و قطعات

قطعات الکترونیکی مورد نیاز شما عبارتند از:

• Arduino MEGA 2560 (مغز و حافظه)
• کابل USB (اتصال رایانه و آردوینو برای بارگذاری کد)
• نمایشگر LCD 16 * 2 (من از JHD 162A استفاده کرده ام)
• صفحه کلید 4 * 4 (دستگاه ورودی)
• 1 عدد تخته نان (که همه اتصالات را در خود نگه می دارد)
• Rgb LED (مورد استفاده در اینجا آند معمولی است)
• بلندگو / زنگ پیزوالکتریک (جهت اطلاع و هشدار)
• پتانسیومتر / قابلمه تریم 10K (مقدار LED را برای LCD تنظیم کنید)
• 1 مقاومت 270 اهم (جلوگیری از سوزاندن LED …)
• مقاومت 2 x 150 اهم
• سیمهای جهنده مرد به مرد

تمام مواد مورد استفاده به راحتی در فروشگاه های آنلاین موجود است. حتی ، اکثر شما که سازنده گیک هستید ممکن است قبلاً آن را داشته باشید. با این حال ، اگر در پیدا کردن هر گونه آنلاین مشکل دارید ، آن را در زیر نظر دهید. مطمئناً به شما توصیه می کنم که از کجا تهیه کنید.

بنابراین ، پس از اینکه همه قسمتهای خود را روی میز کار خود گذاشتیم ، روش ساخت آن را شروع کنیم.

مرحله 3: سیم کشی و مونتاژ مدار

اکنون ، ابتدا به نمودار مدار کل این سیستم نگاه کنید که در تصاویر پیوست موجود است. همچنین ، من در اینجا همه اتصالات پین را در اینجا ارائه می کنم تا در این روند دچار آشفتگی و گیجی نشوید ، زیرا ممکن است منجر به کار نادرست یا عدم کار شود.

سیم کشی LCD

پین LCD: پین آردوینو

1 >> GND

2 >> +5V

3 >> پین قابلمه A را برش دهید

4 >> 1

5 >> GND

6 >> 2

11 >> 4

12 >> 5

13 >> 6

14 >> 7

15 >> +5V

16 >> GND

سیم کشی Trimpot

پین A >> پین LCD 3

پین B >> GND

پین C >> +5V

سیم کشی صفحه کلید

پین صفحه کلید: Arduino Pin

1 >> 52

2 >> 50

3 >> 48

4 >> 46

5 >> 53

6 >> 51

7 >> 49

8 >> 47

سیم کشی زنگ

+پین VE >> پین آردوینو 30

-VIN pin >> GND

سیم کشی LED RGB (آند معمولی RGB)

پین RGB 1 >> R 270-اهم >> پین آردوینو 40

پین RGB 2 >> +5V

پین RGB 3 >> R 150 اهم >> پین آردوینو 42

پین RGB 4 >> R 150 اهم >> پین آردوینو 41

اگر از RGB کاتد معمولی در مدار خود استفاده می کنید ، به جای پین GND ، پین RGB 2 >> GND را وصل کنید.

تصاویر زیر سیم کشی مرحله به مرحله هر جزء را نشان می دهد.

با این حال ، من به شما پیشنهاد می کنم که یکبار به برگه های داده اجزای خود مراجعه کنید تا از عملکرد هر پین اجزا مطلع شوید. گاهی اوقات ممکن است اجزای مشابهی که توسط شرکت های مختلف تولید می شوند دارای طرح بندی PIN متفاوتی باشند. بنابراین ، آن را قبل از دست بررسی کنید و سپس سیم کشی را مطابق آن انجام دهید.

بنابراین ، پس از اتمام سیم کشی ، بیایید در مرحله بعدی به قسمت برنامه نویسی برویم.

مرحله 4: کدگذاری و بارگذاری سیستم ما

فایل کد را در اینجا ضمیمه کرده ام. کد را برای خود تهیه کنید تا آن را در سیستم مدار خود اجرا کنید. پس از بارگیری ، تغییرات مورد نیاز خود را انجام دهید و سپس آن را در مدار Arduino خود کامپایل و بارگذاری کنید.

همچنین ، یکی از مواردی که در اینجا توجه شما را جلب می کنم این است که RGB که من استفاده کردم آند معمولی است. در حالت LOW می درخشد و در حالت HIGH نمی درخشد. اما اگر از RGB کاتد معمولی استفاده می کنید ، هنگامی که حالت خروجی بالا است می درخشد و وقتی حالت خروجی پایین است نمی درخشد.

همچنین تصاویر زیر را ضمیمه می کنم ، کدی که با موفقیت گردآوری و بارگذاری شده است.

خوب ، بنابراین بدون انتظار ، اجازه دهید سیستم امنیتی ما کار خود را انجام دهد.

