Ftit ġimgħat ilu qattajna : bnew kamra, li mlew b'apparat intelliġenti u nedew xandira fuq YouTube minnha. Parteċipanti jistgħu jikkontrollaw apparati IoT mill-websajt tal-logħba; L-għan kien li ssib arma moħbija fil-kamra (punter tal-laser b'saħħtu), hack u tikkawża ċirkwit qasir fil-kamra.
Biex inżidu l-azzjoni, poġġiejna shredder fil-kamra, li fiha għabbejna 200 rublu: it-shredder kiel kont wieħed fis-siegħa. Wara li tirbaħ il-logħba, tista 'twaqqaf it-shredder u tieħu l-flus kollha li fadal.
Diġà għedna U proġett. Wasal iż-żmien li nitkellmu dwar il-ħardwer u kif ġie mmuntat.
Kien hemm ħafna talbiet biex nuru l-mument tat-tindif ta’ kamra – nuru kif neħħuha
Arkitettura tal-Hardware: Kontroll tal-Kamra
Bdejna nfasslu soluzzjoni hardware meta x-xenarju kien diġà mifhum bejn wieħed u ieħor, il-backend kien lest, u kellna kamra vojta lesta biex ninstallaw it-tagħmir.
Filwaqt li niftakru ċ-ċajta l-antika "Is-S fl-IoT tirrappreżenta s-Sigurtà" ("L-ittra S fl-abbrevjazzjoni IoT tirrappreżenta s-Sigurtà"), iddeċidejna li din id-darba l-atturi fix-xenarju tal-logħba jinteraġixxu biss mal-front-end u back-end. tas-sit, iżda ma tieħux l-opportunità li tasal direttament għall-ħadid.
Dan sar għal raġunijiet ta’ sigurtà u spettaklu ta’ dak li kien qed jiġri fuq l-iskrin: b’aċċess dirett għall-hardware mill-plejers, ikun ferm aktar diffiċli li jiġu iżolati azzjonijiet sikuri u potenzjalment perikolużi, pereżempju, scrolling veloċi ta’ shredder jew kontroll. piroteknika.
Qabel ma nibdew id-disinn, fformulajna diversi prinċipji għall-kontroll tal-apparat tal-logħob, li saru l-bażi tad-disinn:
Tużax soluzzjonijiet bla fili
L-ispazju kollu tal-logħob huwa f'qafas wieħed, li kull rokna tiegħu tista 'tintlaħaq. Ma kien hemm l-ebda ħtieġa reali għal konnessjonijiet mingħajr fili u sempliċiment isiru punt ieħor ta 'falliment.
Tużax xi apparat speċjali tad-dar intelliġenti
Prinċipalment għall-fini tal-flessibilità tal-adattament. Huwa ċar li nistgħu nippersonalizzaw ħafna verżjonijiet f'kaxxa ta 'sistemi tad-dar intelliġenti b'amministrazzjoni u kontrolli lesti għall-kompitu tagħna, iżda l-ispejjeż tax-xogħol ikunu komparabbli mal-ħolqien ta' soluzzjoni sempliċi tiegħek stess.
Barra minn hekk, kien meħtieġ li toħroġ b'apparat li juri biċ-ċar li kienu l-plejers li bidlu l-istat tiegħu: dawruh/itfi jew poġġew dawl speċifiku fuq l-ittri FALCON.
Ġbarna l-elementi kollha minn hardware disponibbli pubblikament li jista 'jinxtara fi ħwienet regolari tal-partijiet tar-radju: bejn it-twassil tal-pizza u d-dieta cola, kurrieri Chip and Dip u Leroy kontinwament waslu fis-sit.
L-għażla li niġbru kollox nfusna ssimplifikat id-debugging, l-iskalabbiltà, madankollu, kienet teħtieġ attenzjoni akbar waqt l-installazzjoni.
Kollha relays u arudin m'għandhomx ikunu viżibbli fil-qafas
Iddeċidejna li nġibu l-elementi kontrollabbli kollha f'post wieħed u naħbuhom wara l-kwinti sabiex inkunu nistgħu nissorveljaw il-prestazzjoni tagħhom u, jekk meħtieġ, nitkaxkru bir-reqqa mill-firxa ta 'viżibilità tal-kamera u nissostitwixxu l-unità falluta.
