Renk Değiştiren Işıklar ve Bluetooth Güvenlik Demosu: 7 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:21

Bu Eğitilebilir Kitapta, bir Android (Samsung, Google, vb.) veya Apple akıllı telefon veya tablet kullanılarak Bluetooth üzerinden uzaktan kontrol edilen, renk değiştiren bir ışıklı ekranın nasıl oluşturulacağını açıklayacağım. Bu ucuz bir proje, gençler için harika ve parlak renkli ekranlar gerçekten dikkat çekiyor.

Ancak daha da önemlisi proje, üreticinin Bluetooth'un güvenlik zayıflıklarını anlamasına yardımcı olacak ve diğer Bluetooth projeleri için bir temel oluşturacaktır.

Bu popüler kablosuz iletim yöntemi, "Kişisel Alan Ağları" için ortaktır. Bu bilgi işlem cihazları ağlarına genellikle çok kişisel ve yakın oldukları için bu ad verilir; akıllı telefonlar, tabletler, giyilebilir cihazlar (kol saatleri ve sağlık cihazları), multimedya (akıllı TV'ler ve Ev Sineması), otomotiv (eller serbest ve müzik akışı) ve erişim kontrolü (kapı kilitleri ve alarm giriş sistemleri) dahil.

Adım 1: Bu Eğitilebilir Tablonun Kalitesi Test Edilmiştir

Eğitmen Paul Lathrop'un "Mekatronik" sınıfından on lise öğrencisi, bu talimatı kalite ve kullanım kolaylığı açısından kapsamlı bir şekilde test etti. Bu, yakındaki bir üniversiteye yapılan bir saha gezisi sırasında, öğrencilerin inşaat, test ve yazımı tamamlamak için yaklaşık iki saatlerinin olduğu bir yerde yapıldı.

"Mekatronik", elektronik tarafından kontrol edilen elektronik ve mekanik cihazların birleşimidir. Genellikle imalat ve robotik ile ilişkilendirilen bu çalışma konusu, Nesnelerin İnterneti'nin (IoT) temelini oluşturduğu için kablosuz iletişimi de içerir. Bu öğrenciler için daha uygun olan, IIoT veya Endüstriyel Nesnelerin İnterneti çalışmasıdır.

Adım 2: Parça Listesi

Bu grafikte, projeyi oluşturan her bir öğrenci çifti için oluşturulmuş bir mini alet kutusu görebilirsiniz ve bu hassas elektronik bileşenler için bir depolama planına sahip olmak kesinlikle iyi bir fikirdir.

Tüm malzemeleri mutfaktaki "makas ve bant" çekmecenizde kesinlikle tutabilseniz de, Walmart veya Amazon'dan ucuz bir bölmeli kutu satın alırsanız, parçaları bulmak daha kolay ve daha uzun süre dayanacaktır.

Parçaların geri kalanı İtalyan https://Adafru.it web sitesinden alınmıştır ve hepsi çok uygun fiyatlıdır. Web sitesinde arama yapmak kolaydır, bu nedenle derin bağlantılar sağlamayacağım (çünkü zamanla kırılma eğilimi gösterirler). Bu bileşenler şunları içerir:

Devre Oyun Alanı (Klasik)

Flora Bluetooth LE Modülü

USB'den USB'ye mini kablo (Devre Oyun Alanı için)

5 takım timsah - timsah kabloları (Bluetooth modülünü bağlamak için)

Opsiyonel: AA x 6 Pil Tutucu ve 6 AA Pil.

İsteğe bağlı: Mobil gücü bağlamak için iki timsah - timsah kablosu.

3. Adım: Yazılımı Bilgisayarınıza Yükleme

Aşağıdaki talimatlar, kullanılan ortamın adımlarını ayrıntılı olarak açıklamaktadır (Windows 10, şu anda mevcut yazılım sürümleri), ancak işler ilerledikçe daha yeni sürümleri kullanabilirsiniz. Yazılım kurulumu, Adafru.it'in "Devre Oyun Alanı ve Bluetooth Düşük Enerji" başlıklı "Öğren" sayfasında büyük ölçüde açıklandığı gibidir.

