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

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:12

Dalam Instructable ini, saya akan menerangkan cara membuat paparan cahaya perubahan warna yang dikendalikan dari jarak jauh melalui Bluetooth menggunakan telefon pintar atau tablet Android (Samsung, Google, dll.) Atau Apple. Ini adalah projek yang murah, bagus untuk anak-anak, dan paparan berwarna-warni terang benar-benar menarik perhatian.

Lebih penting lagi, projek ini akan membantu pembangun memahami kelemahan keselamatan Bluetooth, dan menjadi asas untuk projek Bluetooth yang lain.

Kaedah penghantaran wayarles yang popular ini biasa digunakan untuk "Rangkaian Kawasan Peribadi." Rangkaian peranti pengkomputeran ini diberi nama ini kerana selalunya sangat peribadi dan berdekatan; termasuk telefon pintar, tablet, alat pakai (jam tangan dan alat kesihatan), multimedia (TV pintar dan Teater Rumah), automotif (bebas tangan dan streaming muzik), dan kawalan akses (kunci pintu dan sistem penggera penggera).

Langkah 1: Instruksinya Ini Diuji Kualiti

Sepuluh pelajar sekolah menengah dari kelas "Mekatronik" Instruktur Paul Lathrop menguji secara teliti ini untuk kualiti dan kemudahan penggunaan. Ini dilakukan semasa lawatan lapangan ke universiti berdekatan, di mana para pelajar mempunyai masa sekitar dua jam untuk menyelesaikan pembinaan, ujian, dan penulisan.

"Mekatronik" adalah gabungan elektronik dan peranti mekanikal yang dikendalikan oleh elektronik. Biasanya berkaitan dengan pembuatan dan robotik, topik kajian ini juga merangkumi komunikasi tanpa wayar kerana ia menjadi asas Internet of Things (IoT). Lebih sesuai untuk pelajar ini adalah kajian IIoT, atau Internet of Things.

Langkah 2: Senarai Bahagian

Dalam grafik ini, anda dapat melihat kotak alat mini yang dibuat untuk setiap pasangan pelajar yang membina projek itu, dan pastinya adalah idea yang baik untuk mempunyai rancangan penyimpanan untuk komponen elektronik yang halus ini.

Walaupun anda pasti menyimpan semua bekalan di laci "gunting dan pita scotch" anda di dapur, bahagiannya akan lebih senang dicari dan tahan lebih lama jika anda membeli kotak partisi yang murah dari Walmart atau Amazon.

Bahagian yang selebihnya adalah dari laman web https://Adafru.it Itali, dan semuanya sangat berpatutan. Laman web mudah dicari, jadi saya tidak akan memberikan pautan dalam (kerana mereka cenderung merosot dari masa ke masa). Komponen ini merangkumi:

Taman Permainan Litar (Klasik)

Modul Flora Bluetooth LE

Kabel mini USB ke USB (untuk Circuit Playground)

5 set kabel buaya ke buaya (untuk menyambungkan modul Bluetooth)

Pilihan: Pemegang Bateri AA x 6 dan 6 Bateri AA.

Pilihan: Dua kabel buaya ke buaya untuk menyambungkan kuasa mudah alih.

Langkah 3: Memasang Perisian pada PC anda

Petunjuk berikut memperincikan langkah-langkah untuk persekitaran yang digunakan (Windows 10, versi perisian yang tersedia sekarang) tetapi anda boleh menggunakan versi yang lebih baru seiring berjalannya kemajuan. Penyediaan perisian adalah seperti yang banyak dijelaskan di halaman "Belajar" Adafru.it berjudul "Circuit Playground dan Bluetooth Low Energy."

1 - Pasang Persekitaran Pembangunan Bersepadu (IDE) Di sini kami menggunakan windows arduino-1.8.4, tersedia untuk memuat turun dari laman web yang disebutkan di atas, dan juga dari Arduino.

2 - Pasang pemacu Circuit Playground Di sini kami menggunakan adafruit_drivers_2.0.0.0 dari laman web yang disebutkan di atas.

3 - Buka IDE

IDE disebut "Arduino", dan di bawah Fail -> Pilihan masukkan "URL Pengurus Papan Tambahan" berikut

4 - Katakan OK dan kemudian tutup dan buka semula IDE

5 - Sambungkan peranti Circuit Playground dengan USB Mikro

• Lihat bahawa ia menghidupkan dan menjalankan program lalai "Circuit Playground Firmata"

• Urutan lampu pelangi

• beralih berhampiran soket kuasa bateri membalikkan urutan

• salah satu butang memainkan nota untuk setiap warna

6 - Buka zip Perpustakaan Taman Permainan

Buka zip Perpustakaan Taman Permainan ke folder Dokumen -> Arduino -> perpustakaan "Adafruit_CircuitPlayground-master"

Setelah dizip, keluarkan akhiran "-master" dari nama folder

7 - Buka zip Perpustakaan BlueFruitLE

Buka zip Perpustakaan BlueFruitLE ke dalam folder Dokumen -> Arduino -> "Adafruit_BluefruitLE_nRF51-master"

Setelah dizip, keluarkan akhiran "-master" dari nama folder

8 - Berhenti dan mulakan semula IDE, dan muatkan Jenis Papan Taman Permainan Circuit

• Alat -> Papan -> Pengurus Lembaga

• Cari jenis "Disumbang" dan kata kunci "Adafruit AVR"

• Pasang "Adafruit AVR Boards" (versi terkini)

• berhenti dan mulakan semula IDE

9 - Uji Circuit Playground dengan program demo

Sambung ke Circuit Playground yang disambungkan melalui USB

• Alat -> Papan -> Taman Permainan Litar

• Alat -> Pelabuhan -> Port COM yang sesuai

• Muat turun program demo

• Fail -> Contoh -> Adafruit Circuit PLayground -> demo

• Kompilasi dan muat naik (boleh menggunakan butang "anak panah penunjuk kanan" untuk melakukan semua)

10 - Uji program demo, dan anda sudah selesai!

