Szafka na zakupy EMP: 12 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:33

Czy zauważyłeś kiedyś pomalowaną żółtą linię na parkingu wokół wielu supermarketów i sklepów detalicznych? Magiczna żółta linia emituje sygnał, który powoduje, że wózki zatrzymują się na swoich torach, uniemożliwiając wjazdom na parking. Teraz możesz zbudować własną przenośną żółtą linię - o zasięgu do 20 stóp. Czy muszę powiedzieć więcej? Podpowiedź: działa wewnątrz sklepu. Zastrzeżenie: To nie jest łatwy projekt. Będzie to wymagało znajomości obwodów, lutowania, inżynierii społecznej i odrobiny rzeczy z mikrokontrolera PIC. W grę wchodzi duża moc, a jeśli coś zepsujesz, możesz się poparzyć, podpalić lub aresztować – najprawdopodobniej wszystkie trzy. Zawsze używaj bezpiecznika o odpowiednim natężeniu, aby zwarcie nie stało się znacznie większym problemem. Ten projekt jest również dość drogi. Części będą kosztować około 65 dolców. Baterie z pewnym wyrzutem będą działać 20-30 dolców, a pojedyncza płytka PCB to około 60 dolców. Stają się one znacznie tańsze, jeśli kupisz wielokrotność dla znajomych. Bylibyśmy zachwyceni, mogąc sprzedawać zestawy, a to z pewnością sprawiłoby, że komponenty byłyby tańsze i łatwiejsze do zdobycia, ale szczerze mówiąc, trochę martwimy się możliwością postępowania cywilnego. Zalecamy również, aby nikt inny nie sprzedawał zestawów komercyjnie. Aby pozostać jak najbardziej anonimowym, wykorzystaliśmy Tora. Tor jest anonimizatorem sieci, który wysyła pakiety przez zawiłą sieć do miejsca docelowego, aby uniknąć śledzenia. Nie jesteśmy prawnikami i kto wie, do czego są zdolni prawnicy w dzisiejszych czasach, zwłaszcza w przypadku takich spraw, jak ustawa DMCA i niedawne kontrowersje dotyczące wymogów dotyczących przechowywania danych, które mogą zostać wprowadzone w UE. Bez ostrzeżeń… Mądrymi słowami Normy Abram: „Upewnij się, że przeczytałeś, zrozumiałeś i przestrzegałeś wszystkich zasad bezpieczeństwa dołączonych do Twoich elektronarzędzi. Wiedza o tym, jak prawidłowo korzystać z elektronarzędzi, znacznie zmniejszy ryzyko obrażeń ciała. I pamiętaj: nie ma ważniejszej zasady bezpieczeństwa niż noszenie tych… okularów ochronnych. Zacznijmy dzisiejszy projekt.

Krok 1: Tło

Dwa główne systemy zapobiegania kradzieży koszyków sklepowych to CAPS i GS2. Z naszych eskapad odkryliśmy, że system GS2 jest o wiele bardziej skuteczny w zatrzymywaniu wózków na gładkim podłożu. Ma również większy zasięg (!) i bardziej wyrafinowany sygnał blokowania i odblokowywania. Co najlepsze, można go zresetować zdalnie, co oznacza podwojenie zabawy podczas gry „czerwone światło/zielone światło” z niczego niepodejrzewającymi klientami.

Poniższe zdjęcie przedstawia koło GS2, które można znaleźć tylko w lepszych supermarketach.

Krok 2: Znajdź odpowiedni sklep

Poszukaj sklepu z wózkami sklepowymi z jednym zabawnym kołem. Zwykle jest to przednie lewe koło wózka. Na tylnym lewym kole będzie również metalowy kabłąk zapobiegający przechylaniu się wózka do tyłu. To właściwie nie działa, ale to nie ma znaczenia - to po prostu sprawia, że blokowanie koszyka jest jeszcze przyjemniejsze. Żółta linia namalowana wokół parkingu też jest zazwyczaj dobrą wskazówką. Systemy CAPS zrobią satysfakcjonujące „uderzenie”, gdy but uderzy o ziemię, ale na gładkim podłożu ludzie mają tendencję do ciągłego pchania. Po tym nie można już nic więcej zrobić, ponieważ boot musi zostać zresetowany ręcznie przez pracownika za pomocą magicznej różdżki. Oto sklepy, które używają systemu CAPS. Poszukaj konfiguracji GS2, aby uzyskać więcej zabawy. Systemy te mają większy zasięg, skuteczniej zatrzymują wózek i mogą zostać zresetowane zdalnie (przez Ciebie). Zbuduj dwa systemy, a możesz sprawić różnego rodzaju kłopoty.