1 - Entegre Geliştirme Ortamını (IDE) Kurun Burada, yukarıda belirtilen web sitesinden ve Arduino'dan indirilebilen arduino-1.8.4 pencerelerini kullandık.

2 - Circuit Playground sürücülerini kurun Burada bahsi geçen web sitesinden adafruit_drivers_2.0.0.0 kullandık.

3 - IDE'yi açın

IDE "Arduino" olarak adlandırılır ve Dosya -> Tercihler altında aşağıdaki "Ek Kurul Yöneticisi URL'sini" ekleyin

4 - Tamam deyin ve ardından IDE'yi kapatıp yeniden açın

5 - Circuit Playground cihazını Micro USB ile bağlayın

• Açıldığını ve "Circuit Playground Firmata" varsayılan programını çalıştırdığını görün

• Gökkuşağı ışık dizisi

• pil güç jakına yakın geçiş sırasını tersine çevirir

• düğmelerden biri her renk için bir not çalar

6 - Devre Oyun Alanı Kitaplığını Açın

Circuit Playground Kitaplığını Belgeler -> Arduino -> kitaplıklar klasörü “Adafruit_CircuitPlayground-master” içine açın

Açıldıktan sonra, klasör adından "-master" son ekini kaldırın.

7 - BlueFruitLE Kitaplığını Açın

BlueFruitLE Kitaplığını Belgeler -> Arduino -> kitaplıklar klasörü “Adafruit_BluefruitLE_nRF51-master” içine açın

Açıldıktan sonra, klasör adından "-master" son ekini kaldırın.

8 - IDE'yi durdurun ve yeniden başlatın ve Devre Oyun Alanı Kartı Türünü yükleyin

• Araçlar -> Panolar -> Pano Yöneticisi

• "Katkıda Bulunan" türünü ve "Adafruit AVR" anahtar kelimelerini arayın

• "Adafruit AVR Kartlarını" kurun (en son sürüm)

• IDE'yi durdurun ve yeniden başlatın

9 - Devre Oyun Alanı'nı bir demo programı ile test edin

USB üzerinden bağlanan Circuit Playground'a bağlanın

• Araçlar -> Panolar -> Devre Oyun Alanı

• Araçlar -> Bağlantı Noktaları -> Uygun COM bağlantı noktası

• Bir demo programı indirin

• Dosyalar -> Örnekler -> Adafruit Circuit Playground -> demo

• Derleyin ve yükleyin (hepsini yapmak için "sağ işaret eden ok" düğmesini kullanabilir)

10 - Demo programını test edin ve işiniz bitti!

• Circuit Playground'un gökkuşağı sırayla yanıp söndüğünü görün

• Anahtar, notaların çalınmasına neden olur (lütfen tekrar kapatın)

• Kırmızı indirme LED'i zamanlama hızını yanıp söner Metin Arayüzü aracılığıyla Devre Oyun Alanı ile iletişim kurun

• IDE'deki "Seri Monitör" düğmesine tıklayın

• Demo program penceresinin sağ üst köşesinde bir tür büyüteç gibi görünüyor

• Daha iyi bir görünüm elde etmek için otomatik kaydırmayı kapatmak isteyebilirsiniz

Adım 4: Bluetooth Modülünü Bağlayın

BlueFruitLE modülünü Devre Oyun Alanı Modülüne bağlayın

Yukarıdaki resimler tam bağlantıyı göstermektedir (piller isteğe bağlıdır ve daha sonra eklenebilir). Belirli adımlar aşağıdaki gibidir:

USB'den çıkarın

• Aşağıdaki şekilde bağlanın [resimlere de bakın]

o Devre Oyun Alanı 3.3V - Flora Bluefruit LE 3.3V (kırmızı kablo).

o Circuit Playground GND'den Flora Bluefruit GND'ye (siyah tel).

