描述

描述

我們認(rèn)為，沒有某種形式的安全系統(tǒng)，任何智能家居都是不完整的。這只是我們安全系統(tǒng)的原型，在設(shè)計最終確定之前，硬件和軟件將進(jìn)行許多修改。無論如何，這里是我們一直在努力的一瞥。

過程

第 1 步：構(gòu)建硬件

首先收集上面零件列表中列出的所有硬件。我們將從鍵盤和 LCD 電路開始，然后轉(zhuǎn)到觸發(fā)器（運(yùn)動傳感器、距離傳感器和蜂鳴器）電路。

鍵盤和 LCD 的電路非常簡單。您可以使用面包板來構(gòu)建此電路，但我們發(fā)現(xiàn)將所有組件直接連接到 Builder Base 更簡單。

使用 7 MM 跳線并從左到右將鍵盤的引腳連接到構(gòu)建器底座上的端口。因此，鍵盤最左邊的引腳連接到 GP0，最左邊的第二個引腳連接到 GP1，依此類推。

現(xiàn)在，將 LCD 上的 Vcc 和 GND 端子連接到 Builder Base 上的 5V 和 GND 端口，然后將 LCD 上的 SDA 和 SCL 引腳連接到 Builder Base 上的 SDA 和 SCL 端口。

**在 I2C LCD 的背面應(yīng)該有 6 個引腳。其中4個是5v、GND、SDA和SCL引腳，另外兩個用于亮度。這兩個引腳應(yīng)該連接在一起，但如果不是，則需要連接它們。否則，您的 LCD 將不會亮起。**

使用下面列出的原理圖和面包板視圖作為參考。

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現(xiàn)在讓我們組裝觸發(fā)器電路。我們建議為該電路使用面包板，因為它可以更輕松地為所有組件供電。

拿起你的面包板，將 GND 和 Vcc 導(dǎo)軌分別連接到 Builder Base 上的 GND 和 5V 端口。

現(xiàn)在，讓我們連接運(yùn)動傳感器。將 VCC 和 GND 引腳連接到面包板上的 5V 和 GND 導(dǎo)軌。將數(shù)據(jù)引腳連接到 Builder Base，如下所示：

現(xiàn)在，我們將連接蜂鳴器。將蜂鳴器上的 GND 引腳連接到面包板上的 GND 導(dǎo)軌，并將正極引腳連接到 Builder Base，如下所示：

最后，我們將連接距離傳感器。再次，將距離傳感器上的 Vcc 和 GND 引腳連接到面包板上的 5v 和 GND 導(dǎo)軌。現(xiàn)在將 Echo 和 Trigger 引腳連接到構(gòu)建器底座，如下所示：

恭喜！安全系統(tǒng)所需的所有電路現(xiàn)已完成！

第 2 步：構(gòu)建固件

由于我們在這個項目中使用了兩個 Builder Base，我們需要構(gòu)建兩個單獨(dú)的固件文件。

首先導(dǎo)航到固件生成器并創(chuàng)建一個名為“安全鍵盤”的新固件。

單擊“+添加硬件”按鈕并添加 LCD 和 4x3 鍵盤。

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現(xiàn)在，單擊 LCD 設(shè)備并從驅(qū)動程序下拉菜單中選擇“Generic LCD2004 Display (I2C)”驅(qū)動程序。

配置驅(qū)動程序如下：

I2C 地址：0x27

布局：2x16

現(xiàn)在，我們將配置 4x3 鍵盤。您會注意到 4x3 鍵盤有 12 種服務(wù)需要配置。您可以通過單擊左右箭頭來循環(huán)瀏覽這些內(nèi)容。

對于每項服務(wù)，您必須選擇驅(qū)動程序以及服務(wù)的行/列引腳。每個服務(wù)對應(yīng)于鍵盤上的一個按鈕。按照下表配置所有 12 項服務(wù)。

配置完所有服務(wù)后，保存固件！

現(xiàn)在，創(chuàng)建另一個名為“Security Triggers”的固件文件。

現(xiàn)在，單擊“+ 添加硬件”按鈕并將運(yùn)動傳感器、距離傳感器和模擬輸出設(shè)備添加到您的文件中。像我們一樣命名它們。

對于運(yùn)動傳感器，從驅(qū)動程序下拉菜單中選擇 HC-SR501 驅(qū)動程序。

配置驅(qū)動程序如下：

引腳：GP0

現(xiàn)在我們將配置蜂鳴器。從驅(qū)動程序下拉菜單中選擇“GPIO”驅(qū)動程序。

現(xiàn)在我們將配置驅(qū)動程序如下：

引腳：GP1

現(xiàn)在，我們將配置距離傳感器。

從驅(qū)動程序下拉菜單中選擇 HC-SR04 驅(qū)動程序：

現(xiàn)在我們將配置驅(qū)動程序如下：

回聲針：GP3

觸發(fā)引腳：GP2

分辨率(I)：1

**我們的系統(tǒng)在設(shè)置中設(shè)置為英制。如果您的設(shè)置為公制，您可能需要更改分辨率值。**

就是這樣，您的安全系統(tǒng)固件文件現(xiàn)已完成。保存并上傳您的固件文件。安全鍵盤固件應(yīng)上傳到連接鍵盤和 LCD 的 Builder Base，安全觸發(fā)器固件應(yīng)上傳到連接傳感器和蜂鳴器的 Builder Base。

