HackerBox 0043: Labirin Falken: 9 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Salam untuk HackerBox Hacker di seluruh dunia! HackerBox 0043 menghadirkan streaming webcam tertanam, sirkuit kapasitor, rakitan pan-tilt servo mikro, dan banyak lagi. Instruksi ini berisi informasi untuk memulai dengan HackerBox 0043, yang dapat dibeli di sini selama persediaan masih ada. Jika Anda ingin menerima HackerBox seperti ini langsung di kotak surat Anda setiap bulan, silakan berlangganan di HackerBoxes.com dan bergabunglah dengan revolusi!

Topik dan Tujuan Pembelajaran HackerBox 0043:

• Konfigurasikan ESP32-CAM untuk Arduino IDE
• Memprogram Demo Webcam untuk ESP32-CAM
• Ukur Kapasitor Keramik
• Merakit Lencana Bersepeda LED Analog
• Jelajahi Servo Mikro dan Rakitan Pan-Tilt

HackerBoxes adalah layanan kotak berlangganan bulanan untuk penggemar elektronik dan teknologi komputer - Peretas Perangkat Keras - Pemimpi mimpi.

HACK THE PLANET

Langkah 1: Daftar Konten untuk HackerBox 0043

• Modul ESP32-CAM
• Arduino Nano 5V 16Mhz
• Rakitan Pan-Tilt dengan Dual Micro Servos
• Modul Adaptor Serial USB FT232RL
• Modul Daya USB 5V dan 3.3V
• Kit Kapasitor Keramik
• Lencana WOPR - Perangkat Solder
• Dua Sel Koin Lithium CR2032
• Miniatur papan tempat memotong roti tanpa solder
• Jumper DuPont Wanita-Wanita
• Kabel Mini USB
• Stiker Jawa
• Game Labirin Eksklusif HackerBoxes Falken
• Stiker Eksklusif Terinspirasi WarGames

Beberapa hal lain yang akan membantu:

• Besi solder, solder, dan alat solder dasar
• Komputer untuk menjalankan perangkat lunak

Yang terpenting, Anda akan membutuhkan rasa petualangan, semangat hacker, kesabaran, dan rasa ingin tahu. Membangun dan bereksperimen dengan elektronik, meskipun sangat bermanfaat, terkadang bisa rumit, menantang, dan bahkan membuat frustrasi. Tujuannya adalah kemajuan, bukan kesempurnaan. Ketika Anda bertahan dan menikmati petualangan, banyak kepuasan dapat diperoleh dari hobi ini. Ambil setiap langkah secara perlahan, perhatikan detailnya, dan jangan takut untuk meminta bantuan.

Ada banyak informasi untuk anggota saat ini dan calon anggota di FAQ HackerBox. Hampir semua email dukungan non-teknis yang kami terima sudah dijawab di sana, jadi kami sangat menghargai Anda meluangkan beberapa menit untuk membaca FAQ.

Langkah 2: Ke Kanan Melalui Falken's Maze

Labirin Falken: Teori Game, Ilmu Komputer, dan Inspirasi Perang Dingin untuk WarGames

"Permainan yang aneh. Satu-satunya langkah kemenangan adalah tidak bermain. Bagaimana dengan permainan catur yang bagus?"

-1983 Movie WarGames

Langkah 3: Mode Pengkabelan ESP32-CAM

Modul ESP32-CAM menggabungkan Modul ESP32-S, kamera OV2640, slot kartu microSD, lampu kilat LED, dan beberapa pin I/O. ESP32-CAM memungkinkan Anda untuk mengatur streaming video nirkabel, menyediakan antarmuka server web, mengintegrasikan kamera pengintai nirkabel ke dalam sistem otomasi rumah Anda, melakukan deteksi/pengenalan wajah, dan banyak lagi.

Memasang Kamera: Konektor kamera pada ESP32 adalah slot putih dengan kancing cokelat atau hitam yang lebih gelap di tepinya. Snap gelap berengsel menjauh dari PCB menuju bagian putih konektor. Setelah dibuka, konektor fleksibel dimasukkan ke dalam slot putih dengan lensa menghadap keluar. Akhirnya, snap gelap ditekan kembali ke dalam konektor slot. Perhatikan bahwa lensa memiliki lembaran penutup pelindung yang dapat dikupas sebelum digunakan.

MODE PEMROGRAMAN

Untuk memprogram ESP32-CAM, sambungkan Adaptor Serial USB FT232RL seperti yang ditunjukkan. Pastikan untuk menyetel jumper daya pada Adaptor Serial USB FT232RL ke 3.3V. Short antara pin IO0 dan GND digunakan untuk menempatkan ESP32 ke mode program. Kawat ini dapat dilepas untuk memungkinkan ESP32 boot ke mode eksekusi.

