HackerBox 0032: Locksport: 16 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Bulan ini, HackerBox Hackers sedang meneroka kunci fizikal dan elemen sistem penggera keselamatan. Instructable ini mengandungi maklumat untuk bekerja dengan HackerBox # 0032, yang boleh anda dapatkan di sini selagi bekalan masih ada. Juga, jika anda ingin menerima HackerBox seperti ini di kotak surat anda setiap bulan, sila langgan di HackerBoxes.com dan sertai revolusi!

Topik dan Objektif Pembelajaran untuk HackerBox 0032:

• Berlatih alat dan kemahiran Locksport moden
• Konfigurasikan Arduino UNO dan Arduino IDE
• Terokai teknologi NFC dan RFID
• Membangunkan sistem penggera keselamatan demonstrasi
• Laksanakan sensor gerakan untuk sistem penggera
• Laksanakan wayar laser untuk sistem penggera
• Laksanakan suis jarak untuk sistem penggera
• Kod pengawal mesin keadaan untuk sistem penggera
• Fahami operasi dan batasan Kotak Biru

HackerBoxes adalah perkhidmatan kotak langganan bulanan untuk elektronik dan teknologi komputer DIY. Kami adalah penggemar, pembuat, dan eksperimen. Kita adalah pemimpi impian. HACK PLANET!

Langkah 1: HackerBox 0032: Kandungan Kotak

• HackerBoxes # 0032 Kad Rujukan Terkumpul
• Arduino UNO R3 dengan MicroUSB
• Gumpalan Amalan Telus
• Set Kunci
• PN532 RFID Module V3 dengan Dua Tag
• Modul Sensor Gerakan PIR HC-SR501
• Dua Modul Laser
• Modul Sensor Cahaya Fotoresistor
• Komponen Sensor Fotoresistor
• Suis Kenalan Kedekatan Magnetik
• Pad Kekunci Matriks dengan 16 Kekunci
• LED APA106 RGB 8mm bulat
• Piezo Buzzer
• Klip Bateri 9V dengan Penyambung Tong UNO
• Kabel USB Mikro
• Pelompat Dupont Perempuan-ke-Lelaki
• Decal ALAT
• Pin Kerah INFOSEC Eksklusif

Beberapa perkara lain yang akan membantu:

• Alat pemateri besi solder, solder, dan asas
• Komputer untuk menjalankan alat perisian
• Papan roti tanpa wayar dan wayar pelompat (pilihan)
• Satu bateri 9V (pilihan)

Yang paling penting, anda memerlukan rasa pengembaraan, semangat DIY, dan rasa ingin tahu penggodam. Elektronik DIY tegar bukanlah usaha yang remeh, dan HackerBoxes tidak dikurangkan. Tujuannya adalah kemajuan, bukan kesempurnaan. Apabila anda bertahan dan menikmati pengembaraan, kepuasan yang banyak dapat diperoleh daripada belajar teknologi baru dan semoga berjaya menjalankan beberapa projek. Kami mencadangkan untuk mengambil langkah perlahan, mengingat butirannya, dan jangan takut untuk meminta pertolongan.

Terdapat banyak maklumat untuk ahli semasa dan calon, dalam Soalan Lazim HackerBoxes.

Langkah 2: Locksport

Locksport adalah sukan atau rekreasi mengalahkan kunci. Penggemar mempelajari pelbagai kemahiran termasuk memilih kunci, mengunci kunci, dan teknik lain yang secara tradisional digunakan oleh tukang kunci dan profesional keselamatan yang lain. Peminat Locksport menikmati cabaran dan kegembiraan belajar untuk mengalahkan semua bentuk kunci, dan sering berkumpul dalam kumpulan sukan untuk berkongsi pengetahuan, bertukar idea, dan mengambil bahagian dalam pelbagai aktiviti rekreasi dan pertandingan. Untuk pengenalan yang baik, kami mencadangkan Panduan MIT untuk Mengunci Kunci.