第 3 步：對應(yīng)用程序進(jìn)行編程

對于這個應(yīng)用程序，我們將引導(dǎo)您了解所涉及的基本邏輯。您可以按照我們的描述構(gòu)建應(yīng)用程序，或者您可以下載該應(yīng)用程序并將其導(dǎo)入您的應(yīng)用程序列表。

這是安全系統(tǒng)應(yīng)用程序：

**請注意，此安全系統(tǒng)應(yīng)用程序處于高度原型狀態(tài)，無法完美運(yùn)行。我們將在未來幾個月內(nèi)更新此應(yīng)用程序以更有效地工作。**

在本說明中，我們將把應(yīng)用程序分為四個主要部分：1. 代碼集，2. 代碼輸入/評估，3. 傳感器輸入，和 4. 布防警報倒計時

在當(dāng)前狀態(tài)下，當(dāng)應(yīng)用程序啟動時，您需要通過儀表板界面設(shè)置密碼。這發(fā)生在應(yīng)用程序的代碼集部分。

使用兩個自定義代碼塊設(shè)置引腳。一個將儀表板按鈕按下轉(zhuǎn)換為數(shù)字，另一個將數(shù)字存儲在全局上下文數(shù)組中。

對于Number Convert代碼和Set Pin 代碼，請查看我們的文檔。

現(xiàn)在我們來看看程序的代碼輸入/評估部分。

在這里，我們有一個 4x3 鍵盤對象連接到另一個數(shù)字轉(zhuǎn)換自定義片段。這會從 4x3 鍵盤對象獲取數(shù)字輸出，并根據(jù)接收到的端口將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字。此數(shù)字轉(zhuǎn)換自定義代碼段與上面使用的代碼段相同。

然后將此數(shù)字傳遞到名為“安全？”的自定義片段中。

“安全？” 片段從三個端口獲取輸入。第一個端口“InNode0”用作布防系統(tǒng)的一種方式。我們通過使用鍵盤上的“*”鍵來布防系統(tǒng)如果從該端口接收到觸發(fā)器，則執(zhí)行以下代碼：

1.案例0：{

2. globalContext.safe = 0;

3.};打破;

第二個端口“inNode1”從數(shù)字轉(zhuǎn)換自定義片段中獲取數(shù)字并將它們存儲在輸入數(shù)組中。當(dāng)通過此端口接收到值時，將執(zhí)行以下代碼：

1.案例1：{

2. context.entr[context.i] = val2;

3.上下文.i++；

最后，第三個端口用作代碼評估的觸發(fā)器。第三個端口連接到 4x3 鍵盤對象上的“#”鍵。當(dāng)按下“#”鍵時，它充當(dāng)輸入按鈕。你可以在這里看到代碼：

這是“安全？”的完整代碼 自定義片段：

每次按下 4x3 鍵盤上的一個數(shù)字時，此程序部分還會向 LCD 發(fā)送一個“*”。每按下一個數(shù)字，就會觸發(fā)“Send *”數(shù)據(jù)序列，然后將計數(shù)加一，范圍為 [10 → 16]。此計數(shù)對應(yīng)于 LCD 上的列位置，因此每次輸入一個新數(shù)字時，在最后一個數(shù)字之后輸入一個新的“*”。此外，每次按下“#”鍵時，都會重置此計數(shù)。無論如何，這個數(shù)字被發(fā)送到 LCD 對象上的列位置端口。

然后數(shù)據(jù)序列觸發(fā)包含“*”的靜態(tài)字符串塊，并將其發(fā)送到 LCD 上的字符串端口。

最后，數(shù)據(jù)序列觸發(fā) LCD 上的“Send to Display”端口，實際上使新消息出現(xiàn)在 LCD 上。

我們現(xiàn)在來看看程序的傳感器輸入部分。

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我們有一個初始觸發(fā)器連接到一個名為“Set Safe”的自定義片段。當(dāng)應(yīng)用程序最初啟動時，系統(tǒng)被設(shè)置為安全位置，因此警報不會立即觸發(fā)。

這是代碼：

1.globalContext.safe = 1;

初始觸發(fā)器還觸發(fā)“輸入代碼”數(shù)據(jù)序列。此數(shù)據(jù)序列觸發(fā)“輸入代碼：”的靜態(tài)字符串并將其發(fā)送到 LCD 硬件對象。

現(xiàn)在，我們將看看所有傳感器如何用作警報的觸發(fā)器。

所有三個傳感器，門觸點(diǎn)、運(yùn)動傳感器和距離傳感器，都通向一個 2 秒的超時對象。然后，此超時對象會導(dǎo)致一個名為 Sound Alarm 的自定義代碼片段。