Fl-aħħar, kollox kien moħbi taħt il-mejda, u l-kamera ġiet installata biex xejn ma kien jidher taħt il-mejda. Dan kien il-“blind spot” tagħna biex l-inġinier jitla’
Bħala riżultat, aħna fil-fatt ltqajna apparat intelliġenti wieħed: irċieva l-istat ta 'kull waħda mill-partijiet tiegħu mill-backend u biddilha bil-kmand xieraq.
Mill-aspett tal-implimentazzjoni tal-hardware, dan l-apparat ikkontrolla 6 elementi:
- Diversi lampi tal-mejda, għandhom stat mixgħul/mitfi u huma kkontrollati mill-plejers
- Ittri fuq il-ħajt, jistgħu jibdlu l-kulur tagħhom fil-kmand tal-plejers
- Fannijiet li jduru u jiftħu l-flipchart meta s-server ikun taħt tagħbija
- Laser ikkontrollat permezz ta 'PWM
- Shredder li kiel il-flus fl-iskeda
- Magna tad-duħħan li spiċċat qabel kull sparatura bil-laser
Ittestjar ta 'magna tad-duħħan bil-laser
Aktar tard, ġie miżjud dawl tal-palk, li kien wara l-qafas u kien ikkontrollat eżattament bħall-lampi mill-punt 1. Id-dawl tal-palk ħadem f'żewġ każijiet: dawwal il-lejżer meta l-enerġija ġiet applikata għalih, u dawwal il-piż qabel il- laser tnediet fil-mod ta 'ġlieda.
X'kien dan l-apparat intelliġenti?
It-triq kollha, Yura, il-ħardwer tagħna, ippruvat ma tikkomplikax l-affarijiet u toħroġ bl-aktar soluzzjoni sempliċi u minimalista possibbli.
Kien preżunt li l-VPS sempliċement imexxi script li jirċievi json bl-istat tal-apparati u jibgħatha lill-Arduino konness permezz tal-USB.
Konnessi mal-portijiet:
- 16-il relay regolari (kienu dawk li jagħmlu l-istorbju tal-ikklikkjar li nstema' fil-video. Prinċipalment għażilnihom minħabba dan il-ħoss)
- 4 relays ta' stat solidu għall-kontroll ta' kanali PWM, bħal fannijiet,
- output PWM separat għall-lejżer
- output li jiġġenera sinjal għall-istrixxa LED
Hawn eżempju ta 'kmand json li wasal għar-relay mis-server
{"power":false,"speed":0,"period":null,"deviceIdentifier":"FAN"}U dan huwa eżempju ta 'funzjoni li biha l-kmand wasal għand Arudino
def callback(ch, method, properties, body):
request = json.loads(body.decode("utf-8"))
print(request, end="n")
send_to_serial(body)Biex issegwi l-mument meta l-laser fl-aħħar jinħaraq mill-ħabel u l-piż itir fuq l-akkwarju, għamilna buttuna żgħira li kienet attivata meta l-piż waqa 'u tat sinjal lis-sistema.
Buttuna għall-monitoraġġ tal-moviment tal-piż
Ma’ dan is-sinjal, suppost kellhom jixegħlu bombi tad-duħħan magħmulin minn blalen tal-ping-pong. Poġġejna 4 flares tad-duħħan direttament fil-każ tas-server u konnessihom b'ħajta nichrome, li suppost kellha tisħon u taħdem bħal fjus.
Djar bil-bombi tad-duħħan u girland Ċiniż
Arduino
Skont il-pjan oriġinali, saru żewġ azzjonijiet fuq l-Arduino.
L-ewwel, meta waslet talba ġdida, it-talba ġiet analizzata bl-użu tal-librerija ArduinoJson. Sussegwentement, kull apparat immaniġġjat tqabbel maż-żewġ proprjetajiet tiegħu:
- stat tal-enerġija "mixgħul" jew "mitfi" (stat standard)
- il-perjodu li għalih jinxtegħel l-apparat - il-ħin f'mikrosekondi mill-bidu tal-bord, meta jkun wasal iż-żmien li titfi, jiġifieri, ġġib l-istat għall-istandard
L-aħħar darba kien issettjat meta rċeviet il-parametru korrispondenti f'JSON, iżda ma setax jiġi trażmess, allura l-valur ġie ssettjat għal 0 u ma seħħ l-ebda reset.
It-tieni azzjoni li l-Arduino wettaq kull ċiklu kienet li jaġġorna l-istati, jiġifieri, li jiċċekkja jekk kienx hemm bżonn li tixgħel xi ħaġa jew jekk kienx żmien li titfi xi apparat.
