别生活与应用科学类

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1、臺臺臺北臺北北北市市市市文化國小文化國小作品說明書書書封面書封面類別：生活與應用科學類科別：自然科組別：國小組作品名稱：金庫密碼探險之研究旅程關鍵詞：NATIONALINSTRUMENTSLabVIEW程式編輯軟體編號：1摘要這次我們研究的主題是有關於：銀行金庫的密碼設定被破解的機率與程式等。這支程式雖然看似複雜，但意思卻容易了解，在這其中它的邏輯深奧卻有趣。程式中有著密碼的設定技巧、密碼上下限設定（包括：正數、負數、個位數、十(分)位數、百(分)位數、千分位數）、輸入密碼之工具差別（角度感應器(旋轉式)、觸碰感應器(按壓

2、式)）等；另外，我們還做金庫密碼破解機率之計算的研究。壹壹壹、壹、、、研究動機研究動機：：：電視新聞或報紙上常常報導著：「某某銀行金庫遭小偷！」的字樣，我跟家儀就好奇的問，那錢呢？小偷如何知道密碼而開啟金庫的門？為何銀行的金庫保全能夠輕易的讓小偷進去呢？有沒有辦法可以讓金庫的安全性提到最高，防止小偷進入呢？想到這裡，我們有了一個念頭：或許我們可以自己設計一套精密的金庫防盜程式，降低金庫遭竊的危險性，也正好能讓自己學習到有關金庫防盜程式的奧秘呢！因此我們就展開了一段有趣的「金庫密碼探險之研究旅程」！貳貳貳、貳、、、研究目的研

3、究目的：：：：一、探討密碼的設定技巧、邏輯及破解的機率。二、研究密碼上下限設定及影響（正數、負數……）。三、分析輸入密碼之工具差別（角度感應器(旋轉式)、觸碰感應器(按壓式)）。參參參、參、、、研究設備及器材研究設備及器材：：：：橡皮筋×4、馬達×4、滑輪×10(大＋小)、齒條×4、觸碰感應器×4、角度感應器×1、程式處理器、NATIONALINSTRUMENTSLabVIEW程式編輯軟體、齒輪×4(8齒小齒輪)、軸×8(長短不一)、電線×10、卡馬達之零件×4、樂高積木橫桿：(1)1×16【×4】(2)1×12【×6】、

4、(3)1×8【×12】、(4)1×6【×8】、(5)1×4【×4】、(6)1×2【×4】平板：(1)1×8【×4】(2)1×6【×6】(3)1×4【×11】(4)L型【×1】(5)2×4【×3】(6)無豆平板1×6【×2】(7)2×8【×2】(8)8×2【×1】磚塊：(1)2×8【×4】、(2)2×4【×4】肆肆肆、肆、、、研究過程與方法研究過程與方法：：：：2實驗一：（一）先利用樂高積木零件做出金庫門的概念模型(模型包括門框、門、門鎖)。（二）系統連接電路，接上樂高程式處理器，做基本通路的測試。（三）撰寫旋轉式開鎖密碼工

5、具之程式：（說明：以下圖示為程式中所運用之指令解釋）：跳移。當程式需要「持續循環」時所用。箭頭朝「下」是開始處；箭頭朝「上」是反覆處(有不同顏色，但需反覆處頭尾必須同一色；當所有顏色用完時，可在「白色跳移組」右下角接上編號。如：1111)。：馬達，上方的A、C代表是接在哪個輸出端，箭頭的方向是代表馬達轉動方向。：接頭A、C的馬達或感應器「停止」運轉。：頻率聲響。左下角是聲音的頻率，數字越小、音頻越低，數字越大、音頻40001越高；右下角是鳴響的秒數。：整合指令。當程式中有判斷指令時，分出來的兩條路徑必須合在一起，為一條路徑

6、。：把一條路徑分成兩條，且兩件事情同時進行。：歸零。計時器的時間歸零；角度感應器的角度歸零。3600：計時器。時間單位是十分之一秒，600個十分之一秒＝1分鐘。：將二號輸入端（角度感應器）的值，丟入紅瓶子內。999：角度感應器的判斷指令。右下角接的是該判斷＞、＜或＝的值。左下角接的是輸入端號碼。：觸碰感應器。箭頭代表往裡壓，或往外彈出。5：次數迴圈。在左下角處可接上倆指令裡動作的次數。1：指令中間紅色是代表暫停第幾號路徑，右下角接的是暫停的路徑。1.1：時間。手錶中是問號代表自己設所需的時間；手錶中是1s代表1秒鐘。：在液

7、晶螢幕上顯示紅容器裡的值，右下角接的是顯示的容器。：綠燈，意思是程式開始；紅燈，意思是程式結束。4圖1說明：當程式一開始啟動時，要先按一下觸碰按鈕才可執行接下來的步驟。黃色跳移為的是將最後完成所有動作後，即會將成是跳到原始開頭。圖1圖2說明：每當按對一組密碼，就會有一聲頻率3000、0.1秒的聲響，若在解碼的過程中有任何一碼錯誤，即會聽見五次頻率3000、0.1秒的聲響（提醒錯誤之用），並要從第一組密碼開始重新解起（藍色跳移）。當所有密碼都順利解開後將會跳過警示聲及藍色跳移（綠色跳移），直接停止下面第二路徑（用來計時的路徑

8、），接著打開門鎖再打開門，金庫管理人員出來時輕壓一按鈕，即可將門關上且鎖上。圖2-1當所有密碼都正確會直接跳到下密碼正確的判斷30000.1方，躍過前面的及設定(4組)密錯誤音及重新輸碼分別為-63、入(綠色跳移)31、-53、2830000.128其中任何密碼若有錯誤會有提示聲30000.1-5330