o Circuit Playground seri TX'den Flora Bluefruit seri RX'e (sarı tel). TX'i TX'e değil, TX'i RX'e bağladığınızı iki kez kontrol edin!

o Circuit Playground seri RX'den Flora Bluefruit seri TX'e (yeşil kablo). RX'i TX'e bağladığınızı ve RX'i RX'e bağladığınızı tekrar kontrol edin!

o Devre Oyun Alanı #12 - Flora Bluefruit MODU (beyaz tel). Bu mod anahtarı bağlantısı için Circuit Playground'daki diğer numaralı pinlerden herhangi birini gerçekten kullanabilirsiniz, ancak pin numarasını kullanmak için örnekleri değiştirmeniz gerekecektir. Kolaylık için pin 12'yi yapıştırın, böylece kodu değiştirmenize gerek kalmaz.

USB'ye yeniden bağlanın

Hem Circuit Playground hem de BLueFruitLE çalıştırılmalıdır (ikincisinde kırmızı yanıp sönen ışık vardır)

Adım 5: Aydınlatmayı Kontrol Etmek İçin Yazılımı İndirin

Akıllı telefonunuza veya tabletinize indireceğiniz bir yazılım (BlueFruit uygulaması) ve oluşturduğunuz cihaza indireceğiniz diğer yazılım (CPlay_NeoPixel_Picker).

1 - BlueFruit uygulamasını indirin

• BlueToothLE iletişimini destekleyen akıllı telefona BlueFruit uygulamasını indirin (ör. iPhone, iPad, Samsung)

• İşte uygulamanın bir resmi ve onu Apple App Store'da bulmak için kullanılan arama kelimesi. Google mağazasında ve başka yerlerde benzer.

2 - Neo-Pixel yazılımını Circuit Playground'a yükleyin

• Dosya -> Örnekler -> Adafruit Bluefruit LE nRF51 -> cplay_neopixel_picker

• Cihazınıza yükleyin

Adım 6: Akıllı Telefon Uygulamanızla Işıkları Kontrol Edin

Bağlanmak için akıllı telefonu kullanın

· Bağlandıktan sonra, istenirse bellenimi güncelleyin (en son sürümü seçin)

· NOT: Bu, doğrudan Bluefruit LE ile iletişim kuruyor

· İlk kez yeniden bağlanıldığında garip bir isme sahip olabilir

· Bağlandıktan sonra "Kontrolör" kullanın (NeoPixels değil)

· Renk Seçici (gölge ve parlaklık) ve Kontrol Pedi (yanan ışık sayısı) ile oynayın

İSTEĞE BAĞLI: Cihazınızı hareket halindeyken yanınıza almak için USB gücü (bilgisayardan) yerine pil gücünü bağlayın!

7. Adım: Bluetooth Güvenliği

Öğrenciler hacklemeye ve hacklenmeye çalışırken eğlendiler. Bluetooth bağlantısıyla dolu bir kutuyla birçok pratik şaka oluşturulabilir, ancak aynı zamanda kötü niyetli kullanıcıların eline de geçebilir.

Nasıl çalıştıklarını görmek için bu "eğlenceli tüyoları" deneyin.

- Bluetooth sinyali kaybolmadan önce ne kadar uzaklaşabilirsiniz? İpucu: 50 metreye kadar - veya yaklaşık yarım futbol sahası - olabilir, ancak iletim gücüne, antenlere, elektronik parazite ve mimari yapı malzemelerine (mikrodalgada patlamış mısır yapan meslektaşınızdan bahsetmiyorum bile) bağlı olarak - sonuçlarınız değişebilir: -)

- "Hızlı Çek McGraw" kimdir? Arkadaşınızdan önce açık renkleri devralabilecek misiniz bir bakın. Kumandayı ilk bağlayan kişi mi yoksa birden fazla kişi ışıkları kontrol edebilir mi?

- Kontrol cihazınızın kapsama alanında başka hangi Bluetooth cihazları var? Oluşturduğunuz cihaz, görünen tek Bluetooth cihazı mı? İpucu: Muhtemelen hayır!