IOT CA2 biztonságos intelligens otthon/szoba: 8 lépés

2025 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2025-01-23 14:47

Tartalomjegyzék

1 A Smart Secure Home áttekintése

2 Hardverkövetelmények + beállítás

3 Szoftverkövetelmények + beállítás

4 Regisztrálja a raspberrypi -t dologként

5 Hozzon létre egy S3 vödröt

6 DynamoDB beállítás + szabályok

7 Várható eredmény

8 kód (Pastebinből)

9 Hivatkozások

Áttekintés

Üdvözöljük! Ez a Raspberry Pi projekt egy "intelligens otthon" felügyeleti rendszer, bizonyos biztonsági funkciókkal. A projekt képes különböző értékek mérésére, mint például a hőmérséklet és a fény. A biztonsági rész egy zümmögőből, egy kártyaolvasó rendszerből (engedélyezi a kártyát), egy beltéri és kültéri kamerából, valamint egy SMS -riasztórendszerből áll. Az alábbi utasítások a teljes projekt felállítására vonatkoznak.

Alapvetően van egy fénydiódás ellenállásunk és egy DHT11 érzékelőnk a hőmérséklet és a fényértékek meghatározásához. Az értékeket ezután közzétesszük az „okosszoba/érzékelők/értékek” oldalon, és feliratkozunk a témára annak ellenőrzésére, hogy az értékeket közzéteszik -e. Az értékek közzététele után az értékeket elküldjük a DynamoDB táblázatunkba is. A DynamoDB -ben tárolt értékek kinyerhetők és grafikonként ábrázolhatók, amely valós idejű értékeket jelenít meg a webes felületünkön. (Fénydiagram) Amellett, hogy az érzékelőket arra használjuk, hogy értékeket kapjunk grafikonunk elemzéséhez, a dht11 érzékelőnk potenciális „tűz” érzékelőként is használható. Amikor elér egy bizonyos hőmérsékletet, amely tűz lehet, van egy közzétett szkriptünk, amely közzéteszi a hőmérsékletet egy „smartroom/sensor/fire” témában, és a lakás külsejét jelképező kenyértábla feliratkozik erre. témát, és világítson egy LED -del, amely jelzi, hogy tűz keletkezhet. A riasztó és az SMS is figyelmezteti a ház tulajdonosát, ha tűz keletkezhet.

Az otthonba/szobába való belépéshez a felhasználónak meg kell érintenie a kártyáját az RFID -szkenneren. Ha a megérintett kártya helytelen, a riasztás addig szól, amíg a megfelelő hitelesítő adatokkal rendelkező kártyát meg nem koppintja. Ezenkívül, ha helytelen kártyát koppint, a külső térfigyelő kamera lefényképezi a kártyát megérintő felhasználót, és feltölti a képet az S3 vödörbe. A lakástulajdonos SMS -t is kap arról, hogy valaki megpróbált belépni az otthonába. A helyiségen kívül egy LED jelzőfény is látható, ha az ajtó nyitva/zárva van. Amikor az ajtó zárva van, a sárga LED világít. Kinyitva a zöld LED világít. Amikor megérinti az engedélyezett kártyát, az ajtó 15 másodpercre kinyílik, és a zöld LED világít, majd visszakapcsol a nyitott módba a sárga LED világításával.

A felhasználók megtekinthetik az összegyűjtött adatokat egy műszerfalon keresztül csomó-piros színben, amely az aktuális mérési értékeket mutatja a mérőeszköz és a korábbi grafikon grafikus ábrázolása mellett. A műszerfal további funkciókat is tartalmaz, például egy órát, amely megjeleníti az aktuális adatokat és az időt, valamint kapcsolókat, amelyekkel távolról vezérelhetők a különböző elektromos készülékek, amelyeket LED -ek és hangjelzés jelenít meg.

Végül van egy távirat bot funkciónk is. A táviratbot képes távolról képeket készíteni a helyiségben történtekről, és tárolni az S3 vödörben. Ezeket a képeket a „Homed/User” nevű mappában fogják címkézni.

