Älykkään pysäköinnin ja liikenteenhallinnan kyberfyysinen turvallisuus: 6 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:00

Internet kasvaa miljardeilla laitteilla, mukaan lukien autot, anturit, tietokoneet, palvelimet, jääkaapit, mobiililaitteet ja paljon muuta ennennäkemättömällä vauhdilla. Tämä tuo useita riskejä ja haavoittuvuuksia älykkäiden kaupunkien infrastruktuuriin, toimintaan ja hallintoon ympäri maailmaa. Tämä projekti antaa yleiskuvan siitä, kuinka älykkäitä turvakamerajärjestelmiä voidaan käyttää optimoimaan, seuraamaan ja parantamaan liikenteen ja pysäköintialueiden käyttäytymistä älykkään kaupungin ympärillä.

Vaihe 1: Tarvittavat komponentit ja materiaalit

Hanke vaatii seuraavan luettelon komponenteista ja materiaaleista täydellisen älykkään liikenteen ja pysäköinninhallintajärjestelmän rakentamiseksi:

Olennaista

1. Vadelma Pi 3B+ (1)

2. Vadelma Pi Zero W (1)

3. RasPi -kameramoduuli (2)

4. Aaltopahvi

5. Xacto -veitset

6. Pahviliima

7. Merkkikynät

8. Värillinen nauha

Lisää

1. Näyttö

2. Näppäimistö

3. Hiiri

4. Verkkolaitteet (5V, 2A)

Vaihe 2: Fyysisen infrastruktuurin suunnittelu

Älykäs kaupunki edellyttää infrastruktuuria, joka on suunniteltu ja rakennettu mittakaavaan ja sopiviin mittoihin. Seuraavat osat voidaan tunnistaa infrastruktuurin pääosiksi

1. Laitteiston päälaite

Tavoite: Pitää ja piilottaa tehon ja prosessoinnin laitteistot, kuten kaapelit, jakelukaapelit ja sovittimet kaupungin maanpinnan alapuolelle.

Mitat: 48 x 36 cm

Lisä: Vaatii suorakulmaisen reiän katkaisun yhteen kulmista maanpinnan alapuolella olevien kaapeleiden käyttämiseksi.

2. Korkea rakennus

Tavoite: Toimii ensisijaisena alustana kameralle, joka sijoitetaan 3/4 korkeuteen ja tarjoaa hyvän näkökulman pysäköintialueelle ja rakennusta ympäröiville teille.

Mitat: 24 "x 16" x 16"

Lisävaatimukset: Edellyttää rakennuksen kaikissa seinissä kolmea 2 x 4 tuuman reikää, jotta Raspberry Pi 3B+ voidaan pitää rakennuksen sisällä noin 3/4 korkeudella kaupungin maanpinnan yläpuolella.

3. Pankin rakentaminen

Tavoite: Toimii salaisuutena Raspberry Pi Zero W: lle ja RasPi Camille, joka näyttää pankkiyrityksen ja rakennuksen sisäänkäyntien yli

Mitat: 16 "x 20" x16"

Muuta: Luo väliseinä rakennuksen sisään erottaaksesi palvelinhuone todellisesta pankkitoimintojen huoneesta, kuten kuvissa näkyy.

Vaihe 3: Rakenna älykäs kaupunki

Kun maalaitteiston kannen, kerrostalon ja pankkirakennuksen mitat on merkitty pahvilaatikoihin, olemme valmiita rakentamaan itse kaupungin.

1. Aseta koko pahvilevy mittojen 48 "x36" pohjalle, jotta voit luoda alustan koko kaupungille, jolle rakentaa

2. Luo maalaitteiston kannen seinät luodaksesi suljetun korkeusalueen 5 käyttämällä toista pahvia.

3. Käytä toista pahvilevyä, jonka mitat ovat 48 "x36", luodaksesi maalaitteiston kannen katon ja luoksesi siihen 16 "x16" reiän kerrostalolle.

4. Leikkaa seinät ja katto sekä kerrostaloille että pankkirakennuksille kolmannesta pahvilevystä kohdassa "Fyysisen infrastruktuurin suunnittelu" määritettyjen mittojen mukaisesti ja kuvien mukaisesti.

5. Leikkaa tarvittavat reiät rakennuksen seinistä ja katoista edellä kuvatulla tavalla ja kuten kuvissa näkyy.

Vaihe 4: Laitteiston ja ohjelmiston integrointi

Nyt on aika ottaa käyttöön Vadelma Pis, kamerat ja ohjelmisto, jotka ovat tarpeen älykkään kaupungin käynnistämiseksi.

1. Liitä hiiri, näppäimistö ja näyttö Raspberry Pi 3B+ -laitteeseen USB- ja HDMI -kaapeleilla ja -porteilla.

2. Käynnistä Raspberry Pi 3B+ seinäadapterilla (5V, 2A)

3. Liitä MicroSD -kortti Raspberry Pi -laitteeseen ja käynnistä järjestelmä ja odota, kunnes Ubuntu Mate -näyttö tulee näyttöön.

4. Avaa nyt päätelaite Ubuntu Matessa ja siirry FeatureCV -hakemistoon ja suorita "python locate.py"

5. Näyttöön tulee useita näyttöjä, joissa auton tunnistusalgoritmi toimii. Tämä tarkoittaa, että olet suorittanut laitteiston ja ohjelmiston integroinnin vaiheen onnistuneesti. Onnittelut!

Vaihe 5: Opi tietoverkko-fyysinen turvallisuus ja pelaa

Älykkään pysäköintijärjestelmän koko lähdekoodi löytyy alla olevasta Github -linkistä: github.com/BhavyanshM/FeatureCV

Turvakamerat ovat yksi yleisimmin käytetyistä antureista rikosten havaitsemiseksi ympäri maailmaa. Tämä vaihe opastaa sinut visioon perustuvan turvakamerajärjestelmän rakentamisessa, testaamisessa ja tuhoamisessa.

1. Käynnistä Python -skripti "locate.py" käyttämällä pääteikkunan komentoa "python locate.py".

2. Käytä "Trackbars" -ikkunan vierityspalkkeja saadaksesi oikeat HSV -arvot eristämään vain pysäköintialueelle pysäköity auto.

3. Tallenna nämä HSV -arvot johonkin tiedostoon.

4. Käytä nyt SSH -asiakasta ulkoisella kannettavalla tietokoneella kirjautuaksesi tähän Raspberry Pi 3B+ -laitteeseen WiFi -verkon kautta ja muokata joitakin arvoja etänä, jotta näet turvajärjestelmän kaatumisen eikä autoja!

5. Voit vapaasti leikkiä Python -skriptien ja HSV Trackbar -arvojen avulla, jotta voit tunnistaa eri väreillä ja ominaisuuksilla varustetut autot.

Vaihe 6: Johtopäätös ja video

Älykäs pysäköinti- ja liikenteenohjausjärjestelmä voi mullistaa minkä tahansa organisaation kyvyn valvoa, turvata, optimoida ja parantaa älykaupungin toimintaa.

Katso yllä olevasta videosta, että järjestelmät toimivat odotetulla tavalla ja kuten videossa näkyy.