Seguretat ciberfísica d'aparcament intel·ligent i control de trànsit: 6 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Internet creix amb milers de milions de dispositius, inclosos vehicles, sensors, ordinadors, servidors, neveres, dispositius mòbils i molt més a un ritme sense precedents. Això introdueix múltiples riscos i vulnerabilitats en la infraestructura, el funcionament i la governança de les ciutats intel·ligents de tot el món. Aquest projecte donarà una visió general de com es poden utilitzar els sistemes de càmeres de seguretat intel·ligents per optimitzar, controlar i millorar el comportament general del trànsit i dels aparcaments al voltant d’una ciutat intel·ligent.

Pas 1: components i materials necessaris

El projecte requereix la següent llista de components i materials per construir el sistema intel·ligent complet de control de trànsit i aparcament:

Imprescindible

1. Raspberry Pi 3B + (1)

2. Raspberry Pi Zero W (1)

3. Mòdul de càmera RasPi (2)

4. Cartró corrogat

5. Ganivets Xacto

6. Cola de cartró

7. Retoladors

8. Cinta de colors

Addicional

1. Monitor

2. Teclat

3. Ratolí

4. Adaptadors de potència (5V, 2A)

Pas 2: Dissenyar la infraestructura física

La ciutat intel·ligent requereix una infraestructura dissenyada i construïda a escala i unes dimensions adequades. Les seccions següents es poden identificar com les parts principals de la infraestructura

1. Plataforma principal de maquinari

Objectiu: manté i oculta el maquinari de processament i energia, com ara cables, tires de distribució d'energia i adaptadors per sota del nivell del sòl de la ciutat.

Dimensions: 48 "x 36"

Addicional: requereix un forat rectangular en una de les cantonades per accedir als cables per sota del nivell del terra.

2. Edifici de gran altura

Objectiu: serveix com a plataforma principal per col·locar la càmera a 3/4 d'alçada per obtenir un bon mirador sobre l'aparcament i les carreteres que envolten l'edifici.

Dimensions: 24 "x 16" x 16"

Addicional: requereix tres forats de 2 "x4" de dimensions a totes les parets de l'edifici per mantenir el Raspberry Pi 3B + situat a l'interior de l'edifici a uns 3/4 d'alçada sobre el nivell del sòl de la ciutat.

3. Edifici bancari

Objectiu: Funcions com a ocultació del Raspberry Pi Zero W i de la RasPi Cam que dóna a una empresa bancària i a les entrades de l'edifici

Dimensions: 16 "x20" x16"

Addicional: creeu una paret divisòria a l'interior de l'edifici per separar la sala de servidors de la sala d'operacions bancàries reals tal com es mostra a les imatges.

Pas 3: construir la ciutat intel·ligent

Un cop s'hagin marcat les dimensions de la coberta de maquinari del terreny, l'edifici de gran alçada i l'edifici bancari a les làmines de cartró, estem preparats per construir la ciutat mateixa.

1. Col·loqueu un full complet de cartró a la part inferior de les dimensions de 48 "x36" per crear la plataforma de tota la ciutat on es construirà

2. Creeu les parets per a la coberta de maquinari de terra per crear una àrea tancada d’alçada de 5 amb la segona peça de cartró.

3. Utilitzeu un segon full de cartró de dimensions 48 "x36" per crear el sostre de la coberta de maquinari del terreny i crear un forat de 16 "x16" per a l'edifici de gran alçada.

4. Retalleu les parets i el sostre dels edificis de gran alçada i dels bancs de la tercera làmina de cartró per a les dimensions especificades a "Dissenyar la infraestructura física" i tal com es mostra a les imatges.

5. Retalleu els forats necessaris a les parets i els sostres de l'edifici tal com s'especificava anteriorment i com també es pot veure a les imatges.

Pas 4: Integració de maquinari i programari

Ara és el moment de configurar el Raspberry Pis, les càmeres i el programari necessaris per posar en marxa la ciutat intel·ligent.

1. Connecteu el ratolí, el teclat i el monitor al Raspberry Pi 3B + mitjançant cables i ports USB i HDMI.

2. Enceneu el Raspberry Pi 3B + mitjançant l'adaptador de paret (5V, 2A)

3. Connecteu la targeta MicroSD al Raspberry Pi i arrenceu el sistema i espereu a que aparegui la pantalla Ubuntu Mate al monitor.

4. Ara obriu un terminal dins de l'Ubuntu Mate i aneu al directori FeatureCV i executeu "python find.py"

5. Apareixerà una pantalla múltiple amb l'algorisme de detecció del cotxe. Això significa que heu completat amb èxit el pas d'Integració de maquinari i programari. Enhorabona!

Pas 5: apreneu la seguretat ciberfísica i jugueu

Podeu trobar tot el codi font del sistema d’estacionament intel·ligent a l’enllaç següent de Github: github.com/BhavyanshM/FeatureCV

Les càmeres de seguretat són un dels sensors més utilitzats per detectar crims a tot el món. Aquest pas us guiarà per construir, provar i destruir un sistema de càmeres de seguretat basat en la visió.

1. Inicieu l'script de Python "find.py" mitjançant l'ordre "python find.py" en una finestra de terminal.

2. Utilitzeu les barres de desplaçament de la finestra "Barres de seguiment" per obtenir els valors HSV adequats per aïllar només el cotxe aparcat a l'aparcament.

3. Deseu aquests valors HSV en algun lloc d'un fitxer.

4. Ara utilitzeu un client SSH en un ordinador portàtil extern per iniciar sessió en aquest Raspberry Pi 3B + a través de la xarxa WiFi i modificar alguns dels valors de forma remota per veure el sistema de seguretat bloquejat i no detectar cap cotxe.

5. No dubteu a jugar amb els scripts Python i els valors de la barra de seguiment HSV per detectar cotxes amb diferents colors i funcions.

Pas 6: Conclusió i vídeo

L’estacionament intel·ligent i el sistema de control del trànsit poden revolucionar la capacitat de qualsevol organització de controlar, protegir, optimitzar i millorar el funcionament general d’una ciutat intel·ligent.

Mireu el vídeo anterior per assegurar-vos que els sistemes funcionen tal com s’esperava i tal com es mostra al vídeo.