B-Safe, przenośny sejf: 8 kroków (ze zdjęciami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

*** 4 września 2019: Przesłałem nowy plik 3D samego pudełka. Wydawało się, że mój zamek był o 10 mm za wysoki na dobre zamknięcie ***

Problem

Wyobraź to sobie:

Budzisz się pewnego ranka i pogoda jest naprawdę dobra. Chcesz iść na plażę. Ponieważ nie mieszkasz zbyt blisko plaży, bierzesz samochód. Aby zapłacić za parking przy plaży, korzystasz z telefonu.

Oznacza to, że idziesz na plażę niosąc (przynajmniej) następujące przedmioty:

• Kluczyki samochodowe
• Prawo jazdy
• Telefon
• Ręcznik

Co robisz z tymi przedmiotami, gdy chcesz popływać? Zostawiasz je bez opieki na ręczniku? Hmmm. Ten problem wymaga rozwiązania…

Rozwiązanie

W przypadku problemu opisanego powyżej stworzyłem przenośny sejf. B-Safe, gdzie B oznacza plażę lub moje imię, Bastiaan. Jest wymawiane jako Bądź Bezpieczny.

Jak to działa?

Każdy B-Safe ma zaprogramowany osobisty kod PIN. Gdy B-Safe jest wyłączony, jest otwarty. Wkładasz ważne rzeczy, takie jak klucze, licencję i telefon, do pudełka, przestawiasz przełącznik, aby je włączyć, zamykasz i blokujesz oraz wpisujesz swój osobisty kod PIN. B-Safe jest teraz uzbrojony i zablokowany.

Za każdym razem, gdy ktoś zabierze twoje pudełko, jedna z diod LED zaświeci się na kilka sekund. Jeśli po tych kilku sekundach nadal będzie się poruszać, włączy się głośny alarm. To nie zatrzyma się, dopóki ponownie nie wprowadzisz prawidłowego kodu PIN. Ale jeśli wprowadzisz właściwy kod PIN w momencie ruchu, B-Safe rozbroi się.

Nie zaleca się korzystania z B-Safe na pustej plaży. Chodzi o to, że gdy ktoś idzie lub biegnie po plaży z bardzo głośnym pudełkiem, zatrzymują go osoby postronne. Aby to zrobić samodzielnie, wystarczy wykonać kroki 3, 4, 5 i 6

Kieszonkowe dzieci

Używane materiały eksploatacyjne:

• Arduino Leonardo (bez pinów)
• Nagłówki męskie 40 pinów metalowe 90 stopni
• Wiele kabli połączeniowych żeńskich/żeńskich
• Przełącznik Rocker Snap-in On/off prostokątny czarny
• Przewód 1x0, 2mm2 wielordzeniowy elastyczny rdzeń czarny
• Przewód 1x0, 2mm2 wielordzeniowy elastyczny rdzeń czerwony
• Przewód 1x0, 2mm2 wielordzeniowy elastyczny rdzeń żółty
• mały kawałek rurek termokurczliwych
• Dioda LED 5mm czerwona
• Dioda LED 5mm zielona
• głośnik 3-24V
• Bateria 9V
• Złącze akumulatora 9V
• Rezystor 120 Ohm 1/4w 5%
• Rezystor 100 Ohm 1/4w 5%
• Pudełko z nadrukiem 3D
• Klawiatura 4x4
• mały kawałek płytki PCB
• mały zamek (wyjąłem jeden z sejfu z Action)
• Akcelerometr 3-osiowy MPU6050
• niektórzy używali śrubek z małej „pozostawionej” elektroniki, takiej jak piloty telewizyjne
• kilka śrub M3
• trochę kleju do diod LED
• dużo piwa

Krok 1: Prototyp i testowanie

W przypadku mojego prototypu użyłem płyty chlebowej i kilku „przewodów wtykowych„Po podłączeniu wszystkiego zacząłem tworzyć kod Arduino i testowałem, testowałem i testowałem. Podłącz wszystko inaczej, przepisz kod ponownie i ponownie go przetestowałem.

Dopóki nie byłem zadowalający i wszystko działało dokładnie tak, jak tego chciałem.

Krok 2: Schematy połączeń

Okablowanie jest dość proste. Po prostu użyj schematów, aby wszystko okablować. Spróbuj użyć jak najkrótszych kabli, aby wszystko idealnie pasowało do pokrywy.

Krok 3: Lutowanie

Wszystkie przewody mierzę tak, aby nie były zbyt długie, przecinam je i odklejam końcówkę. Następnie wszystkie przewody łączę z częściami za pomocą lutownicy. Używam również rurek termokurczliwych. Upewnij się, że umieściłeś je (luzem) na kablu przed podłączeniem kabla do części.