TOOOL (Organisasi Terbuka Lockpickers) adalah organisasi individu yang terlibat dalam hobi Locksport, serta mendidik anggotanya dan orang ramai mengenai keselamatan (atau kekurangannya) yang disediakan oleh kunci biasa. "Misi TOOOL adalah untuk memajukan pengetahuan masyarakat umum mengenai kunci dan penguncian kunci. Dengan memeriksa kunci, peti besi, dan perkakasan lain dan dengan membincangkan penemuan kami secara terbuka, kami berharap dapat menghilangkan misteri di mana begitu banyak produk ini dijiwai."

Memeriksa kalendar di laman TOOOL menunjukkan bahawa anda akan dapat bertemu dengan orang-orang dari TOOOL musim panas ini di HARAPAN di New York dan DEF CON di Las Vegas. Cuba cari ALAT di mana sahaja anda boleh dalam perjalanan anda, tunjukkan cinta kepada mereka, dan dapatkan pengetahuan dan galakan Locksport yang berguna.

Menyelami lebih mendalam, video ini mempunyai beberapa petunjuk yang baik. Jelas cari PDF "Lockpicking Detail Overkill" yang disyorkan dalam video.

PERTIMBANGAN ETIKA: Kaji dengan teliti, dan dapatkan inspirasi serius dari, kod etika ketat TOOOL yang diringkaskan dalam tiga peraturan berikut:

1. Jangan sekali-kali memilih atau memanipulasi dengan tujuan membuka kunci yang bukan milik anda, melainkan anda telah diberi kebenaran secara jelas oleh pemilik kunci tersebut.
2. Jangan sekali-kali menyebarkan pengetahuan atau alat penguncian kepada individu yang anda kenali atau yang mempunyai alasan untuk mencurigai akan berusaha menggunakan kemahiran atau peralatan tersebut secara jenayah.
3. Berhati-hatilah dengan undang-undang yang relevan mengenai kunci kunci dan peralatan yang berkaitan di mana-mana negara, negara bagian, atau daerah di mana anda ingin terlibat dalam pengambilan kunci hobi atau sukan kunci rekreasi.

Langkah 3: Arduino UNO R3

Arduino UNO R3 ini direka dengan senang digunakan. Port antara muka MicroUSB serasi dengan kabel MicroUSB yang sama yang digunakan dengan banyak telefon bimbit dan tablet.

Spesifikasi:

• Mikrokontroler: ATmega328P (lembaran data)
• Jambatan Bersiri USB: CH340G (lembaran data)
• Voltan operasi: 5V
• Voltan input (disyorkan): 7-12V
• Voltan input (had): 6-20V
• Pin I / O digital: 14 (di antaranya 6 memberikan output PWM)
• Pin input analog: 6
• Arus DC per Pin I / O: 40 mA
• Arus DC untuk Pin 3.3V: 50 mA
• Memori kilat: 32 KB yang mana 0.5 KB digunakan oleh pemuat but
• SRAM: 2 KB
• EEPROM: 1 KB
• Kelajuan jam: 16 MHz

Papan Arduino UNO mempunyai cip jambatan USB / Serial terbina dalam. Pada varian khusus ini, chip jambatan adalah CH340G. Perhatikan bahawa terdapat pelbagai jenis cip jambatan USB / Serial lain yang digunakan pada pelbagai jenis papan Arduino. Cip ini membolehkan port USB komputer anda berkomunikasi dengan antara muka bersiri pada cip pemproses Arduino.

Sistem operasi komputer memerlukan Pemacu Peranti untuk berkomunikasi dengan cip USB / Serial. Pemandu membenarkan IDE untuk berkomunikasi dengan papan Arduino. Pemacu peranti khusus yang diperlukan bergantung pada versi OS dan juga jenis cip USB / Serial. Untuk cip CH340 USB / Serial, terdapat pemacu yang tersedia untuk banyak sistem operasi (UNIX, Mac OS X, atau Windows). Pembuat CH340 membekalkan pemandu tersebut di sini.

Semasa pertama kali memasang Arduino UNO ke port USB komputer anda, lampu merah (LED) akan menyala. Sejurus selepas itu, LED pengguna merah akan mula berkelip dengan cepat. Ini berlaku kerana pemproses sudah dimuatkan dengan program BLINK, yang kini berjalan di papan.

