Lampu Berubah Warna dan Demo Keamanan Bluetooth: 7 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:58

Dalam Instruksi ini, saya akan menjelaskan cara membuat tampilan lampu berubah warna yang dikendalikan dari jarak jauh melalui Bluetooth menggunakan smartphone atau tablet Android (Samsung, Google, dll.) atau Apple. Ini adalah proyek murah, bagus untuk anak muda, dan tampilan warna-warni cerah benar-benar menarik perhatian.

Lebih penting lagi, bagaimanapun, proyek ini akan membantu pembangun memahami kelemahan keamanan Bluetooth, dan menjadi dasar untuk proyek Bluetooth lainnya.

Metode transmisi nirkabel populer ini umum untuk "Personal Area Networks". Jaringan perangkat komputasi ini diberi nama ini karena seringkali sangat pribadi dan dekat; termasuk smartphone, tablet, perangkat yang dapat dikenakan (jam tangan dan perangkat kesehatan), multimedia (TV pintar dan Home Theater), otomotif (bebas genggam dan streaming musik), dan kontrol akses (kunci pintu dan sistem entri alarm).

Langkah 1: Instruksi Ini Telah Diuji Kualitasnya

Sepuluh siswa sekolah menengah atas dari kelas "Mekatronik" Instruktur Paul Lathrop menguji secara menyeluruh instruksi ini untuk kualitas dan kemudahan penggunaan. Ini dilakukan selama kunjungan lapangan ke universitas terdekat, di mana siswa memiliki waktu sekitar dua jam untuk menyelesaikan konstruksi, pengujian, dan penulisan.

"Mekatronika" adalah kombinasi dari elektronik dan perangkat mekanis yang dikendalikan oleh elektronik. Biasanya terkait dengan manufaktur dan robotika, topik studi ini juga mencakup komunikasi nirkabel karena merupakan dasar dari Internet of Things (IoT). Yang lebih dapat diterapkan bagi para siswa ini adalah studi tentang IIoT, atau Industrial Internet of Things.

Langkah 2: Daftar Bagian

Dalam grafik ini, Anda dapat melihat kotak alat mini yang dibuat untuk setiap pasangan siswa yang menyusun proyek, dan jelas merupakan ide yang baik untuk memiliki rencana penyimpanan untuk komponen elektronik yang rumit ini.

Meskipun Anda pasti dapat menyimpan semua persediaan di laci "gunting dan selotip" di dapur, suku cadangnya akan lebih mudah ditemukan dan bertahan lebih lama jika Anda membeli kotak partisi murah dari Walmart atau Amazon.

Sisa suku cadang berasal dari situs web https://Adafru.it Italia, dan semuanya dengan harga yang sangat terjangkau. Situs webnya mudah dicari, jadi saya tidak akan memberikan tautan dalam (karena cenderung rusak seiring waktu). Komponen ini meliputi:

Taman Bermain Sirkuit (Klasik)

Modul Flora Bluetooth LE

Kabel mini USB ke USB (untuk Circuit Playground)

5 set kabel alligator to alligator (untuk menghubungkan modul Bluetooth)

Opsional: Dudukan Baterai AA x 6 dan Baterai 6 AA.

Opsional: Dua kabel buaya ke buaya untuk menghubungkan daya seluler.

Langkah 3: Menginstal Perangkat Lunak di PC Anda

Instruksi berikut merinci langkah-langkah untuk lingkungan yang digunakan (Windows 10, versi perangkat lunak yang tersedia saat ini) tetapi Anda dapat menggunakan versi yang lebih baru seiring berjalannya waktu. Pengaturan perangkat lunak seperti yang sebagian besar dijelaskan di halaman "Belajar" Adafru.it berjudul "Taman Bermain Sirkuit dan Bluetooth Hemat Energi."

1 - Instal Integrated Development Environment (IDE) Di sini kami menggunakan arduino-1.8.4-windows, tersedia untuk diunduh dari situs web yang disebutkan di atas, serta dari Arduino.

2 - Instal driver Circuit Playground Di sini kami menggunakan adafruit_drivers_2.0.0.0 dari situs web yang disebutkan di atas.

3 - Buka IDE

IDE disebut "Arduino", dan di bawah File -> Preferensi masukkan "URL Manajer Papan Tambahan" berikut

4 - Ucapkan OK lalu tutup dan buka kembali IDE

5 - Hubungkan perangkat Circuit Playground dengan Micro USB

• Lihat apakah itu menyala dan menjalankan program default "Circuit Playground Firma"

• Rangkaian lampu pelangi

• beralih di dekat colokan daya baterai membalikkan urutan

• salah satu tombol memainkan nada untuk setiap warna

6 - Buka ritsleting Perpustakaan Taman Bermain Sirkuit

Unzip Library Circuit Playground ke dalam Documents -> Arduino -> folder libraries “Adafruit_CircuitPlayground-master”

Setelah membuka ritsleting, hapus akhiran "-master" dari nama folder

7 - Buka zip Perpustakaan BlueFruitLE

Buka zip Perpustakaan BlueFruitLE ke dalam Documents -> Arduino -> folder perpustakaan “Adafruit_BluefruitLE_nRF51-master”

Setelah membuka ritsleting, hapus akhiran "-master" dari nama folder

8 - Hentikan dan mulai ulang IDE, dan muat Jenis Papan Sirkuit Playground

• Alat -> Papan -> Manajer Papan

• Cari ketik "Kontribusi" dan kata kunci "Adafruit AVR"

• Pasang "Adafruit AVR Boards" (versi terbaru)

• hentikan dan mulai ulang IDE

9 - Uji Taman Bermain Sirkuit dengan program demo

Hubungkan ke Circuit Playground yang terhubung melalui USB

• Alat -> Papan -> Taman Bermain Sirkuit

• Alat -> Port -> Port COM yang sesuai

• Unduh program demo

• File -> Contoh -> Adafruit Circuit Playground -> demo

• Kompilasi dan unggah (bisa menggunakan tombol "panah penunjuk kanan" untuk melakukan semuanya)

10 - Uji program demo, dan selesai!

