開源硬件之篡改防護設(shè)備

描述

時刻注意你的背影！

你永遠不知道誰在試圖檢查你的東西！您的筆記本電腦、平板電腦或智能手機 - 有人看到了但您不在，他們可能會試圖窺探（盡管他們不能因為您的密碼）。但是你需要知道這樣的人是否就在附近。Tamper Guard 會告訴您是否有人觸碰了您的物品，有人打開了您的抽屜或打開了您的房門或打開了冰箱偷食物！

該設(shè)備由 BBC Micro Bit 制造，在設(shè)置過程中需要 PIN/密碼，并且可以在充滿電的情況下保護您的物品長達一周！

工作原則

Micro:Bit 板帶有一個 3 軸加速度計（地球重力場和感應(yīng)力/加速度傳感器）和磁力計（地球磁場傳感器）。有 2 個按鈕 A 和 B 用于輸入。那么，你如何把數(shù)字放在里面呢？

答案是虛擬磁力計數(shù)字鍵盤，它只有一個物理按鈕 A。通過在平面上 360 度旋轉(zhuǎn)設(shè)備，從跟蹤地球磁場的羅盤航向生成 0 到 9 位數(shù)字。

當所需數(shù)字出現(xiàn)在 5x5 LED 矩陣顯示屏上時，使用按鈕 A 選擇數(shù)字。通過這種方式，輸入一個 4 位數(shù)的密碼以匹配每個編程的密碼。如果 PIN 碼不匹配，屏幕上會出現(xiàn)一個 X，如果 PIN 碼匹配，則會出現(xiàn)一個勾號，設(shè)備將在幾秒鐘內(nèi)進入 ARMED 模式。該設(shè)備必須放在手機、筆記本電腦、書本、門上，不得移動。很快就會出現(xiàn)一個鎖定圖標 - 表示它已武裝。

加速度計將監(jiān)控所有三個軸上的任何運動。檢測到 5% 的 G 力時將觸發(fā)一次跳閘，如果有人試圖拿起電話、筆記本電腦或試圖打開房間或冰箱的門，就會發(fā)生這種情況。它適用于任何方向。如果發(fā)生跳閘，解鎖圖標將出現(xiàn)在顯示屏上。

硬件構(gòu)建

該設(shè)備的構(gòu)建始于一個裝有鋰聚合物電池的塑料盒。這東西可能需要工作幾天，這就是大容量可充電電池發(fā)揮作用的地方。

?

盒內(nèi)電池及充電電路

?

Lipo 充電是通過 USB 迷你端口完成的。由于 USB 電壓為 5 伏，充滿電的 LiPo 升至 4.2 V，因此 2 個二極管的 Vfd 為 0.7，0.2 伏用于降低充電電壓。這不是為這類電池充電的正確方法，但為了簡單起見可以完成這項工作。有一個藍色 LED 指示正在充電。

塑料盒背面有一塊磁鐵——它可以將設(shè)備垂直安裝在冰箱、金屬門等上。

?

USB 充電和安裝磁鐵

?

由于micro bit 的工作電壓最高可達 3.6 伏，因此還有一個二極管可將電池最高 4.2 伏降至 3.5 伏。電池降低的降壓輸出連接到 microbit 的頂部電池連接器。

為了固定在盒子中，一個原型板和一個面包板也連接到微型位板上。

?

?

?

?

?

1 / 2 ?為進一步發(fā)展做好準備

?

代碼

micro bit 使用Microsoft JavaScript Block Editor進行編程。一旦代碼準備就緒，十六進制文件就會下載到計算機中。microbit通過USB數(shù)據(jù)線連接到電腦。將出現(xiàn)一個名為 MICROBIT 的磁盤驅(qū)動器，將 hex 文件復(fù)制到該驅(qū)動器以對設(shè)備進行編程，

在 Block Editor Coding 中，首先虛擬鍵盤將使用羅盤航向輸入并按下按鈕 A。

?

?

?

?

?

1 / 3 ?虛擬數(shù)字鍵盤

?

一旦獲取了 PIN 的所有 4 位數(shù)字，PIN 將生成為 4 位數(shù)字。最后，如果 PIN 碼與預(yù)設(shè)密碼（此處：1-9-8-7）相匹配，鎖定圖標將會出現(xiàn)并且設(shè)備處于保護模式，直到跳閘發(fā)生！

用戶必須在編程期間設(shè)置密碼，PIN 必須與之匹配！

可能的應(yīng)用案例

• 防止飲料在派對上被摻雜

• 守衛(wèi)冰箱門

• 文件/信件/通知的鎮(zhèn)紙

• 筆記本電腦/手機/平板電腦屏幕保護罩

• 開門或未指示

• 辦公桌抽屜防護

結(jié)論

該設(shè)備是原始級別想法的工作原型。使用板內(nèi)的藍牙并連接到藍牙物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，可以創(chuàng)建真正的篡改防護。