Langkah 4: Persekitaran Pembangunan Bersepadu Arduino (IDE)

Sekiranya anda belum memasang Arduino IDE, anda boleh memuat turunnya dari Arduino.cc

Sekiranya anda menginginkan maklumat pengenalan tambahan untuk bekerja di ekosistem Arduino, kami mencadangkan untuk melihat petunjuk untuk Bengkel Pemula HackerBoxes.

Pasang UNO ke kabel MicroUSB, pasangkan hujung kabel yang lain ke port USB di komputer, dan lancarkan perisian Arduino IDE. Dalam menu IDE, pilih "Arduino UNO" di bawah alat> papan. Juga, pilih port USB yang sesuai di IDE di bawah alat> port (kemungkinan nama dengan "wchusb" di dalamnya).

Akhirnya, muatkan sekeping kod contoh:

Fail-> Contoh-> Asas-> Berkedip

Ini sebenarnya adalah kod yang telah dimuat sebelumnya ke UNO dan semestinya sedang berjalan sekarang untuk mengedipkan LED pengguna merah dengan cepat. Walau bagaimanapun, kod BLINK di IDE berkedip LED sedikit lebih perlahan, jadi setelah memuatkannya ke papan, anda akan melihat sekelip mata LED akan berubah dari cepat ke lambat. Muatkan kod BLINK ke UNO dengan mengklik butang UPLOAD (ikon anak panah) tepat di atas kod yang anda ubah. Tonton di bawah kod untuk maklumat status: "menyusun" dan kemudian "memuat naik". Akhirnya, IDE akan menunjukkan "Muat Naik Selesai" dan LED anda akan berkedip lebih perlahan.

Setelah anda dapat memuat turun kod BLINK yang asal dan mengesahkan perubahan kelajuan LED. Perhatikan kodnya dengan teliti. Anda dapat melihat bahawa program menghidupkan LED, menunggu 1000 milisaat (satu saat), mematikan LED, menunggu sesaat lagi, dan kemudian melakukannya sekali lagi - selama-lamanya.

Ubah kod dengan menukar kedua-dua pernyataan "delay (1000)" menjadi "delay (100)". Pengubahsuaian ini akan menyebabkan LED berkelip sepuluh kali lebih pantas, bukan? Masukkan kod yang diubah suai ke UNO dan LED anda akan berkelip lebih cepat.

Sekiranya ada, tahniah! Anda baru sahaja menggodam kod terbenam pertama anda.

Setelah versi sekejap anda dimuat dan dijalankan, mengapa tidak melihat apakah anda boleh menukar kod lagi sehingga LED berkelip cepat dua kali dan kemudian tunggu beberapa saat sebelum mengulangi? Mencubanya! Bagaimana dengan beberapa corak lain? Setelah anda berjaya memvisualisasikan hasil yang diinginkan, mengkodkannya, dan memerhatikannya agar berfungsi seperti yang dirancang, anda telah mengambil langkah besar untuk menjadi penggodam perkakasan yang kompeten.

Langkah 5: Teknologi Sistem Penggera Keselamatan

Arduino UNO boleh digunakan sebagai pengawal untuk demonstrasi eksperimen sistem penggera keselamatan.

Sensor (seperti sensor gerakan, suis pintu magnetik, atau wayar laser) boleh digunakan untuk mencetuskan sistem penggera keselamatan.

Input pengguna, seperti papan kekunci atau kad RFID, dapat memberikan kawalan pengguna untuk sistem penggera keselamatan.

Petunjuk (seperti buzzer, LED, dan monitor bersiri) dapat memberikan output dan status kepada pengguna dari sistem penggera keselamatan.

Langkah 6: Teknologi NFC dan RFID

RFID (Pengenalpastian Frekuensi Radio) adalah proses di mana item dapat dikenal pasti menggunakan gelombang radio. NFC (Near Field Communication) adalah subset khusus dalam keluarga teknologi RFID. Secara khusus, NFC adalah cabang RFID HF (Frekuensi Tinggi), dan keduanya beroperasi pada frekuensi 13.56 MHz. NFC dirancang untuk menjadi bentuk pertukaran data yang selamat, dan peranti NFC mampu menjadi pembaca NFC dan juga tag NFC. Ciri unik ini membolehkan peranti NFC berkomunikasi antara rakan sebaya.