Laser pointer - l-istess Megatron 3000
Dan huwa modulu regolari tal-qtugħ u l-immarkar tal-lejżer b'fokus manwali LSMVR450-3000MF 3000mW 450nm.
Ittri Falcon
Saru b'mod sempliċi ħafna - sempliċement ikkuppjajna l-ittri mill-logo, qatgħuhom mill-kartun, u mbagħad koprejna b'tejp LED. F'dan il-każ, kelli issaldja l-biċċiet tat-tejp flimkien, 4 kuntatti fuq kull ħjata, iżda r-riżultat kien worth it. Il-backender tagħna Pasha wera mirakli ta’ ħila, u għamilha f’inqas minn ftit sigħat.
L-ewwel testijiet tal-apparat iot u l-irfinar
Għamilna l-ewwel testijiet u fl-istess ħin waslulna kompiti ġodda. Il-fatt hu li fin-nofs tal-proċess, produttur tal-films reali u cameraman minn VGIK, Ilya Serov, ingħaqad mat-tim - bena l-qafas, żied dawl addizzjonali taċ-ċinema u biddel ftit l-iskript tal-logħba biex jagħmel il-plott aktar emozzjonali, u l-istampa aktar drammatika u teatrali.
Dan żied b'mod sinifikanti l-kwalità, iżda dehru elementi li kellhom ukoll jiġu konnessi mar-relay u mal-algoritmu tal-operat preskritt.
Problema oħra kienet il-laser: għamilna diversi esperimenti b'tipi differenti ta 'ħabel u lasers ta' poteri differenti. Għat-test, aħna sempliċement imdendla piż vertikalment fuq ħabel.
Meta taħdem b'token tat-test, il-qawwa regolata permezz tal-PWM kienet inqas minn 10% u ma tagħmilx ħsara lill-ħabel anke b'espożizzjoni twila.
Għall-modalità ta 'ġlieda, il-lejżer kien defocused għal madwar post b'dijametru ta' 10 mm u b'fiduċja maħruq permezz ta 'ħabel b'tagħbija minn distanza ta' madwar metru.
Allura l-lejżer ħadem perfettament fit-testijiet
Meta bdejna nittestjaw kollox sew fil-kamra fuq piż sospiż, irriżulta li l-iżgurar tal-lejżer b'mod sigur ma kienx daqshekk faċli. Imbagħad, meta l-ħabel jinħaraq, idub, tiġġebbed u tiċċaqlaq barra mill-fokus oriġinali tagħha.
Imma ma baqax jaħdem hekk: il-ħabel inbidel
Ilya mexxa l-lejżer lejn it-tarf tal-kamra biswit il-ħabel sabiex ir-raġġ tal-lejżer jgħaddi mill-istadju kollu u jidher sabiħ fil-qafas, li rdoppja d-distanza.
Wara li wettaqna bosta esperimenti oħra bil-ħruq tal-ħabel diġà fil-battalja, iddeċidejna li ma nitorturawx id-destin u niżguraw il-qtugħ tal-ħabel bl-użu ta 'wajer nichrome. Qerdet il-ħajta 120 sekonda wara li xgħel il-laser fil-mod ta 'ġlieda. Aħna ddeċidejna li hardcode dan, kif ukoll l-iskonnessjoni tal-wajer u t-tqabbid tal-bombi tad-duħħan meta l-kuntatt ta 'separazzjoni jiġi attivat, direttament fil-ħardwer tal-mikrokontrollur.
Il-ħajta li eventwalment inħaraq permezz tal-ħabel off-screen
Għalhekk, it-tielet kompitu deher li l-Arduino solvuti - biex jinħadmu s-sekwenzi assoċjati mal-eżekuzzjoni ta 'dawn il-kmandi.
Iddeċidejna wkoll li nagħtu lill-Arduino il-ħtieġa li jgħodd il-flus fuq it-TV u jħaddem it-shredder. Inizjalment, kien preżunt li l-backend jagħmel dan u l-bilanċ attwali jkun viżibbli fuq il-websajt, u fuq it-TV konna nuru kummenti minn YouTube bħala element interattiv addizzjonali, billi ngħidu lit-telespettaturi li l-avvenimenti fil-kamra kienu qed iseħħu b'mod reali. ħin.