1. lépés: Hardverkövetelmények + beállítás

Csatlakoztassa a következő alkatrészeket a 2 málnás csizmájához, a fenti fritázási diagramok szerint.

2 x Raspberry Pi

3 x kenyeretábla

1 x MCP3008 ADC

1 x DhT 11 érzékelő

1 x LDR

1 x RFID/NFC MFRC522 kártyaolvasó

4 x LED

1 x LCD képernyő

3 x 10k ellenállás

4 x 220/330 ellenállás

1 x gomb

1 x hangjelző

34 x Kábel -férfi kábel

11 x Kábel -női kábel

2. lépés: Szoftverkövetelmények + beállítás

Írja be a következő parancsokat a raspberry pi terminálba, hogy megbizonyosodjon arról, hogy telepítve vannak.

Ha az alábbi szoftverek bármelyike már letöltődött a pi -be, a sudo pip install (Szoftver neve) --upgrade fogja megoldani a frissítést.

- sudo pip install gevent

- sudo pip telepítő lombik

- sudo pip install nexmo

-sudo pip install --upgrade --force-reinstall pip == 9.0.3

-sudo pip install AWSIoTPythonSDK --upgrade --disable-pip-version-check

-sudo pip install -frissítés pip

-sudo apt-get install python-dev

- sudo pip install boto3

- sudo pip install botocore

- sudo pip install numpy

- CD ~

git klón

cd ~/SPI-Py

sudo python setup.py install"

- CD ~

git klón

cd ~/MFRC522-python

sudo python setup.py install"

- sudo nano /boot/config.txt, ellenőrizze, hogy sorok device_tree_param = spi = be

dtoverlay = spi-bcm2835 belül vannak, különben adja hozzá.

3. lépés: Egy dolog regisztrálása

a) Először navigáljon az IoT Core -hoz az AWS webhelyén a szolgáltatásokra, majd az IoT Core elemre kattintva.

b) A Kezelés alatti navigációs sávon válassza ki a kívánt dolgokat, majd válassza a dolog regisztrálása lehetőséget.

c) Válassza az Egy dolog létrehozása lehetőséget.

d) Adjon nevet a dolgának, például MyRaspberryPi2. A többi mezőt hagyja alapértelmezett értékükön. Kattintson az oldal alján található Tovább gombra.

e) Kattintson a tanúsítvány létrehozása gombra. Töltse le mind a négy fájlt. A gyökér CA fájlhoz töltse le az Amazon Root CA 1 -et, és mentse el egy jegyzettömbbe.

f) Ha elkészült, helyezze át a négy fájlt a Raspberry pi könyvtárába.

g) Kattintson az Aktiválás gombra.

h) Miután rákattintott a csatolási irányelvre, a következő oldalra kerül. Kattintson a regisztráció gombra, a házirend később jön létre.

i) Az iot műszerfalon navigáljon a biztonságos szakasz alatti házirendekhez. Kattintson a házirend létrehozása elemre.

j) Adja meg a házirend nevét, ebben a példában ez a MyRaspberryPiSecurityPolicy lesz, és írja be a következőt a Nyilatkozatok hozzáadása menüpontba. Ezután kattintson a Létrehozás gombra.

k) Az iot műszerfalon navigáljon a biztonságos szakasz alatti tanúsítványokhoz. Válassza ki a korábban létrehozott tanúsítványt, majd a műveletek legördülő menüben kattintson a házirend csatolására. Csatolja a korábban létrehozott házirendet.

l) Válassza ki újra a korábban létrehozott tanúsítványt, majd kattintson a Csatolás gombra. Csatolja a korábban létrehozott házirendet. Csatolja a korábban létrehozott dolgot.

4. lépés: S3 vödör létrehozása

a) Kezdjük az AWS felügyeleti konzol keresési funkciójának használatával, és keressük az „s3” kifejezést.

b) Kattintson a vödör létrehozása gombra.

c) Írja be a vödör nevét. Ebben a példában az „sp-p1703263” nevet fogjuk használni. Mi a „US EAST (N. VIRGINIA)” régiót választjuk, amely us-east-1. Ezt követően kattintson a Létrehozás gombra.

d) Az új létrehozott vödör megjelenik a műszerfalon.

