Cyber-fysisk sikkerhet for smart parkering og trafikkontroll: 6 trinn

2025 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2025-01-23 15:02

Internett vokser med milliarder av enheter, inkludert biler, sensorer, datamaskiner, servere, kjøleskap, mobile enheter og mye mer i et tempo uten sidestykke. Dette introduserer flere risikoer og sårbarheter i infrastruktur, drift og styring av smarte byer over hele verden. Dette prosjektet vil gi en oversikt over hvordan smarte sikkerhetskamera -systemer kan brukes til å optimalisere, overvåke og forbedre den generelle oppførselen til trafikk og parkeringsplasser rundt en smart by.

Trinn 1: Komponenter og materialer påkrevd

Prosjektet krever følgende liste over komponenter og materialer for å bygge det komplette smarte trafikk- og parkeringskontrollsystemet:

Viktig

1. Raspberry Pi 3B+ (1)

2. Raspberry Pi Zero W (1)

3. RasPi kameramodul (2)

4. Bølgepapp

5. Xacto -kniver

6. Kartonglim

7. Markørpenner

8. Farget tape

Ytterligere

1. Overvåk

2. Tastatur

3. Mus

4. Strømadaptere (5V, 2A)

Trinn 2: Designe den fysiske infrastrukturen

Den smarte byen krever en infrastruktur designet og bygget i målestokk og passende dimensjoner. Følgende seksjoner kan identifiseres som hoveddelene i infrastrukturen

1. Main Hardware Deck

Mål: Holder og skjuler strøm- og behandlingsmaskinvare som kabler, strømfordelingsstrimler og adaptere under bakkenivå i byen.

Dimensjoner: 48 "x 36"

Tillegg: Krever en rektangulær hullutskjæring på et av hjørnene for å få tilgang til kablene under bakkenivå.

2. Høyhus

Mål: Fungerer som den primære plattformen for kameraet som skal plasseres i 3/4 høyde for et godt utsiktspunkt over parkeringsplassen og veiene rundt bygningen.

Dimensjoner: 24 "x 16" x 16"

Tillegg: Krever tre hull på 2 "x4" dimensjoner på alle veggene i bygningen for å holde Raspberry Pi 3B+ plassert inne i bygningen på omtrent 3/4 høyde over byens bakkenivå.

3. Bankbygging

Mål: Fungerer som skjul for Raspberry Pi Zero W og RasPi Cam som ser over et bankfirma og inngangene til bygningen

Dimensjoner: 16 "x20" x16"

Tillegg: Lag en skillevegg inne i bygningen for å skille serverrommet med det faktiske bankoperasjonsrommet som vist på bildene.

Trinn 3: Bygg Smart City

Når dimensjonene for bakkemaskinvaredekket, høyhuset og bankbygningen er merket ut på papparkene, er vi klare til å bygge selve byen.

1. Legg et helt pappark på bunnen av dimensjonene 48 "x36" for å lage plattformen for hele byen som skal bygges på

2. Lag veggene til dekket bakken for å lage et lukket område med høyde 5 med det andre pappstykket.

3. Bruk et annet pappark med dimensjoner 48 "x36" for å lage taket på bakkenes hardware-dekk og lage et 16 "x16" hull for høyhuset på den.

4. Skjær ut vegger og tak for både høyhus og bankbygninger fra det tredje papparket for dimensjonene spesifisert i "Design the Physical Infrastructure" og som vist på bildene.

5. Klipp ut de nødvendige hullene på bygningsveggene og takene som spesifisert tidligere og som også synlige på bildene.

Trinn 4: Maskinvare- og programvareintegrasjon

Nå er det på tide å sette opp bringebærpisene, kameraene og programvaren som er nødvendig for å starte den smarte byen.

1. Koble musen, tastaturet og skjermen til Raspberry Pi 3B+ ved hjelp av USB- og HDMI -kabler og porter.

2. Slå på Raspberry Pi 3B+ med veggadapteren (5V, 2A)

3. Koble MicroSD -kortet til Raspberry Pi og start opp systemet og vent til Ubuntu Mate -skjermen vises på skjermen.

4. Åpne nå en terminal inne i Ubuntu Mate og naviger til FeatureCV -katalogen og kjør "python locate.py"

5. Flere skjermer med biloppdagelsesalgoritmen fungerer vil dukke opp. Dette betyr at du har fullført trinnet Maskinvare og programvareintegrasjon. Gratulerer!

Trinn 5: Lær Cyber-Physical Security og lek deg rundt

Hele kildekoden for det smarte parkeringssystemet finner du på Github -lenken nedenfor: github.com/BhavyanshM/FeatureCV

Sikkerhetskameraer er en av de mest brukte sensorene for å oppdage forbrytelser over hele verden. Dette trinnet vil guide deg gjennom hvordan du konstruerer, tester og ødelegger et visjonsbasert sikkerhetskamera-system.

1. Start Python -skriptet "locate.py" ved å bruke kommandoen "python locate.py" i et terminalvindu.

2. Bruk rullefeltene i "Trackbars" -vinduet for å få de riktige HSV -verdiene for å isolere bare bilen parkert på parkeringsplassen.

3. Lagre disse HSV -verdiene et sted i en fil.

4. Bruk nå en SSH -klient på en ekstern bærbar datamaskin for å logge deg på denne Raspberry Pi 3B+ over WiFi -nettverket og endre noen av verdiene eksternt for å se sikkerhetssystemet krasje og ikke oppdage noen biler!

5. Spill gjerne med Python -skriptene og HSV Trackbar -verdiene for å oppdage biler med forskjellige farger og funksjoner.

Trinn 6: Konklusjon og video

Smart parkering og trafikkontrollsystem kan revolusjonere muligheten for enhver organisasjon til å overvåke, sikre, optimalisere og forbedre den generelle driften av en smart by.

Se på videoen ovenfor for å sikre at systemene fungerer som forventet og som vist i videoen.