MODE KAMERA WEB

Setelah diprogram, ESP32-CAM hanya perlu terhubung 5V dan GND. Modul Catu Daya USB dapat digunakan atau catu 5V lainnya yang mampu memberikan arus yang cukup.

DUKUNGAN MONITOR SERI

Untuk menjalankan ESP32-CAM saat masih terhubung ke USB (misalnya, untuk melihat output monitor serial) cukup sambungkan kedua modul seperti yang ditunjukkan di sini secara bersamaan, tetapi kemudian lepaskan ground IO0 setelah pemrograman selesai. Ini akan memungkinkan ESP32 untuk mengeksekusi dan menggunakan koneksi USB/serial sambil juga menyediakan arus yang cukup melalui pin 5V untuk memberi daya penuh pada ESP32. Tanpa pasokan 5V, output 3.3V dari FT232RL tidak akan sepenuhnya memberi daya pada ESP32 dan pesan kegagalan "coklat" terjadi.

Langkah 4: Server Streaming Webcam ESP32-CAM

1. Pastikan jumper daya modul FT232RL diatur ke 3.3V
2. Jika belum terinstal, ambil Arduino IDE
3. Ikuti Petunjuk Instalasi untuk Paket Dukungan Papan Arduino IDE ESP32
4. Di IDE Tools, atur Board ke ESP32 Wrover Module
5. Di Alat IDE, atur Skema Partisi ke APP Besar
6. Di Alat IDE, atur Port ke Adaptor Serial USB FT232RL
7. Di File IDE, buka Contoh > ESP32 > Kamera > CameraWebServer
8. Ubah model kamera #define menjadi "CAMERA_MODEL_AI_THINKER"
9. Ubah string SSID dan Kata Sandi agar sesuai dengan jaringan WiFi Anda
10. Kompilasi dan unggah contoh yang dimodifikasi
11. Lepaskan jumper IO0
12. Pastikan suplai 5V juga terhubung atau ESP32 mungkin "kecoklatan"
13. Buka Serial Monitor (115200 baud)
14. Tekan tombol reset pada modul ESP32-CAM
15. Salin alamat IP dari output Serial Monitor
16. Tempel alamat IP ke browser web Anda
17. Antarmuka webcam ESP32-CAM akan ditampilkan
18. Klik tombol "Mulai Streaming" di antarmuka webcam

Langkah 5: Kapasitor Keramik

Kapasitor keramik adalah kapasitor bernilai tetap di mana bahan keramik bertindak sebagai dielektrik. Ini dibangun dari dua atau lebih lapisan keramik dan lapisan logam yang bertindak sebagai elektroda. Komposisi bahan keramik menentukan perilaku listrik kapasitor. (Wikipedia)

Dasar-Dasar Sirkuit memiliki diskusi yang berguna yang mencakup pengukuran kapasitansi termasuk beberapa contoh pengukuran kapasitor menggunakan perangkat keras dan program Arduino. Gulir ke bawah ke bagian judul "KAPASITOR KAPASITAS METER 470 UF SAMPAI 18 PF" untuk demo yang dapat digunakan dengan jenis kapasitor keramik di Kit Kapasitor Keramik. Sementara demo menggambarkan Arduino UNO, penggunaan Arduino Nano juga dapat digunakan. Setelah menyiapkan Arduino IDE untuk memprogram Arduino Nano, cukup tempel "KODE UNTUK OUTPUT MONITOR SERIAL" dari halaman yang ditautkan ke dalam IDE dan kompilasi/unduh kode yang ditempelkan ke Nano.

Untuk informasi tambahan tentang mengonfigurasi dan memprogram Arduino Nano, lihat panduan online untuk Lokakarya Pemula HackerBoxes.

Langkah 6: Kit Lencana WOPR

Lencana WOPR ini menampilkan delapan belas LED dengan siklus warna yang dikendalikan sepenuhnya oleh osilator waktu kapasitor analog. Contoh HackerBox sebelumnya telah menggunakan jenis rangkaian analog ini untuk aplikasi flashing LED serupa. Desainnya mengingatkan kita bahwa mikrokontroler, betapapun kita menyukainya, tidak selalu diperlukan untuk mendapatkan hasil yang menarik. Rakitan papan sirkuit yang telah selesai dapat dipakai sebagai lencana LED yang berkedip.

Isi Paket:

• Papan Sirkuit Cetak WOPR Kustom
• Dua Klip Sel Koin CR2032
• Enam LED 3mm Merah
• Enam LED Oranye 3mm
• Enam LED 3mm Hijau
• Tiga Transistor NPN 9014
• Tiga Kapasitor 22uF
• Tiga Resistor 1K ohm (coklat-hitam-merah)
• Tiga Resistor 10K ohm (coklat-hitam-oranye)
• Sakelar Geser
• Dua Cincin Terbelah

Desainnya memiliki tiga osilator bertingkat untuk mengontrol siklus warna LED. Masing-masing resistor 10K dan kapasitor 22uF membentuk osilator RC yang secara berkala mendorong transistor terkait. Tiga osilator RC mengalir dalam rantai untuk menjaga mereka keluar dari fase yang membuat kedipan tampak acak di sekitar papan. Ketika transistor "on" arus melewati bank 6 LED dan resistor pembatas arus 1K mereka menyebabkan bank 6 LED berkedip.