Krok 3: Określanie sygnału blokującego (informacyjny, możesz pominąć ten krok)

Wokół parkingu sklepu będzie zakopany drut. Kontroler gdzieś w sklepie wysyła prąd zmienny przez przewód. Wokół przewodu, w którym znajduje się sygnał, powstaje zmienne pole magnetyczne. Kiedy wózek przejeżdża przez drut, antena rezonansowa wewnątrz koła odbiera sygnał. Mikrokontroler rozpoznaje następnie sygnał i określa, że koło powinno się zablokować. Ponieważ sygnał magnetyczny znajduje się w zakresie częstotliwości słyszalnych, słuchawki mogą służyć jako przetwornik. Aby samodzielnie nagrać i przeanalizować ten sygnał, wykonaj następujące kroki. 1) Podłącz słuchawki do portu mikrofonu laptopa2) Uruchom program do nagrywania dźwięku (używany tutaj Rejestrator dźwięku Windows)3) Znajdź cięcie piłą z zakopanym przewodem na parkingu sklepu4) Umieść słuchawki na górze linii na chodniku.5) Poczekaj, aż zniknie słyszalny hałas w tle od przejeżdżających samochodów itp.6) Nagraj około 10 sekund dźwięku ze słuchawek.7) Odtwórz go, powinieneś usłyszeć ciche ćwierkanie8) Filtruj usuwanie szumu za pomocą programu do edycji dźwięku, takiego jak Audacity-high pass przy 7 kHz-low pass przy 9 kHz-wzmocnij dużo-używaj narzędzia do usuwania szumu (działa całkiem dobrze)-szybka transformata Fouriera, aby znaleźć częstotliwość9) Sprawdź swoją pracę i napisz kod aby go zasymulować (dostarczone w późniejszym kroku) Zrzut ekranu przedstawia sygnał dla systemu GS2. Według FFT małe niebieskie bąble są w rzeczywistości falą sinusoidalną o częstotliwości 7800 Hz. Sygnał odblokowujący dla GS2 wygląda podobnie, ale 8 środkowych blobów jest odtwarzanych wstecz. Zwróć uwagę, że wzór długie-krótkie-krótkie-krótkie-długie-długie-długie-krótkie jest taki sam, niezależnie od tego, czy jest odtwarzany od tyłu, czy odwrócony. Ciekawe… GS2.ogg tak brzmi sygnał, gdybyś miał magnesy w uszach. Uzyskaj Audacity tutajSygnał CAPS jest znacznie prostszy, zasadniczo jest to sinusoida 8 kHz pomnożona przez falę prostokątną 33,3 Hz. Innym sposobem myślenia o tym jest 120 cykli sinusoidalnych, po których następuje 120 cykli ciszy. Sygnał odblokowujący to czysta fala sinusoidalna bez modulacji, ale odblokowanie wózka wyposażonego w CAPS wymaga ręcznego zresetowania bagażnika. Nie próbuj tego w domu, chyba że lubisz dać się złapać. Mamy też dobre powody, by sądzić, że wszystkie koła GS2 mogą być sterowane sygnałami CAPS. W każdym razie działał niezawodnie w co najmniej jednym sklepie.

Krok 4: Odtworzenie sygnału blokującego (teoria)

Kiedy w przewodzie płynie prąd, wokół niego powstaje pole magnetyczne. Kiedy przez przewód przepływa dużo prądu, wokół niego powstaje duże pole magnetyczne. W przybliżeniu zerowego rzędu, przepływający prąd przez pętlę drutu z dowolnym sygnałem wytworzy pole magnetyczne, które indukuje mniej więcej ten sam sygnał w innych pętlach drutu - powiedzmy, koło wózka sklepowego.