مرحله 5: کار با سیستم SafeLock

• هنگامی که کد با موفقیت بارگذاری شد ، صفحه پیام خوش آمد گویی به مالک خود می گوید "سلام … (نام مالک)".
• در مرحله بعد ، از شما می خواهد گذرواژه را تنظیم کنید (که در اینجا رمز عبور 8 رقمی است که باید وارد کنید).
• پس از تنظیم ، صفحه LCD با پیام "رمز عبور تنظیم شده است (برخی از آیکون های شست بالا)" نمایش داده می شود. همچنین ، RGB چشمک می زند و زنگ صدا مدتی بوق قطع می کند.
• پس از تنظیم ، کاربر می تواند سیستم را در هر نقطه نصب کند.
• اکنون ، صفحه پیش فرض روی LCD این است که با نمایش "وارد کردن رمز 8 رقمی" رمز عبور را درخواست کند.
• فردی که ابتدا باید وارد شود باید رمز عبور صحیح را تایپ کند.
• اگر شخصی رمز عبور صحیح را وارد کند ، صفحه LCD با سلام و پیام خوش آمدگویی "سلام خوش آمدید در کشتی" ظاهر می شود. همچنین ، RGB به چشمک زدن سبز تبدیل می شود و برای مدتی بیپ ادامه می دهد. بنابراین ، قفل باز می شود.
• اگر فردی کلید اشتباه وارد کند یا اشتباه تایپی رخ دهد چه می شود ؟؟؟
• بنابراین ، اگر کلید رمز اشتباه وارد شود ، صفحه LCD "متاسفم ، کلید نامعتبر" نمایش داده می شود و همچنین RGB به چشمک قرمز تبدیل می شود و زنگ صدا با بوق زدن یک اطلاع کوتاه می دهد.
• در اینجا ، یک نکته دیگر را باید در نظر گرفت این است که کد هر ورودی کلید فردی را بررسی می کند و نه فقط کل گذرواژه را به طور همزمان. بنابراین اگر یک کاربر کلیدهای صحیح وارد کرده باشد و سپس کلید بعدی را فراموش کند ، چیز دیگری را تایپ کند ، به همان ترتیب به او هشدار داده می شود ، بنابراین در بازیابی رمز عبور و تلاش مجدد به او کمک می کند. تا مقدار صحیح رمز عبور وارد نشود ، قفل باز نمی شود.
• اما اگر فردی که نیاز به ورود دارد هیچ پرسنل مجاز نباشد چطور ؟؟؟ بنابراین ، ممکن است سعی کند گذرواژه های تصادفی وارد کند. بنابراین هر بار که او کلید اشتباه را فشار می دهد ، نشان می دهد که نامعتبر است. اما نباید برای همیشه ادامه یابد ، همچنین نباید بتواند هر یک از گذرواژه ها را به درستی امتحان کند … بنابراین ، پس از سه ورودی نامعتبر ، سیستم دیگر ورودها را متوقف می کند و با پیام "شما از حداکثر محدودیت های تلاش عبور کرده اید" ، " لطفاً بعد از 1 دقیقه امتحان کنید”. بنابراین ، به مدت 1 دقیقه ، LED مرتباً چشمک زن قرمز با فرکانس بالا می دهد و زنگ نیز بطور مداوم بوق می زند. بنابراین ، هر فرد یا پرسنل امنیتی مربوطه ممکن است بداند که شخصی ناشناس در اطراف OR وجود دارد که شخصی در تلاش است سیستم را نقض کرده و وارد شود.
• پس از 1 دقیقه ، به موقعیت پیش فرض خود برای درخواست ورود رمز عبور باز می گردد.
• اگر کاربر نیاز به بازنشانی یا تغییر رمز عبور داشته باشد ، دیگر نیازی به کدگذاری مجدد سیستم ندارد. تنها کاری که او باید انجام دهد این است که فقط دکمه تنظیم مجدد را بر روی آردوینو فشار دهد و سیستم دوباره از کاربر بخواهد که گذرواژه جدید تعیین کند.
• مراحل کار این سیستم در پیوند YouTube ذکر شده است:

سیستم SafeLock در حال کار و درک است

مرحله 6: پایان کار

بسیار خوب ، بنابراین امیدوارم در ساخت این سیستم امنیتی به شما راهنمایی های خوبی کرده باشم.

آیا ساده نیست و همه ویژگی های مورد نیاز را برای استفاده معتبر در موارد مختلف امنیتی ما بارگذاری نمی کند؟

می توان از آن به عنوان قفل در ، قفل کمدهای ما ، قفل موارد و حتی در محل کارمان استفاده کرد.

بنابراین ، فقط آنجا ننشینید ، اجزای خود را تهیه کنید ، این دستورالعمل ها را دنبال کنید و خود را با این سیستم امنیتی عالی و ساده آشنا کنید.