Labo de sécurité pour maison intelligente JSS2
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JSS2 Smart House Security Lab

MISSION DE SÉCURITÉ ROBOTIQUE 002

Labo Maison Intelligente à Deux Zones

MODE SIMULATION

BRIEFING DE MISSION · ROBOTIQUE JSS2

Une maison peut-elle donner des avertissements différents selon la proximité de quelqu'un ?

Aujourd'hui, nous transformons notre maison intelligente en un système de sécurité à deux zones.

DÉTECTERAVERTISSEMENTPROTÉGER
IMAGE CONCEPTUELLE IA
150cm
002CONSTRUCTION SUR LE TERRAIN

01 · L'EXPÉRIENCE

Découvrez les trois états

Déplacez le visiteur simulé. Ce tableau de bord est illustratif — il ne s'agit pas d'une connexion Arduino en direct.

150 cm

LECTURE SIMULÉE

TABLEAU DE BORD DE SÉCURITÉNORMAL
150cm

Monitoring · system ready

NORMALAu-dessus de 100 cm · LED éteinte · silencieux
AVERTISSEMENT50–100 cm · LED clignote · silencieux
DANGERMoins de 50 cm · LED allumée · un bip

Au-delà de 100 cm, la prochaine approche est réinitialisée.

02 · AMÉLIORATION TECHNIQUE

Qu'est-ce qui rend cette version plus avancée ?

Les ingénieurs améliorent les projets en ajoutant des décisions plus intelligentes.

JSS1

Un seuil simple

  • Une distance de détection
  • LED allumée ou éteinte
  • Une seule alerte visiteur
DÉTECTÉ
JSS2

Décisions à deux zones

  • Deux seuils de distance
  • Trois états de fonctionnement
  • Avertissement clignotant + danger fixe
  • Une variable de mémoire arrête les bips répétitifs
  • Réinitialisation automatique lorsque le visiteur s'éloigne
50 cm100 cm

03 · LE KIT

Découvrez les composants

Chaque pièce a un rôle précis dans le système de sécurité.

UNO

Arduino Uno

Le contrôleur qui prend les décisions.

)))

Capteur HC-SR04

Mesure la distance à l'aide d'un écho.

LED

Affiche visuellement les avertissements et le danger.

◖

Buzzer

Émet le bip court de danger.

Plaque d'essai

Permet de construire sans souder.

╱╲

Fils de saut

Transportent l'alimentation et les signaux.

—▥—

Résistance de 220–330 Ω

Protège la LED contre un courant trop élevé.

⌂

Maison en carton

Le boîtier physique du projet.

04 · PLANIFIEZ D'ABORD

Le plan de sécurité

Le capteur doit être orienté vers l'extérieur et ne pas être obstrué.

ENTRÉESUPPORT DU CAPTEURLEDBUZZERCOMPARTIMENT ÉLECTRONIQUE
Le capteur fait face au visiteur
La LED est visible près de la porte
Le buzzer reste accessible
Laissez un panneau d'accès pour la carte

05 · CONSTRUCTION

Construisez la maison physique

Rendez la structure stable avant d'ajouter l'électronique.

010203
  1. 01Mesurez et marquez le carton.
  2. 02Découpez les murs et l'ouverture de la porte.
  3. 03Assemblez les murs et fixez le toit.
  4. 04Fixez la maison sur une base stable.
  5. 05Laissez un accès pour l'électronique.
LA SÉCURITÉ AVANT TOUTUtilisez des ciseaux ou un cutter avec prudence et sous la surveillance d'un adulte.

06 · CÂBLAGE DU CAPTEUR

Connecter le capteur ultrasonique

Le HC-SR04 estime la distance en mesurant le temps d'un écho ultrasonique.

HC-SR04
BROCHE DU CAPTEURARDUINO UNO
VCC5V
GNDGND
TRIGD9
ECHOD10

Idée de distancetime × 0.0343 ÷ 2

07 · SIGNAL VISUEL

Connecter la LED

Une lumière, trois comportements significatifs.