Użycie mikrokontrolera do odtworzenia sygnału blokującego (lub odblokowującego) i podanie go przez wzmacniacz poważnej mocy pozwoli Ci na transmisję tego sygnału przez alejki lokalnego foodmotronu lub lokalnego punktu odbioru towarów. Pozostałe kroki pokażą Ci, jak zbudować własny poważny wzmacniacz mocy.

Krok 5: Uzyskaj komponenty i narzędzia

Potrzebne części: 1) Płytka drukowana (patrz poniżej)2) Zamówienie Digikey (patrz poniżej)3) 2x 8,4 lub 9,6 V NiCd lub NiMH oraz ładowarka. Cheapies ze sklepu z zabawkami lub Target lub Walmart działają świetnie. NiCd ma zwykle najwyższą moc wyjściową. Potrzebne narzędzia 1) lutownica i lut 2) zaciskarki 3) śrubokręt 4) szczypce lub małe klucze/nasadki 5) programator PIC - użyliśmy ICD2 firmy Microchip (dostępny również na Digikey) Płytka drukowana jest najlepiej wydrukowana profesjonalnie. Jeśli naprawdę lubisz robić rzeczy samemu, możesz wypróbować naprasowanki. Tworzenie płytek PCB w domuZałączone tutaj są pliki Eagle. Eagle to darmowy program CAD do PCB. Wielu instruktorów korzysta z tego oprogramowania. Możesz też po prostu wysłać producentowi płytki pliki Gerber i Excellon, również zawarte poniżej. Niektórzy producenci płyt proszą również o rysunek fabryczny..sch i.brd to pliki Eagle..sol i.cmp to pliki warstwy miedzi Gerber.drd to dane wiertła Excellon.fab to rysunek fabryczny Gerber. Zamówienie Digikey: 1x PIC16F716-I/P-ND (PIC)1x X909-ND (rezonator ceramiczny 20 MHz)1x 563-1085 -ND (przełącznik obrotowy)4x IRF1407PBF-ND ("mocny" MOSFET, prawdopodobnie dałoby się uciec z tańszą częścią)4x ES3AB-FDICT-ND (diody zabezpieczające)2x IR2104PBF-ND (sterowniki MOSFET)4x BER199-ND (podkładki izolacyjne))4x RP338-ND (izolatory śrubowe TO-220, minimum 25)4x HS106-ND (małe radiatory)1x 565-1066-ND (gigantyczny kondensator)1x WM8121-ND (6 poz. rozgałęźnik)1x LM7805CT-ND (5V regulator napięcia)6x BC1157CT-ND (kondensator ceramiczny 1 uF, minimum 10)2x MURS120-FDICT-ND (diody tuż nad IR2104)6x 311-10KARCT-ND (10k rezystorów 0805, minimum 10)4x 22QBK-ND (22 ohm 1 Rezystory /4 W, minimum 5)1x F2512-ND (bezpiecznik, minimum 5, zdobądź dodatki)1x F1467-ND (uchwyt bezpiecznika)1x ED3318-ND (18-biegunowe gniazdo PIC)2x ED3308-ND (8-biegunowe gniazdo IR2104) 1x SW293-ND (przełącznik dźwigniowy) 3x WM2308-ND (wtyczka złącza, kup więcej) 3x WM2309-ND (gniazdo złącza, kup więcej)6x WM2310-ND (gniazdo złącza, kup więcej)6x WM2311-ND (pin złącza, kup więcej)Kup dodatkowe części złącza; są łuszczące się, ale na szczęście tanie. Przylutuj je, aby uzyskać najlepsze wyniki. Akumulatory prawdopodobnie będą miały zainstalowany jeden koniec złącza, ale posiadanie odpowiednich pasujących części pod ręką jest tanim ubezpieczeniem. Możesz wypróbować inny łącznik. Potrzebnych jest również kilka innych elementów: # 4-40 śrub i nakrętek do radiatorów (Home Depot lub Digikey) Taśma elektryczna (Home Depot) Przewód 50 stóp 18 ga (Digikey ma tylko rolki 100 stóp, wypróbuj sklep z częściami samochodowymi) 5 stóp elastyczny 2-żyłowy przewód do przełącznika, ~22-24 gaZauważ, że niektóre minimalne ilości Digikey są większe niż wymagane powyżej. Ponieważ te części są małe i tanie, prawdopodobnie i tak chcesz części zamiennych. Rezystory SMT są szczególnie łatwe do zgubienia.