Części, które lutowałem to:

• Piny złącza kątowego 90 stopni na Arduino
• Styki złącza pod kątem 90 stopni na klawiaturze
• przewód do diod LED
• rezystory na PCB
• przewód od głośnika do PCB
• przycisk zasilania

Krok 4: Wydrukuj wszystkie części w 3D

Całe pudełko i wszystko z nim zaprojektowałem w Autodesk Fusion 360. Zajęło mi to bardzo dużo czasu, ponieważ chciałem, aby wszystko było idealnie tak, jak chciałem. Mój pierwszy projekt miał Arduino na dole, ale ten ostateczny projekt ma wszystko wewnątrz pokrywy. Wewnątrz pokrywy znajdują się gotowe otwory do zabezpieczenia wszystkiego śrubami (M3).

Aby wydrukować części, używam Tronxy P802M (podobnego do Prusa i3) z łóżkiem o wymiarach 200 x 200 x 220. Pokroiłem STL za pomocą Ultimaker Cura. Wyeksportowałem ustawienia, których użyłem dla Cura. Tutaj możesz pobrać mój profil Cura.

Wrzuciłem tutaj również moje STL. Są cztery, samo pudełko, pokrywa, pokrywa pokrywy i pokrętło na pokrywie. Uwaga: wydrukowanie samego pudełka zajęło mi ponad 24 godziny!

Krok 5: Załaduj kod

Ponieważ wciąż decyduję, czy wprowadzić B-Safe do rzeczywistej produkcji, zdecydowałem się umieścić tutaj tylko wstępnie skompilowany plik.hex. Ten plik.hex jest w pełni sprawny i gotowy do przesłania do Arduino.

Wstępnie skompilowany plik.hex ma kod PIN „9503”

Jeśli chcesz dostosować kod PIN, napisz do mnie, a wyślę Ci nowy plik.hex z Twoim osobistym kodem.

Krok 6: Montaż wszystkich części

Montaż jest, ze względu na konstrukcję, dość łatwy. Klawiatura i głośnik idealnie pasują do pokrywy. Używam starych (bardzo małych) śrub ze starego pilota, aby przymocować klawiaturę do pokrywy.

Arduino Leonardo oraz fragment PCB są zabezpieczone śrubami M3.

Możesz użyć kawałka filamentu (drut 3D), aby przymocować pokrywę do samego pudełka. Otwory w pokrywie i pudełku mają 2 milimetry, a filament 1,75 milimetra, więc pasuje idealnie!

Akumulator idzie bez zabezpieczenia go w pokrywie. Dzięki pokrywce i kwadratowi zanurzonemu w pokrywie bateria nie przesuwa się podczas zakładania pokrywki. To samo dotyczy głośnika i przycisku włączania/wyłączania. Te również pozostają niezabezpieczone w pokrywie.

Jedyną przyklejoną rzeczą są diody LED, ale jest to tylko środek ostrożności, aby uniknąć ich wydostania się po naciśnięciu ich na zewnątrz.

Do okablowania Arduino wykorzystywane są następujące wyprowadzenia:

• Arduino cyfrowe 0 do 7; Klawiatura od 1 do 8
• Arduino cyfrowe 8; czerwona dioda LED
• Arduino cyfrowe 9; zielona dioda LED
• Arduino cyfrowe 12; głośnik
• Arduino SCL; MPU5060 SCL
• Arduino SDA; MPU5060 SDA
• Arduino 5V; MPU5060 VCC
• Arduino GND; GND na małej płytce drukowanej
• Arduino GND; Bateria 9V
• VIN Arduino; Bateria 9V

Powodem, dla którego nie użyłem zamka elektronicznego, jest to, że nie mogłem znaleźć zamka elektronicznego wystarczająco małego i mocnego, aby ten projekt działał. To jest na mojej liście „zmian dla ulepszeń” (krok 8)

Krok 7: Idź na plażę

Pudełko jest gotowe i zmontowane. Teraz czas na plażę!

Małe instrukcje, jak to działa:

1. Otwórz (odblokowane) pudełko i włóż do środka ważne rzeczy
2. Zamknij, zamknij pudełko i weź klucz
3. Umieść pudełko w miejscu, w którym chcesz, aby było
4. Naciśnij przycisk gwiazdki (*) - Skrzynka jest teraz uzbrojona
5. Iść pływać

6. Weź pudełko i wpisz swój kod PIN

   Jeśli naciśniesz złe hasło, możesz użyć krzyżyka (#), aby zacząć od nowa

7. Odblokuj pudełko za pomocą klucza

Otóż to! Baw się dobrze !!

Krok 8: Zmiany do poprawy

Jak każdy projekt, dobry projekt nigdy nie jest naprawdę skończony. (Chociaż uważam, że to bardzo dobry projekt:P) Dlatego piszę (podczas realizacji tego projektu) listę usprawnień poniżej:

• lepszy kod Arduino
• zmienić zamek na zamek elektroniczny zamiast mechanicznego
• możliwość zmiany kodu PIN manual (z kodem Arduino i EEPROM)
• spraw, aby pokrywa baterii była łatwiejsza w wymianie
• spraw, aby głośnik działał na ponad 5 V za pomocą tranzystora "TIP120";
• zamień Arduino Leonardo na Arduino Nano

Jeśli masz więcej ulepszeń do dodania, daj mi znać!

Drugie miejsce w konkursie czujników