Sistem de Alarma cu Dezarmare prin Parola
Introducere
Sistem de Alarma cu Dezarmare prin Parola este un sistem embedded de securitate bazat pe Arduino UNO, care detecteaza intrusii prin ultrasunete si permite dezarmarea printr-un cod introdus pe o tastatura membranica 4×4.
Sistemul functioneaza complet autonom, fara conexiune la internet, si integreaza 5 laboratoare PM: GPIO, UART, Intreruperi (Timer2 ISR), Timere + PWM si I2C. Elementul de noutate consta in oprirea servomotorului pe directia intrusului si un sistem de lockout progresiv anti-brute-force la introducerea gresita a parolei.
Descriere Generala
Sistemul de Alarma cu Dezarmare prin Parola este un sistem de alarma embedded care combina scanarea activa a spatiului cu un mecanism interactiv de dezarmare. Arhitectura software este construita ca o masina de stari non-blocking cu 5 stari distincte, fara nicio instructiune delay() blocanta — toate temporizarile sunt gestionate prin millis() si un ISR pe Timer2.
Starile sistemului
| Stare | Descriere | Indicatori vizuali |
|---|---|---|
| IDLE | Sistem dezarmat, in asteptare | LCD: “Disarmed” |
| ARMED | Servomotorul scaneaza 0 deg→180 deg, senzorul ultrasonic este activ | LCD: “Scanning…”, LED verde |
| ALARM | Obiect detectat la distanta < 15 cm; servo se opreste pe directia intrusului | LED rosu flash, buzzer activ |
| PASSWORD_INPUT | Countdown 10s pe LCD; utilizatorul introduce PIN-ul pe tastatura | LCD: “Enter PIN:” |
| LOCKOUT | Blocare progresiva dupa parola gresita: 10s → 30s → permanent | LCD: “LOCKED Xs” |
Fluxul de functionare
- Sistemul porneste in starea ARMED: servomotorul scaneaza continuu, LED-urile verzi sunt aprinse
- La detectarea unui obiect mai aproape de 15 cm, sistemul trece in ALARM: servo se opreste, LED-urile rosii flashuiesc, buzzerul emite ton de 500 Hz
- Un countdown de 10 secunde este afisat pe LCD — utilizatorul poate introduce parola in aceasta fereastra
- Daca parola este corecta, sistemul rearmeaza si reia scanarea
- Daca parola este gresita, se aplica lockout progresiv: greseala 1 → 10s blocat, greseala 2 → 30s, greseala 3 → blocat permanent pana la reset hardware
- Tasta
*dezarmeaza complet sistemul, trecand in starea IDLE
Hardware
Lista de Componente
| Componenta | Cantitate | Conexiune la Arduino UNO | Rol in sistem |
|---|---|---|---|
| Arduino UNO (ATmega328p) | 1 | — | Microcontroller principal |
| Senzor ultrasonic HC-SR04 | 1 | TRIG → pin 11, ECHO → pin 10 | Detectie obstacole < 15 cm |
| Servomotor Metalic Digital MG996 | 1 | Signal → pin 12 | Scanare spatiu 0 deg→180 deg |
| LCD 1602 cu interfata I2C | 1 | SDA → A4, SCL → A5 | Afisare stare, countdown, mesaje |
| LED rosu | 2 | Anozi → pin 3 (cu R 1kOhm) | Indicare vizuala alarma |
| LED verde | 2 | Anozi → pin 4 (cu R 1kOhm) | Indicare vizuala sistem armat |
| Buzzer pasiv | 1 | Pozitiv → pin 2 | Semnal sonor alarma (ton 500 Hz) |
| Tastatura membranica 4×4 | 1 | Linii/Coloane → pinii 5-9 | Introducere parola dezarmare |
| Rezistente 1kOhm | 4 | Serie cu fiecare LED | Limitare curent LEDs |
| Breadboard + fire de legatura | 1 set | — | Montaj si interconectare |
