描述

描述

我們認為，沒有某種形式的安全系統，任何智能家居都是不完整的。這只是我們安全系統的原型，在設計最終確定之前，硬件和軟件將進行許多修改。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，然后轉到觸發器（運動傳感器、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建此電路，但我們發現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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現在讓我們組裝觸發器電路。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 導軌分別連接到 Builder Base 上的 GND 和 5V 端口。

現在，讓我們連接運動傳感器。將 VCC 和 GND 引腳連接到面包板上的 5V 和 GND 導軌。將數據引腳連接到 Builder Base，如下所示：

現在，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 導軌。現在將 Echo 和 Trigger 引腳連接到構建器底座，如下所示：

恭喜！安全系統所需的所有電路現已完成！

第 2 步：構建固件

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

首先導航到固件生成器并創建一個名為“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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現在，單擊 LCD 設備并從驅動程序下拉菜單中選擇“Generic LCD2004 Display (I2C)”驅動程序。

配置驅動程序如下：

I2C 地址：0x27

布局：2x16

現在，我們將配置 4x3 鍵盤。您會注意到 4x3 鍵盤有 12 種服務需要配置。您可以通過單擊左右箭頭來循環瀏覽這些內容。

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

配置完所有服務后，保存固件！

現在，創建另一個名為“Security Triggers”的固件文件。

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

對于運動傳感器，從驅動程序下拉菜單中選擇 HC-SR501 驅動程序。

配置驅動程序如下：

引腳：GP0

現在我們將配置蜂鳴器。從驅動程序下拉菜單中選擇“GPIO”驅動程序。

現在我們將配置驅動程序如下：

引腳：GP1

現在，我們將配置距離傳感器。

從驅動程序下拉菜單中選擇 HC-SR04 驅動程序：

現在我們將配置驅動程序如下：

回聲針：GP3

觸發引腳：GP2

分辨率(I)：1

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

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

第 3 步：對應用程序進行編程

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

這是安全系統應用程序：

**請注意，此安全系統應用程序處于高度原型狀態，無法完美運行。我們將在未來幾個月內更新此應用程序以更有效地工作。**

在本說明中，我們將把應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

在當前狀態下，當應用程序啟動時，您需要通過儀表板界面設置密碼。這發生在應用程序的代碼集部分。

使用兩個自定義代碼塊設置引腳。一個將儀表板按鈕按下轉換為數字，另一個將數字存儲在全局上下文數組中。

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

現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字轉換自定義片段。這會從 4x3 鍵盤對象獲取數字輸出，并根據接收到的端口將其轉換為數字。此數字轉換自定義代碼段與上面使用的代碼段相同。

然后將此數字傳遞到名為“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”用作布防系統的一種方式。我們通過使用鍵盤上的“*”鍵來布防系統如果從該端口接收到觸發器，則執行以下代碼：

1.案例0：{

2. globalContext.safe = 0;

3.};打破;

第二個端口“inNode1”從數字轉換自定義片段中獲取數字并將它們存儲在輸入數組中。當通過此端口接收到值時，將執行以下代碼：

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器。第三個端口連接到 4x3 鍵盤對象上的“#”鍵。當按下“#”鍵時，它充當輸入按鈕。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 鍵盤上的一個數字時，此程序部分還會向 LCD 發送一個“*”。每按下一個數字，就會觸發“Send *”數據序列，然后將計數加一，范圍為 [10 → 16]。此計數對應于 LCD 上的列位置，因此每次輸入一個新數字時，在最后一個數字之后輸入一個新的“*”。此外，每次按下“#”鍵時，都會重置此計數。無論如何，這個數字被發送到 LCD 對象上的列位置端口。

然后數據序列觸發包含“*”的靜態字符串塊，并將其發送到 LCD 上的字符串端口。

最后，數據序列觸發 LCD 上的“Send to Display”端口，實際上使新消息出現在 LCD 上。

我們現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器連接到一個名為“Set Safe”的自定義片段。當應用程序最初啟動時，系統被設置為安全位置，因此警報不會立即觸發。

這是代碼：

1.globalContext.safe = 1;

初始觸發器還觸發“輸入代碼”數據序列。此數據序列觸發“輸入代碼：”的靜態字符串并將其發送到 LCD 硬件對象。

現在，我們將看看所有傳感器如何用作警報的觸發器。

所有三個傳感器，門觸點、運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 變量是設置為 0 還是 1。如果設置為 1，則系統是安全的，并且沒有任何反應。但是，如果變量設置為 0，則字符串“Intruder Alert”通過端口“outNode0”發送到“Access G/D Data Sequence”，并通過第二個端口向“Beep Alarm”振蕩器對象發送觸發器“outNode1”。

然后觸發“拉伸脈沖”脈沖拉伸器，進而激活蜂鳴器。

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

在 4x3 鍵盤上“授予訪問權限？” 觸發自定義片段，如果 globalContext.safe 變量設置為 1，則將字符串“Access Granted”傳遞給 LCD，并觸發“Access G/D”數據序列。

這是“授予訪問權限？”的代碼。自定義片段：

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

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

3.}

最后，我們將看看應用程序的 Arm Alarm Countdown 部分。

當按下 4x3 鍵盤上的“*”鍵時，會觸發“倒計時序列”對象，并觸發 20 秒超時。這些同時執行。20 秒超時結束后，系統將在“安全？”上設置為“inNode0”。我們之前討論的塊將被觸發。

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

接下來，數字 20 被發送到數據計數器對象上的值端口。然后將該值傳遞到數據計數器上的“字符串 B”端口。“Alarm Armed:”+“20”的連接字符串然后通過任意數據序列發送到 LCD。

然后觸發振蕩代碼塊，計數設置為 20，間隔設置為 1000 毫秒。

然后這會觸發數據計數器 20 次，每秒遞減一次計數器，直到計數達到 0。每次計數遞減時，都會向 String Merge 對象發送一個新值，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)”到液晶顯示器。

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

這就是對應用程序進行編程的過程。保存您的應用程序并返回應用程序頁面。

第 4 步：映射應用程序

您現在應該回到應用程序頁面。

找到您的“安全系統”應用程序并點擊播放按鈕。

包含應用程序中所有設備的列表將展開。

接下來單擊“運動傳感器”設備，客戶端下拉菜單將出現在右側。

從下拉菜單中選擇運動傳感器驅動程序并點擊“完成”。

對其余設備重復相同的步驟。對于此應用程序，每個設備應該只有一個可選驅動程序。

請注意，除了一個狀態符號之外的所有狀態符號都已更改為綠色復選標記。我們在我們的應用程序中使用了門觸點設置，但目前我們沒有通過三星 SmartThings 或我們的 Builder Bases 之一設置。因此，您可以將此設備保留為未映射，或者您可以將一個設備與系統配對。

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

您現在已經完成了應用程序的映射！

第 5 步：運行應用程序！

接下來，點擊“保存+運行”

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恭喜！您的安全系統現已完成，玩得開心！

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