2016/07/19


本篇的主角是萊恩大兵的兩個兒子 Willie 和 Kenny. 萊恩大兵為他們兩個安排了 LEGO NXT 機器人的家教. 

2016/5/7, 第三十九課, 數位門鎖

雖然沒真的用過摸過保險箱, 常看電影也知道保險箱的開啟方法大致有: 鑰匙, 密碼, 轉盤, 感應晶片等. 





今天的課題就是要來做數位門鎖, 整合多樣式的安控與認證機制 (目標是整合三種認證機制), 全部做對才能把門鎖打開. 




課程第一段, 數位門鎖的功能與結構

先來分析這個數位門鎖的功能與結構

(1) 要整合多樣式的安控與認證機制

(2) 要有開啟/關閉的門扉結構



一項一項來思考該怎麼做:

(1) 要整合多樣式的安控與認證機制




模擬保險箱的開啟方法.
* 轉盤: 可用馬達的角度感應器來實作.
* 密碼: 可用兩顆觸踫感應器, 訂定按放的順序, 即等同是密碼控制.
* 感應晶片: 當然是不會用到 RFID 或 NFC 之類的技術. 只是要模擬樣子, 可用光源感應器來代替.
* 鑰匙: NXT 積木零件不適合, 跳過.

那就決定用轉盤, 密碼與感應晶片三種認證機制來實作囉.

(2) 要有開啟/關閉的門扉結構

這簡單, 就是做一個長方體結構, 加上馬達來做門扉的開關控制.


課程第二段, 實作, 修改與調整

光源感應器受環境光害的影響太大. 若要能穩定的做開關控制, 就得儘量消除環境光害. 暗箱就是讓光源感應器儘量隔絕環境光害的一種結構. 


光源感應器暗箱的結構

雖然老師有示範暗箱結構的作法, 兩兄弟在實作時, 都在暗箱這段卡關. 尤其 Kenny 卡關到不想做了.




Willie 的作品不像保險箱, 比較像定時炸彈. 






Willie 的程式碼看起來很長, 其實很簡單.




[1] 第一關: 先轉轉盤, 先正轉 360, 再反轉 360. 
[2] 第二關. 將紙片插入暗箱, 讓光源感應器偵測值>65 才能過關.
[3] 第三關. 以 21212211 的順序按壓兩個觸踫應應器才能過關. 

三個關卡都正確輸入, 門扉即會自動打開. (再按壓觸踫感應器_2, 即會關門)


Kenny 的作品未完成, 他在暗箱卡關太久, 且對程式指令的理解與駕馭力還不足, 沒能完成數位門鎖的程式碼.






兩兄弟的作品合照





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