Krok 6: Zapełnij tablicę

Ta płytka nie wymaga żadnych zaawansowanych umiejętności lutowania - wystarczy pewna ręka, dość drobny lut i spiczaste żelazko. Oto kroki i ich uzasadnienia - zauważ, że wszystkie z nich są absolutnie konieczne:

1) Wzmocnij ślady wysokoprądowe lutem i drutem Są to grube ślady wzdłuż górnej części płytki, a także łączące się z kondensatorem. Nawet gruby przewód nie będzie w stanie dostarczyć prądu wystarczającego do zasilania szafki na wózki. Z powodu tego problemu wysadziliśmy kilka pierwszych tablic. Uważamy, że najlepiej wzmocnić ślady lutując drut wzdłuż śladu. 2) Gniazda lutownicze Ponieważ jest to płyta o dużej mocy, chcesz mieć możliwość wymiany chipów, jeśli wybuchną. To pozwoli ci po prostu wskoczyć na nowy i dalej siać spustoszenie. 3) Przylutuj inne komponenty-- rezystory, kondensatory, rezonator, przełącznik, regulator 5V 4) Podłącz przewody Jak pokazano na poniższych zdjęciach, środkowe dwa to przewody akumulatora, z zaciskiem + po lewej stronie. Odwrócenie ich spowoduje wysadzenie planszy. Zewnętrzne dwa są przeznaczone na cewkę indukcyjną. Porządek nie ma dla nich znaczenia. Na razie wystarczy przymocować około 2-3 stopy drutu do każdego dużego pola lutowniczego. Cztery duże klocki wymagają przewodu o grubości ~18. Dwa małe pola lutownicze na dole mogą być znacznie mniejszym drutem, a przewody powinny sięgać z kieszeni do ręki, około 4-5 stóp. diody zabezpieczające zapobiegną wszelkiego rodzaju nieprzyjemnym napięciu wytwarzanym podczas smażenia większości komponentów na płycie. Przed lutowaniem wygnij MOSFET-y tak, aby znajdowały się w płaszczyźnie z płytą. Chcesz, aby ukończona tablica była niskoprofilowa. 6) Jeśli programujesz PIC w obwodzie, przylutuj nagłówek i podłącz PIC. W przeciwnym razie zaprogramuj przed włożeniem. 7) Przymocuj radiatory do tranzystorów MOSFET za pomocą podkładek termicznych i izolatorów śrubowych. Nie zapomnij o tych izolatorach! W zależności od tego, jak dzierżysz tę bestię, możesz wejść w bliski kontakt z radiatorem, a kiedy tak się stanie, lepiej mieć nadzieję, że nie jest ona również zasilana elektrycznie!!! Lista części wymaga zakupu 4 radiatorów, ale ponieważ mieliśmy wokół siebie złom aluminiowy, użyliśmy go w naszej wersji. 8) Osadź tablicę, aby zapobiec wyciekowi dymu. Byliśmy leniwi i używaliśmy taśmy elektrycznej. Byliśmy też tak leniwi, że zawijaliśmy go w ciężką plastikową torbę. Jeśli chcesz zrobić coś lepiej, umieść go w obudowie elektroniki lub tupperware.

