声控绊线开源硬件

描述

我们的项目旨在解决绊线保护区域的入侵问题。我们为 ENES100 制作了这个项目，这是 UMD 工程课程的介绍。

我们的绊线是由声音激活的，这意味着除非麦克风读取到足以激活的声级，否则绊线不会“观察”运动。

我们的绊线有两种模式：报警模式和隐身模式

报警方式：当绊线断开时，蜂鸣器响，LED 闪烁

隐身模式：无声地跟踪和绘制引爆绊线的人的音频

以下所有内容均适用于 ENES100，如果您要重新创建此项目，则大多不相关

问题陈述：这个项目是为了解决家庭入侵问题而建造的

利益相关者：Aaron Mclean、Alex Cook、Ben Strauch。我们都将为该项目的材料做出同等贡献。

规格：我们的解决方案将允许用户用他们的声音打开或关闭绊线，并在绊线被激活时为入侵者拍照。我们希望避免使用 3D 打印外壳引起对绊线的注意。最后，我们希望设备能够始终如一地工作，并且不会阻碍大门的入口。

限制条件：摄像头必须位于头部高度，以便我们识别入侵者

测试 1：原型测试

• 验证要求：

• 当有人走进我们的设计范围时触发绊线

• 按钮在警报和隐身模式之间切换

• 触发绊线时蜂鸣器响起，我们的设计是报警模式

• 触发绊线时 LED 灯闪烁，我们的设计是报警模式

• 触发绊线后无法切换模式

• 该图正确显示了当我们的设计处于隐身模式时入侵者发出的声音

• 评估方法：演示

• 描述：我们将通过在运动传感器范围内行走来测试我们的原型，以便有目的地启动它。我们将为我们的设计可能处于的两种模式中的每一种执行此操作。

• 测试用例：将我们的原型设置在门框上，让测试对象（我们）穿过门框。测试两种模式。对于隐身模式，我们将设置一个摄像头来监控计算机屏幕上的声音图。

• 通过/失败标准：如果测试满足所有验证标准，则视为通过。我们将通过确保所有功能都按预期工作（蜂鸣器、LED 灯和声音图表）来评估原型的成功与否。

设计演变：

我们决定使用 Arduino 麦克风模块而不是 Arduino 摄像头模块。最初，我们的设计目的是在入侵者触发绊线后对其进行拍照。我们决定使用麦克风来激活绊线。摄像头模块很昂贵，并且产生了拍摄后在哪里存储照片的问题。我们还在最终设计中添加了 2 种模式的想法。当绊线被触发时，我们最初的设计只有一种模式。

得到教训：

• 在测试整个电路之前单独测试每个 I/O 组件

• 利用面包板的正负极总线

• 在尝试使用之前了解一个额外的模块（麦克风）

• 有时在使用硬件编码时使用延迟会很有帮助