Iżda matul il-ġirja tat-test, Ilya ħares lejn ix-xena u ssuġġeriet li juri l-bilanċ tal-logħba fuq l-akbar skrin: kemm fadal flus, kemm ittiekel, u l-countdown għall-bidu li jmiss tat-shredder.
Rabna Arduino mal-ħin attwali: kull siegħa sħiħa t-tqattigħ kien beda. L-istampa kienet murija fuq it-TV bl-użu ta 'rasberry, li f'dak il-mument kien diġà qed jirċievi talbiet mis-server u jibgħathom lill-arduino għall-eżekuzzjoni. Stampi b'indikaturi monetarji nġibdu billi ssejjaħ lill-console utility fim xi ħaġa bħal din
image = subprocess.Popen(["fim", "-q", "-r", "1920×1080", fim_str]), где fim_str
U ġie ffurmat ibbażat fuq l-ammont jew il-ħin meħtieġ.
Aħna iġġeneraw l-istampi bil-quddiem: aħna sempliċement ħadna vidjo lest b'tajmer u esportajna 200 stampa.
Din hija l-mekkaniżmi li kienu pprogrammati fis-salib. Sakemm beda l-countdown finali, aħna lkoll morna fuq il-post, armajna ruħna bit-tifi tan-nar u poġġejna nistennew in-nar (li kien biss fl-aqwa tiegħu fid-discord)
Kif tagħmel xandira li taħdem għal ġimgħa: tagħżel kamera
Għat-tfittxija, kellna bżonn xandira kontinwa fuq YouTube għal 7 ijiem - dan huwa eżattament dak li waqqafna bħala t-tul massimu tal-logħba. Kien hemm żewġ affarijiet li setgħu jwaqqfuna:
- Is-sħana żejda tal-kamera minħabba tħaddim kontinwu
- Qtugħ tal-Internet
Il-kamera kellha tipprovdi għall-inqas stampa Full HD biex tagħmel il-logħob u l-ħarsa tal-kamra komdu.
Inizjalment, ħares lejn webcams li huma prodotti għal streamers. Konna qed naqtgħu l-baġit tagħna, għalhekk ma ridniex nixtru kamera, iżda, kif irriżulta, ma jikruhomx. Fl-istess mument, mirakulużament sibna kamera Xbox Kinect mimduda fid-dar tiegħi, installajnaha fil-kamra tiegħi u bdejna xandira tat-test għal ġimgħa.
Il-kamera ħadmet tajjeb u ma saħnitx iżżejjed, iżda Ilya kważi immedjatament innota li ma kellhiex is-settings, b'mod partikolari kien impossibbli li tissettja l-espożizzjoni.
Ilya fittex li jġib it-tip ta 'xandir eqreb lejn l-istandards tal-produzzjoni tal-films u l-vidjow: biex iwassal xena tad-dawl li tinbidel b'mod dinamiku b'sorsi ta' dawl qawwi, sfond mudlam u oġġetti fil-qafas. Fl-istess ħin, ridt li nippreserva l-elaborazzjoni tal-immaġni kemm fil-punti ewlenin kif ukoll fid-dellijiet, b'ħoss diġitali minimu.
Għalhekk, għalkemm il-Kinect wera li huwa affidabbli fit-testijiet u ma kienx jeħtieġ karta tal-qbid tal-vidjo (punt ieħor ta 'falliment), iddeċidejna li nabbandunawha. Wara tlett ijiem ta 'ttestjar ta' kameras differenti, Ilya għażel il-Sony FDR-AX53 - kamkorder żgħir u affidabbli li huwa rħas biex jikri, iżda fl-istess ħin għandu affidabilità suffiċjenti u karatteristiċi viżwali.
Kerna kamera, xegħluha għal ġimgħa flimkien ma’ video capture card, u rrealizzajna li biha nistgħu noqogħdu fuq xandir kontinwu tul it-tfittxija kollha.
Nagħmlu film: it-tqegħid tal-palk u d-dawl
Il-ħidma fuq id-dawl kienet teħtieġ ċerta grazzja; kellna nibnu punteġġ tad-dawl b'mezzi minimi:
1. Illuminazzjoni ta 'oġġetti meta l-plejers isibuhom (laser, piż), kif ukoll dawl kostanti fuq it-shredder. Hawnhekk użajna dedolight 150 - tagħmir tad-dawl tal-film affidabbli u kompatt b'lampi aloġeni ta 'vultaġġ baxx, li jippermettulek tiffoka r-raġġ fuq oġġett speċifiku mingħajr ma jaffettwa l-isfond u oġġetti oħra.