Krok 7: Nawiń cewkę indukcyjną

Podczas nawijania cewki indukcyjnej należy wziąć pod uwagę dwa kompromisy: 1) Siła pola magnetycznego jest proporcjonalna do prądu razy liczba zwojów (A*N). Przepuszczenie tego samego prądu przez więcej zwojów drutu wytworzy silniejsze pole magnetyczne. Jednak:2) Indukcyjność jest proporcjonalna do kwadratu liczby zwojów (L ~= N²). Pomijając wiele rzeczy, takich jak rezystancja, prąd szczytowy będzie odwrotnie proporcjonalny do indukcyjności cewki (I ~= 1/L). MOSFETy są stałym źródłem napięcia, więc zwiększenie obrotów na przewodzie zmniejszy natężenie pola, ponieważ zmniejsza prąd, który może przepływać przez przewód. Oznacza to, że zarówno zasięg, jak i prawdopodobieństwo ulatniania się dymu, rosną wraz ze zmniejszaniem się obrotów. Sztuka polega na znalezieniu równowagi między zabawnym zasięgiem a nieprzypadkowym zapaleniem się spodni. Sugerujemy 7 zwojów drutu o grubości około 18 mm. Jeśli używasz mniej zakrętów lub mniejszego drutu, GRASZ Z OGNIEM. Nie znaczy to, że nie da się tego zrobić - użyliśmy mniej wytrzymałego urządzenia z zaledwie 4 owinięciami drutu… potem płomienie wystrzeliły z jednego z tranzystorów MOSFET. W przypadku najbardziej hardkorowych / głupich, należy pamiętać, że moc wyjściowa zostanie zmaksymalizowana, gdy impedancja cewki indukcyjnej odpowiada impedancji akumulatorów, a straty rosną wraz z prądem². Istnieje praktyczny dolny limit liczby tur, których możesz użyć. Nawiń cewkę indukcyjną, aby była wystarczająco duża, aby zmieściła się wokół tułowia lub w dół nogawki spodni. Celem jest posiadanie pętelki o dużej średnicy, ale jednocześnie na tyle praktycznej, że można ją nosić, nie będąc widzianym. Nasze pętle mają około 18 cali średnicy. Zostaw też wystarczającą ilość drutu do podłączenia złącza. Prawdopodobnie nie będziesz chciał, aby cewka indukcyjna była na stałe przymocowana do płyty. Najłatwiejszym sposobem nawinięcia ładnego cewki indukcyjnej jest owinięcie przewodów między dwoma wbitymi gwoździami deskę. Po owinięciu drutu użyj kilku kranów lub drucianych opasek, aby wszystko było razem.

Krok 8: Zakończ okablowanie

Zainstaluj złącza akumulatorów i cewki indukcyjnej. Toczy się wielka debata na temat tego, czy lut czy zaciskanie są lepsze. O ile nie masz bardzo wymyślnego narzędzia do zaciskania, przylutuj połączenia po zaprasowaniu. Złe zagięcia mają tendencję do rozpadania się i może to być naprawdę irytujące, jeśli nie masz zapasowych.

Rozsądnie byłoby zainstalować złącza tak, aby nie można było podłączyć baterii do płytki zamiast cewki indukcyjnej, chociaż awaria zepsucia tego jest mało prawdopodobna. Musisz zainstalować bezpiecznik. W przeciwnym razie uszkodzony element może stać się bardzo niebezpieczny. Przylutuj mikroprzełącznik do drugiego końca cienkich przewodów. Użyj połączenia „Normalnie otwarte” na przełączniku. Drugie zdjęcie przedstawia kompletnie zmontowaną jednostkę.

Krok 9: Zaprogramuj tablicę

Do zaprogramowania mikrokontrolera potrzebny będzie darmowy MPLAB firmy Microchip lub inne oprogramowanie PIC.

Użyliśmy ICD2 do zaprogramowania PIC, ale jest wielu odpowiednich i tanich programistów. Nagłówek programowania jest w określonej kolejności Microchip. Zaczynając od lewej: 1) Vpp (programowanie HV, podłączone do resetu) 2) Vdd (+5 V) 3) GND (masa) 4) PGD (dane programu) 5) PGC (zegar programowy) Potrzebny będzie zasilacz sieciowy dla ICD2 lub będziesz musiał podłączyć baterie przed programowaniem. Alternatywnie, ponieważ powinieneś mieć gniazdo PIC, można go zaprogramować poza płytą. Dołączony kod źródłowy został napisany w C, ale użyty kompilator nie jest darmowy. Skompilowany plik szesnastkowy również znajduje się tutaj. Nie twierdzimy, że kod jest napisany sprawnie, ale działa. Zauważ, że jest mały problem z prostym nadawaniem na jednej częstotliwości. FFT pokazuje, że częstotliwość nośna sygnału wynosi około 7800 Hz. Jednak wartości elementów cewek indukcyjnych i kondensatorów (stosowanych w obwodzie odbiorczym) mogą się różnić nawet o 20%, w zależności od tolerancji części. Po wygaszeniu „od rezonansu” odbiorniki są znacznie mniej czułe. Aby temu zaradzić, kod przechodzi przez serię 5 częstotliwości, skoncentrowanych około 7800 Hz.