• Lihat bahwa Circuit Playground berkedip dalam urutan pelangi

• Switch menyebabkan not dimainkan (tolong matikan kembali)

• LED unduhan merah berkedip kecepatan waktu Berkomunikasi dengan Sirkuit Bermain melalui Antarmuka Teks

• Klik tombol "Serial Monitor" di IDE

• Tampak seperti kaca pembesar di kanan atas jendela program demo

• Anda mungkin ingin mematikan gulir otomatis untuk mendapatkan tampilan yang lebih baik

Langkah 4: Hubungkan Modul Bluetooth

Hubungkan modul BlueFruitLE ke Modul Circuit Playground

Gambar di atas menunjukkan koneksi lengkap (baterai opsional dan dapat ditambahkan nanti). Langkah-langkah spesifiknya adalah sebagai berikut:

Cabut dari USB

• Hubungkan sebagai berikut [lihat juga gambar]

o Sirkuit Playground 3.3V ke Flora Bluefruit LE 3.3V (kabel merah).

o Sirkuit Playground GND ke Flora Bluefruit GND (kabel hitam).

o Rangkaian Playground serial TX ke seri Flora Bluefruit RX (kabel kuning). Periksa kembali Anda menghubungkan TX ke RX dan bukan TX ke TX!

o Rangkaian Playground serial RX ke Flora Bluefruit serial TX (kabel hijau). Sekali lagi periksa Anda menghubungkan RX ke TX dan bukan RX ke RX!

o Circuit Playground #12 ke Flora Bluefruit MODE (kabel putih). Anda sebenarnya dapat menggunakan pin bernomor lainnya di Circuit Playground untuk koneksi sakelar mode ini, namun Anda harus memodifikasi contoh untuk menggunakan nomor pin. Untuk kesederhanaan tetap dengan pin 12 sehingga Anda tidak perlu mengubah kode.

Sambungkan kembali ke USB

Kedua Circuit Playground dan BLueFruitLE harus dinyalakan (yang terakhir memiliki lampu berkedip merah)

Langkah 5: Unduh Perangkat Lunak untuk Mengontrol Pencahayaan

Satu perangkat lunak yang akan Anda unduh ke ponsel cerdas atau tablet Anda (aplikasi BlueFruit), dan perangkat lunak lain yang akan Anda unduh ke perangkat yang Anda buat (CPlay_NeoPixel_Picker).

1 - Unduh aplikasi BlueFruit

• Unduh aplikasi BlueFruit di smartphone yang mendukung komunikasi BlueToothLE (mis: iPhone, iPad, Samsung)

• Berikut adalah gambar aplikasi dan kata pencarian yang digunakan untuk menemukannya di Apple App Store. itu serupa di toko Google dan di tempat lain.

2 - Muat perangkat lunak Neo-Pixel di Circuit Playground

• File -> Contoh -> Adafruit Bluefruit LE nRF51 -> cplay_neopixel_picker

• Unggah ke perangkat Anda

Langkah 6: Kontrol Lampu Dengan Aplikasi Smartphone Anda

Gunakan ponsel cerdas untuk terhubung

· Setelah terhubung, perbarui firmware jika diminta (pilih versi terbaru)

· CATATAN: Ini berkomunikasi langsung ke Bluefruit LE

· Mungkin memiliki nama yang aneh saat pertama kali terhubung kembali

· Gunakan "Controller" setelah terhubung (bukan NeoPixels)

· Mainkan dengan Color Picker (bayangan dan kecerahan) dan Control Pad (jumlah lampu yang menyala)

OPSIONAL: Hubungkan daya baterai alih-alih daya USB (dari PC) untuk membawa perangkat Anda saat bepergian!

Langkah 7: Keamanan Bluetooth

Para siswa bersenang-senang mencoba meretas dan diretas. Banyak lelucon praktis dapat dibuat dengan kotak yang penuh dengan konektivitas Bluetooth, tetapi juga dapat dengan jelas jatuh ke tangan pengguna jahat.

Cobalah "peretasan menyenangkan" ini untuk melihat cara kerjanya.

- Seberapa jauh Anda bisa mendapatkan sebelum sinyal Bluetooth hilang? Petunjuk: bisa mencapai 50 meter - atau sekitar setengah lapangan sepak bola - tetapi tergantung pada daya transmisi, antena, interferensi elektronik, dan bahan bangunan arsitektural (belum lagi rekan yang membuat popcorn di microwave) - hasil Anda mungkin berbeda:-)

- Siapa "McGraw Quick-draw?" Lihat apakah Anda dapat mengambil alih warna-warna terang sebelum teman Anda melakukannya. Apakah orang pertama yang menghubungkan pengontrol, atau dapatkah lebih dari satu orang mengontrol lampu?

- Perangkat Bluetooth apa lagi yang berada dalam jangkauan pengontrol Anda? Apakah perangkat yang Anda buat adalah satu-satunya perangkat Bluetooth yang terlihat? Petunjuk: Mungkin tidak!