2. Dawl tal-logħob prattiku - fanal tal-mejda, fanal tal-art, stilla, girland. Id-dawl prattiku kollu kien imqassam b'mod armonjuż fil-qafas biex idawwal iż-żona ta 'l-immaġini, kien hemm lampi LED b'temperatura tal-kulur ta' 3200K ġewwa, il-lampa fil-lampa ta 'l-art kienet mgħottija b'filtru tal-fojl Rosco aħmar biex jinħoloq aċċent ta' kulur mhux tas-soltu.
Jien inġinier għand ommi jew it-tnedija hija għada
Kif irriservajna l-internet u l-elettriku
Huma avviċinaw il-kwistjoni tat-tolleranza tal-ħsara kważi bħal f'ċentru tad-dejta: iddeċidew li ma jiddevjawx mill-prinċipji bażiċi u rriżervaw skont l-iskema tas-soltu N+1.
Jekk ix-xandira fuq YouTube tieqaf, dan ifisser li jkun impossibbli li terġa’ tgħaqqad billi tuża l-istess link u tkompli l-fluss. Kien mument kritiku, u l-kamra kienet tinsab f'uffiċċju regolari.
Għal dan użajna router ibbażat fuq OpenWRT u l-pakkett mwan3. Ittestja awtomatikament id-disponibbiltà tal-kanal kull 5 sekondi u, f'każ ta 'waqfa, qaleb għall-modem backup ma' Yota. Bħala riżultat, il-bidla għall-kanal tal-backup seħħet f'inqas minn minuta.
Kien ugwalment importanti wkoll li jiġu eliminati l-qtugħ tad-dawl, minħabba li anki żieda qawwija fil-qawwa għal żmien qasir tikkawża reboot tal-kompjuters kollha.
Għalhekk, ħadna provvista ta 'enerġija bla interruzzjoni ippon innova g2 3000, li tagħmel backup tal-apparati kollha tal-logħob: il-konsum totali tal-enerġija tas-sistema tagħna kien ta' madwar 300 Watts. Kien idum għal 75 minuta, pjuttost biżżejjed għall-iskopijiet tagħna.
Iddeċidejna li nissagrifikaw dawl addizzjonali f'każ li l-elettriku fil-kamra jintefa - ma kienx imqabbad ma 'provvista ta' enerġija mingħajr interruzzjoni.
Rikonoxximenti
- Lit-tim kollu , li vvinta u implimenta l-logħba.
- Separatament, għall-amministraturi RUVDS, għall-monitoraġġ tax-xogħol tas-servers, it-tagħbija kienet aċċettabbli u kollox ħadem bħas-soltu.
- Lill-aqwa boxxla għall-fatt li bi tweġiba għas-sejħa, “Għandi idea: nieħdu server, inpoġġu akkwarju fuqu, u ndendlu piż fuqu, boom, bang, kollox mgħarraq bl-ilma, short circuit, nar !” hu dejjem b’kunfidenza jgħid “għamlu!”
- Grazzi u separatament lil Mikhail Karpov talli mhux biss iltaqa’ f’nofs it-triq u ppermettilna niksru t-Termini tal-Użu, iżda anke tana kont tan-negozju għal sena meta tkellimna dwar il-proġett.
- Ilya Serov biex tingħaqad u ssir ko-produttur tal-proġett, lest biex jitkaxkru nofs il-lejl, inkullar strixxa LED, infittxu soluzzjonijiet tekniċi u nagħmlu minn kollox sabiex inġibu film reali.
- talli dejjem lest li jsalva s-sitwazzjoni meta ħaddieħor rema jdejh, borscht, appoġġ morali u konversazzjonijiet sa filgħodu.
- talli għaqqadna mal-aqwa pentester fil-pajjiż, li tawna pariri u għenuna fil-kompiti.
- għall-produzzjoni tal-vidjow jibred tal-vidjows kollha.
- għal id soda u rieda li taħdem sal-aħħar.
- Ukoll għal pizza kważi dejjem sħuna.
U l-akbar gratitudni tmur lejn il-plejers għall-emozzjonijiet kollha li esperjenzajna waqt li dħalt it-tfittxija għal jumejn mingħajr ma torqod u saħansitra tpoġġi x-xogħol.
Artikli oħra dwar it-tfittxija biex jinqered is-server
Sors: www.habr.com