• Lihat bahawa Circuit Playground berkedip mengikut urutan pelangi

• Tukar menyebabkan nota dimainkan (sila matikan semula)

• LED muat turun merah berkedip pada kadar masa Berkomunikasi dengan Circuit Playground melalui Text Interface

• Klik pada butang "Monitor Serial" di IDE

• Nampak seperti kaca pembesar di sebelah kanan atas tetingkap program demo

• Anda mungkin ingin mematikan tatal automatik untuk mendapatkan penampilan yang lebih baik

Langkah 4: Sambungkan Modul Bluetooth

Sambungkan modul BlueFruitLE ke Modul Taman Permainan Circuit

Gambar di atas menunjukkan sambungan lengkap (bateri adalah pilihan dan boleh ditambah kemudian). Langkah-langkah khusus adalah seperti berikut:

Nyahpasang dari USB

• Sambungkan seperti berikut [lihat juga gambar]

o Circuit Playground 3.3V hingga Flora Bluefruit LE 3.3V (wayar merah).

o Circuit Playground GND ke Flora Bluefruit GND (wayar hitam).

o Circuit Playground bersiri TX hingga Flora Bluefruit bersiri RX (wayar kuning). Periksa semula anda menghubungkan TX ke RX dan bukan TX ke TX!

o Circuit Playground bersiri RX hingga Flora Bluefruit bersiri TX (wayar hijau). Sekali lagi periksa semula anda menyambungkan RX ke TX dan bukan RX ke RX!

o Circuit Playground # 12 hingga Flora Bluefruit MODE (wayar putih). Anda sebenarnya boleh menggunakan pin bernombor lain di Circuit Playground untuk sambungan suis mod ini, namun anda perlu mengubah contoh untuk menggunakan nombor pin. Untuk kesederhanaan tetap dengan pin 12 sehingga anda tidak perlu mengubah kodnya.

Sambungkan semula ke USB

Kedua-dua Circuit Playground dan BLueFruitLE harus dihidupkan (yang terakhir mempunyai lampu berkedip merah)

Langkah 5: Muat turun Perisian untuk Mengawal Pencahayaan

Satu perisian yang akan anda muat turun ke telefon pintar atau tablet anda (aplikasi BlueFruit), dan perisian lain yang akan anda muat turun ke peranti yang anda buat (CPlay_NeoPixel_Picker).

1 - Muat turun aplikasi BlueFruit

• Muat turun aplikasi BlueFruit pada telefon pintar yang menyokong komunikasi BlueToothLE (cth: iPhone, iPad, Samsung)

• Berikut adalah gambar aplikasi dan kata carian yang digunakan untuk mencarinya di Apple App Store. ia serupa di kedai Google dan di tempat lain.

2 - Muatkan perisian Neo-Pixel di Circuit Playground

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

• Muat naik ke peranti anda

Langkah 6: Kawal Lampu Dengan Aplikasi Telefon Pintar Anda

Gunakan telefon pintar untuk menyambung

· Setelah menyambung, kemas kini firmware jika diminta (pilih versi terbaru)

· CATATAN: Ini berkomunikasi terus ke Bluefruit LE

· Mungkin mempunyai nama pelik ketika pertama kali menyambung semula

· Gunakan "Controller" setelah disambungkan (bukan NeoPixels)

· Main dengan Color Picker (warna dan kecerahan) dan Control Pad (jumlah lampu yang menyala)

PILIHAN: Sambungkan kuasa bateri dan bukannya kuasa USB (dari PC) untuk membawa peranti anda dalam perjalanan!

Langkah 7: Keselamatan Bluetooth

Para pelajar bersenang-senang cuba menggodam dan menggodam. Banyak lelucon praktikal dapat dibuat dengan kotak yang penuh dengan sambungan Bluetooth, tetapi jelas juga dapat dilakukan oleh pengguna yang berniat jahat.

Cuba "peretasan yang menyeronokkan" ini untuk melihat bagaimana ia berfungsi.

- Berapa jauh yang anda dapat sebelum isyarat Bluetooth hilang? Petunjuk: boleh jadi hingga 50 meter - atau sekitar setengah padang bola - tetapi bergantung pada daya transmisi, antena, gangguan elektronik dan bahan binaan seni bina (belum lagi rakan sekerja membuat popcorn dalam gelombang mikro) - hasil anda mungkin berbeza-beza: -)

- Siapa "QuickGambar McGraw?" Lihat apakah anda boleh mengambil warna terang sebelum rakan anda melakukannya. Adakah orang pertama yang menghubungkan alat kawalan, atau bolehkah lebih daripada satu orang mengawal lampu?

- Apakah peranti Bluetooth lain yang terdapat dalam pengawal anda? Adakah peranti yang anda bina satu peranti Bluetooth dapat dilihat? Petunjuk: Mungkin tidak!