Sekurang-kurangnya, sistem RFID terdiri daripada tag, pembaca, dan antena. Pembaca menghantar isyarat soal siasat ke tag melalui antena, dan tag bertindak balas dengan maklumat uniknya. Tag RFID sama ada Aktif atau Pasif.

Tag RFID aktif mengandungi sumber kuasa mereka sendiri yang memberi mereka kemampuan untuk menyiarkan dengan jarak baca hingga 100 meter. Julat membaca mereka yang panjang menjadikan tag RFID aktif sesuai untuk banyak industri di mana lokasi aset dan peningkatan logistik penting.

Tag RFID pasif tidak mempunyai sumber kuasa sendiri. Sebaliknya, mereka digerakkan oleh tenaga elektromagnetik yang dihantar dari pembaca RFID. Oleh kerana gelombang radio mesti cukup kuat untuk memberi kuasa pada tag, tag RFID pasif mempunyai jarak baca dari jarak dekat dan hingga 25 meter.

Tag RFID pasif terdapat dalam semua bentuk dan saiz. Mereka beroperasi pada tiga julat frekuensi:

• Frekuensi Rendah (LF) 125 -134 kHz
• Frekuensi Tinggi (HF) 13.56 MHz
• Frekuensi Tinggi Ultra (UHF) 856 MHz hingga 960 MHz

Peranti komunikasi jarak dekat beroperasi pada frekuensi yang sama (13.56 MHz) dengan pembaca dan teg HF RFID. Sebagai versi HF RFID, peranti komunikasi jarak dekat telah memanfaatkan had jarak pendek frekuensi radionya. Oleh kerana peranti NFC harus berdekatan satu sama lain, biasanya tidak lebih dari beberapa sentimeter, ia telah menjadi pilihan yang popular untuk komunikasi yang selamat antara peranti pengguna seperti telefon pintar.

Komunikasi peer-to-peer adalah ciri yang membezakan NFC daripada peranti RFID khas. Peranti NFC mampu bertindak sebagai pembaca dan juga tanda nama. Keupayaan unik ini menjadikan NFC sebagai pilihan popular untuk pembayaran tanpa sentuhan, pemacu utama dalam keputusan oleh pemain berpengaruh dalam industri mudah alih untuk memasukkan NFC dalam telefon pintar yang lebih baru. Juga, telefon pintar NFC menyampaikan maklumat dari satu telefon pintar ke yang lain dengan mengetuk kedua-dua peranti itu bersama-sama, yang menjadikan perkongsian data seperti maklumat hubungan atau gambar menjadi tugas mudah.

Sekiranya anda mempunyai telefon pintar, ia mungkin boleh membaca dan menulis cip NFC. Terdapat banyak aplikasi menarik termasuk beberapa yang membolehkan anda menggunakan cip NFC untuk melancarkan aplikasi lain, mencetuskan acara kalendar, menetapkan penggera, dan menyimpan pelbagai maklumat. Berikut adalah jadual jenis tag NFC yang sesuai dengan peranti mudah alih mana.

Mengenai jenis tag NFC yang disertakan, kad putih dan kunci biru kedua-duanya mengandungi cip Mifare S50 (datasheet).

Langkah 7: Modul RFID PN532

Modul NFC RFID ini berdasarkan NXP PN532 (lembaran data) yang kaya dengan ciri. Modul ini memecahkan hampir semua pin IO cip NXP PN532. Reka bentuk modul memberikan manual terperinci.

Untuk menggunakan modul, kita akan menyolder pada header empat pin.

Suis DIP ditutup dengan pita Kapton, yang harus dikupas. Kemudian suis boleh diatur ke mod I2C seperti yang ditunjukkan.

Empat wayar digunakan untuk menghubungkan header ke pin dari Arduino UNO.