ÉTEINT> 100 cmCLIGNOTEMENT50–100 cmALLUMÉ FIXE< 50 cm
D13→220–330 Ω→Patte longue de la LED
Patte courte de la LED→GND

La résistance limite le courant pour protéger la LED.

08 · SIGNAL SONORE

Connecter le buzzer

Un son court marque le moment où le danger commence.

Buzzer +→D8
Buzzer −→GND
Fréquence1000 HzDurée300 ms

Il bip une seule fois lorsque l'objet descend sous les 50 cm, et non en continu.

09 · VÉRIFICATION DE L'INTÉGRATION

Vérifiez le circuit complet

Tracez chaque connexion d'alimentation, de signal et de masse commune.

ARDUINO
UNO
HC-SR04
+
ALIMENTATION DU CAPTEURTRIG D9 · ECHO D10LED D13 + RESISTORBUZZER D8SHARED GND

Liste de vérification des connexions

Débranchez l'alimentation USB avant de modifier les câbles.

10 · LABO PICTOBLOX

Entrez dans le labo PictoBlox

Les blocs visuels de PictoBlox sont notre principale méthode de programmation.

PICTOBLOX · STAGE MODE
⚑ILLUSTRATION DE L'INTERFACE
  1. 01Ouvrez PictoBlox et choisissez le codage par blocs.
  2. 02Sélectionnez Arduino Uno.
  3. 03Connectez le port COM correct.
  4. 04Sélectionnez le mode Stage.
  5. 05Téléchargez le firmware si demandé ; laissez l'USB connecté.
NOTE D'INGÉNIERIE HONNÊTELes libellés de l'interface varient selon la version. Utilisez la fonction prévue et passez au programme de secours si un bloc requis est indisponible.

11 · BOÎTE À OUTILS DE BLOCS

Découvrez les blocs de programmation

Trouvez d'abord la fonction ; les libellés exacts peuvent varier selon votre version de PictoBlox.

ÉVÉNEMENTS
when green flag clicked
CONTRÔLE
forever
if · then · else
wait 0.2 seconds
OPÉRATEURS
distance > 100
distance ≥ 50
visitorAlerted = 0
VARIABLES
set visitorAlerted to 0
set visitorAlerted to 1
EXTENSION ARDUINO UNO
ultrasonic distance · TRIG 9 · ECHO 10
digital pin · HIGH / LOW
play tone on pin 8 · if available

12 · VARIABLE MÉMOIRE

Créer la variable visitorAlerted

Cette petite mémoire évite un bip répété et agaçant.

visitor
Alerted
0
0

Cette approche n'a pas déclenché le bip de danger.

1

Le bip de danger a déjà retenti lors de ce cycle d'approche.

↻

Lorsque le visiteur s'éloigne au-delà de 100 cm, réinitialisez à 0 pour la prochaine approche.

13 · CONSTRUIRE LA LOGIQUE

Construire la logique PictoBlox à deux zones

Assemblez la logique prévue avec les blocs disponibles dans votre extension installée.

when green flag clicked
set [visitorAlerted] to [0]
set digital pin [13] to [LOW]
forever
read ultrasonic distance · TRIG 9 · ECHO 10
if distance > 100 then
LED LOW · visitorAlerted = 0
else if distance ≥ 50 then
LED HIGH → wait 0.2 → LOW → wait 0.2
else
LED HIGH
if visitorAlerted = 0
set visitorAlerted to 1 · play 1000 Hz for 0.3 s
wait 0.05 seconds

14 · CARTE DE DÉCISION

Visualiser l'organigramme de sécurité

La boucle lit, décide, signale et recommence.