Krok 10: Testowanie i debugowanie

Podłącz baterie i cewkę indukcyjną i naciśnij przycisk. Jeśli znajdujesz się w pobliżu czegoś ciężkiego i wykonanego ze stali, jak lodówka, szafka na akta, samochód itp., powinieneś usłyszeć ćwierkanie. Jeśli usłyszysz ten ćwierkanie, możesz całkiem bezpiecznie założyć, że wszystko działa OK.

Jeśli bezpiecznik przepali się, wyjmij cewkę indukcyjną i wymień bezpiecznik. Jak dalej wieje to masz gdzieś zwarcie np. dioda wsteczna lub przepalony MOSFET. Znalezienie którego może być naprawdę trudne. Jeśli bezpiecznik przepala się tylko z cewką indukcyjną na miejscu, cewka może być za krótka. Dodaj więcej tur. Jeśli bezpiecznik przepali się z odpowiednio dobraną cewką indukcyjną, jeszcze jedną możliwością jest to, że coś jest nie tak w obwodzie rozrządu/sterowania, lub dioda jest do tyłu lub MOSFET jest smażony. Jeśli cewka indukcyjna pozostanie podłączona do akumulatora, prąd może bardzo szybko wzrosnąć powyżej 5A. Przy 8 kHz nie ma wystarczająco dużo czasu, aby prąd narastał zbyt wysoko. Jeśli masz dostęp do oscyloskopu i wiesz, jak go używać, to świetnie. Jeśli nie, możesz użyć woltomierza, aby upewnić się, że mostek H gasi prąd przemienny. Usuń cewkę indukcyjną i zmierz napięcie na wyjściu urządzenia. Nie powinno być znaczącego przesunięcia DC.

Krok 11: Zainstaluj urządzenie (na człowieku)

Doczepiaj do ciała w sposób ukryty. Najpierw użyj taśmy medycznej lub ogol się… Najlepiej jest przykleić induktor do nogi lub wokół tułowia – twój wybór. Mamy parę spodenek, które utrzymują obwód i baterie, dzięki czemu zewnętrzna para spodni może być używana jako miejski kamuflaż.

Gdy rzucasz środkowym palcem wyzywającego inżyniera na utratę zaufania do jednostek spowodowaną stopniowym przejmowaniem naszego wspaniałego kraju i lokalnych firm przez megakorporacje, i przypinasz urządzenie masowej wesołości do własnego ciała, aby pokazać im, jak szalone jest traktowanie jednostek jako bydło, zastanów się nad sobą i swoim miejscem w społeczeństwie. Bo widzisz, oni nie sprzedają ci towaru, sprzedają ci towar. Leki psychiatryczne to spisek rządu mający na celu ujarzmienie i uspokojenie ciała obywatelskiego. Ojcowie założyciele wspaniałych Stanów Zjednoczonych i A założyli ten naród na koncepcji swobód indywidualnych i zaufali wykształconej populacji obywateli jako prawdziwych zarządców władzy. Zainstaluj więc urządzenie i walcz w dobrej walce o przyzwoitość wszystkich Amerykanów. Staraj się nie dać się złapać; to wrzód na dupie wyjaśniać FBI, co robiłeś.

Krok 12: Atak

Nie bądź głupi (łatwy), bądź dyskretny (mocniej) i staraj się nie śmiać (niemożliwe).

Czasem klienci się śmieją, czasem przeklinają, czasem jeżdżą na wózku sklepowym, kiedy się zamyka… Czasem ludzie obwiniają „magnetyczne” rzeczy w okolicy. Są prawdopodobnie najbardziej poprawne. Naszym osobistym faworytem jest chodzenie w każdą pełnię księżyca lub tylko podczas burzy. Możesz też wymyślić historię o supermarkecie budowanym na indyjskim cmentarzysku i opowiedzieć im o tym. Z jednej strony żal nam inżyniera, który musi zrozumieć, dlaczego burze uruchamiają zakodowany bajtowo wyzwalacz mechanizmu blokującego. Z drugiej strony HAHAHAHAHAHA! Powodzenia! Będziesz tego potrzebować!