Dua perpustakaan mesti dipasang ke Arduino IDE untuk modul PN532.

Pasang Perpustakaan NDEF untuk Arduino

Pasang Perpustakaan PN532 untuk Arduino

Setelah kelima folder diluaskan ke folder Perpustakaan, tutup dan mulakan semula Arduino IDE untuk "memasang" perpustakaan.

Muatkan sedikit kod Arduino ini:

Fail-> Contoh-> NDEF-> ReadTag

Tetapkan Monitor Serial ke 9600 baud dan muat naik lakarannya.

Mengimbas dua token RFID (kad putih dan kunci biru) akan mengeluarkan data imbasan ke monitor bersiri seperti:

Tidak DiformatNFC Tag - Mifare Classic UID AA AA AA AA

UID (pengecam unik) dapat digunakan sebagai mekanisme kawalan akses yang memerlukan kad tertentu untuk akses - seperti membuka kunci pintu, membuka gerbang, atau melucutkan senjata sistem penggera.

Langkah 8: Pad Kekunci Kod Laluan

Pad kekunci dapat digunakan untuk memasukkan kod laluan untuk mendapatkan akses - seperti membuka kunci pintu, membuka gerbang, atau melucutkan senjata sistem penggera.

Setelah memasang papan kekunci ke Arduino seperti yang ditunjukkan, muat turun Pustaka Kekunci dari halaman ini.

Muatkan lakaran:

Fail-> Contoh-> Pad Kekunci-> HelloKeypad

Dan kemudian ubah baris kod ini:

const byte ROWS = 4; const byte COLS = 4; kekunci char [ROWS] [COLS] = {{'1', '2', '3', 'A'}, {'4', '5', '6', 'B'}, {'7', '8', '9', 'C'}, {'*', '0', '#', 'D'}}; byte rowPins [ROWS] = {6, 7, 8, 9}; bait colPins [COLS] = {2, 3, 4, 5};

Gunakan monitor bersiri untuk melihat kekunci papan kekunci yang ditekan.

Langkah 9: Siren Menggunakan Piezo Buzzer

Sistem penggera apa yang tidak memerlukan siren penggera?

Pasang Buzzer Piezo seperti yang ditunjukkan. Perhatikan penunjuk "+" pada buzzer.

Cubalah kod yang dilampirkan dalam fail siren.ino

Langkah 10: Shift Register RGB LED

APA106 (lembar data) adalah tiga LED (merah, hijau, dan biru) yang dikemas bersama dengan pemacu shift shift untuk menyokong input data satu pin. Pin yang tidak digunakan adalah output data yang membolehkan unit APA106 dirantai bersama jika kita menggunakan lebih dari satu.

Waktu APA106 serupa dengan WS2812 atau kelas peranti yang secara luas disebut sebagai NeoPixels. Untuk mengawal APA106, kami akan menggunakan Perpustakaan FastLED.

Cubalah lakaran onepixel.ino yang dilampirkan yang menggunakan FastLED untuk mengitar warna pada APA106 yang disambungkan ke pin 11 dari Arduino UNO.

Langkah 11: Suis Kedekatan Magnetik

Suis jarak magnet (atau suis kontak) sering digunakan dalam sistem penggera untuk mengesan keadaan tingkap atau pintu yang terbuka atau tertutup. Magnet di satu sisi menutup (atau membuka) suis di sisi lain ketika mereka berada berdekatan. Litar dan kod di sini menunjukkan betapa mudahnya "suis prox" ini dapat digunakan.

Perhatikan bahawa suis proksi yang disertakan adalah "N. C." atau Biasanya Tertutup. Ini bermaksud bahawa apabila magnet tidak berada di dekat suis, suis ditutup (atau melakukan). Apabila magnet berada di dekat suis, ia terbuka, atau berhenti bergerak.

Langkah 12: PIR Motion Sensor

HC-SR501 (tutorial) adalah pengesan gerakan berdasarkan sensor inframerah pasif (PIR). Sensor PIR mengukur sinaran inframerah (IR) dari objek dalam bidang pandangan mereka. Semua objek (pada suhu normal) mengeluarkan tenaga haba dalam bentuk sinaran. Sinaran ini tidak dapat dilihat oleh mata manusia kerana kebanyakannya berada pada panjang gelombang inframerah. Walau bagaimanapun, ia dapat dikesan oleh alat elektronik seperti sensor PIR.