DÉBUT
↓
LIRE LA DISTANCE
↓
DISTANCE > 100 CM ?
YESLED OFF · réinitialisation
NOvérifier 50 cm
≥ 50 CMCLIGNOTEMENT LED · pas de bip
< 50 CMLED ON · bip si 0
↻
RÉPÉTER

15 · TEST SUR LE TERRAIN

Tester les trois zones

Utilisez une règle ou un mètre ruban avec la vraie maison. Ces lectures sont simulées ici.

150100500
150 cm
TEST A · 150 cmLED ÉTEINTE · buzzer silencieux · NORMAL
TEST B · 75 cmLED clignote · buzzer silencieux · AVERTISSEMENT
TEST C · 30 cmLED fixe · un bip court · DANGER

Reculez au-delà de 100 cm, puis approchez-vous à nouveau : une nouvelle alerte est alors possible.

16 · PLAN B

Blocs manquants ? Les ingénieurs ont toujours un plan B !

Ceci est un code de sauvegarde Arduino C++, et non un code à coller dans le canevas de blocs visuels.

smart_house_security.ino
const int trigPin = 9;
const int echoPin = 10;
const int ledPin = 13;
const int buzzerPin = 8;

bool visitorAlerted = false;

void setup() {
  pinMode(trigPin, OUTPUT);
  pinMode(echoPin, INPUT);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  pinMode(buzzerPin, OUTPUT);
  digitalWrite(ledPin, LOW);
}

void loop() {
  long duration;
  float distance;

  digitalWrite(trigPin, LOW);
  delayMicroseconds(2);
  digitalWrite(trigPin, HIGH);
  delayMicroseconds(10);
  digitalWrite(trigPin, LOW);

  duration = pulseIn(echoPin, HIGH, 30000);

  if (duration == 0) {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    noTone(buzzerPin);
    visitorAlerted = false;
    delay(100);
    return;
  }

  distance = duration * 0.0343 / 2;

  if (distance > 100) {
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    noTone(buzzerPin);
    visitorAlerted = false;
  } else if (distance >= 50) {
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    delay(200);
    digitalWrite(ledPin, LOW);
    delay(200);
  } else {
    digitalWrite(ledPin, HIGH);
    if (!visitorAlerted) {
      tone(buzzerPin, 1000, 300);
      visitorAlerted = true;
    }
  }

  delay(50);
}
pulseIn lit l'impulsion d'écho.La formule estime les centimètres.visitorAlerted empêche la répétition des bips.Utilisez l'IDE Arduino ou un autre flux de travail Arduino compatible pour le téléverser.

17 · GUIDE DE DÉBOGAGE

Dépanner le système de sécurité

Les bons ingénieurs changent une seule chose, testent et observent le résultat.

?

Bloc capteur indisponible

Confirmez l'Arduino Uno, l'extension requise et la prise en charge du mode Stage.

♪

Le buzzer ne sonne pas

Vérifiez D8, GND, la polarité, le bloc de tonalité, ou utilisez le code de sauvegarde.

●

La LED ne clignote pas

Vérifiez D13, la résistance, la polarité de la LED et la condition d'avertissement.

↻

Le système émet des bips répétés

Réglez visitorAlerted sur 1 après le bip ; réinitialisez uniquement au-dessus de 100 cm.

⟳

Le système ne se réinitialise pas

Vérifiez les lectures et la condition supérieure à 100 cm.

≈

Les lectures sont incohérentes

Vérifiez les fils desserrés, l'orientation du capteur, l'alimentation et les obstructions.

18 · DÉBRIEFING DE MISSION

Mission accomplie !

Vous avez construit une maison plus intelligente.

IMAGE CONCEPTUELLE IA
NORMALsurveillance bleue
AVERTISSEMENTclignotement ambre
DANGERalerte rouge
  • Maison physique construite
  • Capteur, LED et buzzer connectés
  • Logique PictoBlox assemblée
  • Trois états testés
  • Code Arduino de secours prêt
DÉTECTER→AVERTISSEMENT→ALERTE→RÉINITIALISER

Expliquez comment deux seuils de distance rendent ce système plus avancé que la version JSS1.

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