5. lépés: DynamoDB táblázat és beállítási szabályok létrehozása

a) Először a gombra kattintva navigáljon az AWS szolgáltatásokhoz

szolgáltatások, majd a DynamoDB. Kattintson a táblázat létrehozása gombra.

b) Írja be az „iotdata” tábla nevét és az „deviceid” elsődleges kulcsot a „datetimes” rendezési kulccsal, majd kattintson az oldal alján található Létrehozás gombra.

c) Ezt követően lépjen vissza az IoT Core oldalra. Kattintson a Törlés, majd az új szabály létrehozása gombra.

d) Hozzon létre egy „MyDynamoDBRule” nevű szabályt. A szabálylekérdezési nyilatkozat témakörébe írja be az „érzékelők/fény” lehetőséget.

e) Az Egy vagy több művelet beállítása részben kattintson a Hozzáadás műveletre, majd kattintson az „üzenet megosztása egy adatbázis -táblázat több oszlopára” lehetőségre. Kattintson a művelet konfigurálására. A táblázat neve alatt válassza ki az iotdata -t. Az IAM szerepkör neve alatt válassza ki a korábban létrehozott szerepkört, amely „dynamodb_role”. Kattintson a Művelet hozzáadása elemre, majd hozzon létre szabályt.

f) Kattintson a szabály létrehozása gombra.

6. lépés: Várható eredmény

Szabadtéri

a szoba külterületét reprezentáló pi esetében a heatdetector.py és az AccessDoor.py szkriptek futnak. Ha helytelen kártya koppint az RFID -szkennerre, a riasztás kikapcsol, és a sárga LED -lámpa továbbra is világít. Az esetleges behatolásról SMS -t küldünk a lakás tulajdonosának telefonjára. A riasztó is hangos lesz. Egy kép is készül, és azonnal feltöltésre kerül az S3 Bucket -be. Ha a megérintett kártya engedélyezett, a zöld LED kigyullad, és a felhasználó beléphet. Az ajtó 15 másodperc elteltével ismét zárva lesz (a zöld LED kialszik, a sárga LED pedig újra felgyullad). Ha a helyiségben/házban a hőmérséklet túl magasra emelkedik (olyan hőmérsékletre, amelyet otthonnak/szobának tartunk, potenciálisan lángokban áll), SMS -értesítést küldünk az otthon tulajdonosának. A riasztás akkor is megszólal, ha a piros LED kint világít.

Beltéri

a szoba beltérét reprezentáló pi esetében a publisHeat.py, server.py, pubsub.py, telegrambot.py szkriptek futnak. A Pubsub.py a valós idejű értékeket tárolja a DynamoDB -ben. A server.py futtatásakor írja be az rpi ip címét: 5000 a böngészőbe, és a webes felületünkre irányítjuk. Van egy grafikonunk, amely valós idejű fényértékeket jelenít meg a pubsub.py szenzorainkból a DynamoDB -be. Ezenkívül a történelmi fényértékek is megjelennek webes felületünkön. A publisHeat.py a tűzérzékelő céljaira közzéteszi a hőmérséklet -értékeket a kültéri kenyértáblán. A telegrambot.py lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy távolról vezérelje a LED -lámpa be- és kikapcsolását a szobában/otthon, valamint képet készíthet a belül zajló eseményekről, és feltöltheti a képet az S3 vödörbe.

A várt eredmény megjelenítésének jobb megjelenítéséhez:

7. lépés: Forráskódok (Pastebin)

Kattints a linkre. Minden szükséges forráskódból áll:

8. lépés: Hivatkozások

Iotguider. (2019). SMS küldése a Raspberry Pi -ről a Python használatával. [online] Elérhető: https://iotguider.in/raspberrypi/send-sms-from-raspberry-pi-python/ [Hozzáférés: 2019. augusztus 21.]