Contoh ini mencakup penjelasan yang bagus tentang konsep osilator analog ini menggunakan satu tahap (satu osilator dan satu transistor).

Langkah 7: Perakitan Kit Lencana WOPR

CATATAN SANGAT PENTING TENTANG ORIENTASI KOMPONEN: Lencana terlihat paling baik saat dipasang dengan komponen lubang tembus di "sisi depan" PCB tempat karya seni WOPR ditampilkan. Namun, garis besar komponen berada di sisi sebaliknya dan ini menentukan orientasi komponen yang tepat. Ini bisa sangat membingungkan sehubungan dengan transistor TO-92, yang harus dimasukkan dari depan PCB dengan bagian datar menghadap ke atas, yang dibalik dari orientasi yang diperlukan jika dimasukkan dari belakang PCB. Transistor TO-92 juga dapat diletakkan dengan permukaan datar pada bagian depan PCB seperti yang ditunjukkan pada contoh.

Perhatikan bahwa ada dua nilai resistor yang berbeda. Mereka tidak dapat dipertukarkan. Resistor tidak terpolarisasi. Mereka dapat dimasukkan ke kedua arah.

Perhatikan bahwa ada tiga "bank" LED D1-D6, D7-D12, dan D13-D18. Setiap bank harus satu warna untuk menyeimbangkan beban saat ini dan juga untuk efek visual yang bagus. Misalnya, LED D1-D6 semua bisa (R)ED, D7-D12 semua (G)REEN, dan D13-D18 semua (O)RANGE.

Kapasitor terpolarisasi. Perhatikan pembuatan "+" pada sablon PCB. Tanda "-" (dan pin pendek) pada kapasitor harus dimasukkan ke lubang LAINNYA.

LED juga terpolarisasi. Perhatikan sisi datar LED yang ditunjukkan pada layar sutra PCB. Pin pendek (katoda atau kabel negatif) LED harus berada di lubang yang paling dekat dengan "sisi datar" dari sablon LED.

Sepenuhnya timah ketiga bantalan untuk masing-masing klip sel koin dengan solder. Meskipun tidak ada yang disolder ke bantalan tengah, tinning membantu membangun bantalan untuk memastikan kontak yang baik ke sel koin masing-masing.

Setelah menyolder, operasikan sakelar beberapa kali untuk membersihkan kontak dari serpihan atau oksidasi.

Berhati-hatilah untuk tidak menyingkat dua klip sel koin bersamaan saat Lencana WOPR sedang dipakai.

Langkah 8: Rakitan Pan-Tilt Servo Mikro

Rakitan Pan-Tilt terdiri dari dua servo mikro, empat elemen mekanik plastik cetakan, dan berbagai macam perangkat keras. Perakitan dapat dibeli dari Adafruit di mana Anda juga dapat menemukan panduan hebat yang menggambarkan cara kerja perakitan.

Perpustakaan Servo Arduino dapat digunakan untuk mengontrol salah satu servo mikro untuk menggeser rakitan di sekitar sumbu pusatnya dan servo mikro lainnya untuk memiringkan rakitan ke atas dan ke bawah. Instruksi ini memberikan contoh terperinci untuk memposisikan dua servos menggunakan kode Arduino.

Rakitan Pan-Tilt dapat digunakan untuk memposisikan layar, laser, lampu, kamera, atau apa saja. Seperti biasa, mari kita lihat apa yang Anda hasilkan!

Tantangan yang menarik, jika Anda siap, adalah menambahkan dua kontrol geser (geser dan miring) ke antarmuka web dari contoh "CameraWebCamera" yang mendorong parameter posisi ke firmware ESP32-CAM yang pada gilirannya mengatur kedua servo ke posisikan webcam saat streaming.

Langkah 9: Hidupkan HackLife

Kami harap Anda menikmati perjalanan bulan ini ke bidang elektronik dan teknologi komputer. Jangkau dan bagikan kesuksesan Anda di komentar di bawah atau di Grup Facebook HackerBoxes. Tentu saja beri tahu kami jika Anda memiliki pertanyaan atau butuh bantuan dengan apa pun.

Bergabunglah dengan revolusi. Jalani HackLife. Anda bisa mendapatkan sekotak keren elektronik yang dapat diretas dan proyek teknologi komputer yang dikirimkan langsung ke kotak surat Anda setiap bulan. Cukup jelajahi HackerBoxes.com dan berlangganan layanan HackerBox bulanan.