此自定義代碼段檢查 globalContext.safe 變量是設(shè)置為 0 還是 1。如果設(shè)置為 1，則系統(tǒng)是安全的，并且沒有任何反應(yīng)。但是，如果變量設(shè)置為 0，則字符串“Intruder Alert”通過端口“outNode0”發(fā)送到“Access G/D Data Sequence”，并通過第二個端口向“Beep Alarm”振蕩器對象發(fā)送觸發(fā)器“outNode1”。

然后觸發(fā)“拉伸脈沖”脈沖拉伸器，進(jìn)而激活蜂鳴器。

如果我們正在輸入代碼并試圖撤防系統(tǒng)，則采用 4x3 鍵盤上的“#”鍵的這條路線。

在 4x3 鍵盤上“授予訪問權(quán)限？” 觸發(fā)自定義片段，如果 globalContext.safe 變量設(shè)置為 1，則將字符串“Access Granted”傳遞給 LCD，并觸發(fā)“Access G/D”數(shù)據(jù)序列。

這是“授予訪問權(quán)限？”的代碼。自定義片段：

1.if(globalContext.safe ===1){

2. return["Access Granted",new Date()];

3.}

最后，我們將看看應(yīng)用程序的 Arm Alarm Countdown 部分。

當(dāng)按下 4x3 鍵盤上的“*”鍵時，會觸發(fā)“倒計時序列”對象，并觸發(fā) 20 秒超時。這些同時執(zhí)行。20 秒超時結(jié)束后，系統(tǒng)將在“安全？”上設(shè)置為“inNode0”。我們之前討論的塊將被觸發(fā)。

倒計時序列對象處理出現(xiàn)在 LCD 屏幕上的 20 秒倒計時。首先，清除 LCD，然后將字符串“Alarm Armed：”發(fā)送到“字符串合并”對象。

接下來，數(shù)字 20 被發(fā)送到數(shù)據(jù)計數(shù)器對象上的值端口。然后將該值傳遞到數(shù)據(jù)計數(shù)器上的“字符串 B”端口。“Alarm Armed:”+“20”的連接字符串然后通過任意數(shù)據(jù)序列發(fā)送到 LCD。

然后觸發(fā)振蕩代碼塊，計數(shù)設(shè)置為 20，間隔設(shè)置為 1000 毫秒。

然后這會觸發(fā)數(shù)據(jù)計數(shù)器 20 次，每秒遞減一次計數(shù)器，直到計數(shù)達(dá)到 0。每次計數(shù)遞減時，都會向 String Merge 對象發(fā)送一個新值，然后將新合并的字符串傳遞給“Any Data Sequence”，最終將新字符串“Alarm Armed:”+“（一些新的計數(shù))”到液晶顯示器。

最后，已同時運(yùn)行的超時塊完成其超時并觸發(fā) LCD 上的“清除”端口和“輸入代碼：”序列。這使系統(tǒng)處于其布防狀態(tài)，準(zhǔn)備好輸入密碼以解除其布防。

這就是對應(yīng)用程序進(jìn)行編程的過程。保存您的應(yīng)用程序并返回應(yīng)用程序頁面。

第 4 步：映射應(yīng)用程序

您現(xiàn)在應(yīng)該回到應(yīng)用程序頁面。

找到您的“安全系統(tǒng)”應(yīng)用程序并點(diǎn)擊播放按鈕。

包含應(yīng)用程序中所有設(shè)備的列表將展開。

接下來單擊“運(yùn)動傳感器”設(shè)備，客戶端下拉菜單將出現(xiàn)在右側(cè)。

從下拉菜單中選擇運(yùn)動傳感器驅(qū)動程序并點(diǎn)擊“完成”。

對其余設(shè)備重復(fù)相同的步驟。對于此應(yīng)用程序，每個設(shè)備應(yīng)該只有一個可選驅(qū)動程序。

請注意，除了一個狀態(tài)符號之外的所有狀態(tài)符號都已更改為綠色復(fù)選標(biāo)記。我們在我們的應(yīng)用程序中使用了門觸點(diǎn)設(shè)置，但目前我們沒有通過三星 SmartThings 或我們的 Builder Bases 之一設(shè)置。因此，您可以將此設(shè)備保留為未映射，或者您可以將一個設(shè)備與系統(tǒng)配對。

**將固件設(shè)備映射到您的應(yīng)用程序中的對象時，請務(wù)必注意，只有相同類型的設(shè)備和對象才能映射在一起。例如，使用此應(yīng)用程序，我們只能選擇將帶有按鈕固件的客戶端映射到按鈕對象。**

您現(xiàn)在已經(jīng)完成了應(yīng)用程序的映射！

第 5 步：運(yùn)行應(yīng)用程序！

接下來，點(diǎn)擊“保存+運(yùn)行”

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恭喜！您的安全系統(tǒng)現(xiàn)已完成，玩得開心！

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