Kabelkan komponen seperti yang ditunjukkan dan muatkan kod contoh untuk memikat mata anda dengan demonstrasi sederhana pencahayaan LED yang diaktifkan gerakan. Gerakan pengaktifan menyebabkan kod contoh untuk menukar warna LED RGB.

Langkah 13: Laser Tripwire

Laser yang digabungkan dengan modul sensor cahaya menjadikan wayar laser yang bagus untuk mengesan penceroboh.

Modul sensor cahaya merangkumi potensiometer untuk menetapkan ambang perjalanan dan pembanding untuk mencetuskan isyarat digital semasa melintasi ambang. Hasilnya adalah penyelesaian giliran utama yang mantap.

Sebagai alternatif, anda mungkin ingin mencuba penggelek laser anda sendiri dengan menyusun LDR kosong dan perintang 10K sebagai pembahagi voltan yang memberi input analog (bukan digital). Dalam kes ini, ambang dilakukan di dalam pengawal. Lihat contoh ini.

Langkah 14: Mesin Keadaan Sistem Penggera Keselamatan

Elemen yang ditunjukkan dapat digabungkan menjadi sistem penggera asas dan eksperimental. Salah satu contoh tersebut menggunakan mesin keadaan sederhana dengan empat keadaan:

NEGERI1 - SENARAI

• Menerangi LED ke KUNING
• Baca Sensor
• Sensor tersekat -> NEGERI2
• Kod Pad Kekunci Yang Dimasukkan -> NEGERI3
• Bacaan RFID yang betul -> NEGERI3

NEGERI2 - ALARM

• Menerangi LED hingga MERAH
• Bunyi Siren di Buzzer
• Butang Keluar "D" Ditekan -> NEGERI3

NEGERI3 - DISEDIAKAN

• Menerangi LED ke HIJAU
• Matikan Siren di Buzzer
• Butang Lengan "A" Ditekan -> NEGERI1
• Butang NewRFID "B" Ditekan -> NEGERI4

NEGERI4 - NEWRFID

• Menerangi LED menjadi BIRU
• Kad Diimbas (TAMBAHKAN IT) -> NEGERI3
• Butang Keluar "D" -> NEGERI3

Langkah 15: Phreaking Kotak Biru

The Blue Box adalah alat penggodam telefon elektronik (phreaking) yang meniru nada yang digunakan untuk menukar panggilan telefon jarak jauh. Mereka membenarkan melancarkan panggilan anda sendiri dan melewati pertukaran dan penagihan telefon biasa. Kotak Biru tidak lagi berfungsi di kebanyakan negara, tetapi dengan Arduino UNO, pad kekunci, buzzer, dan LED RGB, anda boleh membina Replika Kotak Biru yang keren. Lihat juga projek serupa ini.

Terdapat hubungan sejarah yang sangat menarik antara Kotak Biru dan Komputer Apple.

Project MF mempunyai beberapa maklumat menarik mengenai simulasi hidup dan bernafas isyarat telefon SF / MF analog seperti yang digunakan dalam rangkaian telefon tahun 1950-an hingga 1980-an. Ini membolehkan anda membuat panggilan telefon "kotak biru" seperti phreaks telefon anda pada tahun lalu.

Langkah 16: HACK PLANET

Sekiranya anda menikmati Instrucable ini dan ingin mempunyai kotak projek elektronik dan komputer yang boleh digodam yang hebat di kotak surat anda setiap bulan, sila sertai revolusi dengan melayari HackerBoxes.com dan melanggan kotak kejutan bulanan.

Jangkau dan kongsi kejayaan anda dalam komen di bawah atau di Laman Facebook HackerBoxes. Pasti beritahu kami jika anda mempunyai sebarang pertanyaan atau memerlukan bantuan mengenai apa sahaja. Terima kasih kerana menjadi sebahagian daripada HackerBoxes!