Arduino Riddlebox: 4 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:03

Tässä ohjeessa näytän sinulle, kuinka tehdä Arduinolla toimiva Riddlebox. Tein tämän lisätäkseni hieman hauskaa tyttöystävilleni todelliseen joululahjaan, jonka piilotin laatikon lokeron sisään.

Kun 5 V on kytketty USB -johtoon, Arduino käynnistyy ja nestekidenäytössä näkyy lyhyt opetusohjelma ja sitten kymmenen arvoituksen sarja, jotka on ratkaistava avataksesi servokäyttöisen lokeron, johon mahtuu lahja tai lahja.

Siellä on myös salainen, salasanasuojattu asetusvalikko edistymisen nollaamiseksi ja lokeron avaamiseksi.

Käytin mitä löysin paikallisesta rautakaupastani ja 3D tulostin loput. On selvää, että voit muokata Riddleboxia lisäämällä lisää antureita tai jättämällä joitakin osia pois. Anna luovuutesi kulkea vapaasti.

Tarvitset:

• Arduino Mega (Uno saattaa myös riittää)
• Joustavat hyppyjohdot
• Avainkytkin
• Näppäimistö 4x4
• I2C LCD 20x04
• 2x SG90 -servomoottorit
• Alumiinikotelo
• Metallinen sarana
• Alumiinilevy
• Selkäsaha tai pyörivä työkalu, jossa on katkaisulaikka
• Kuuma liimapistooli
• Liima, jolla on korkea tarttuvuus
• USB muistitikku
• Metalliviila

Vaihe 1: Laitteiston asentaminen

Prototyyppasin ensin arvoitukset Arduinolla leipälaudalla ja haluamillani komponenteilla, nimittäin avainkytkimellä ja näppäimistöllä. Jos haluat käyttää tämän ohjeen Arduino -koodia sellaisenaan, liitä osat alla kuvatulla tavalla. Voit tietysti lisätä ja poistaa komponentteja tai käyttää erilaisia tappeja, kunhan teet tarvittavat muutokset koodiin.

Useimmissa näppäimistöissä on tappi kullekin riville ja jokaiselle sarakkeelle. Selvitä, mitkä nastat ovat rivitappeja, testaamalla jatkuvuus eri nastojen välillä samalla kun painat näppäimiä piirin sulkemiseksi (katso esimerkkikaavio). Jäljellä olevien 4 tapin on oltava sarakkeen nastoja. (Huomaa: joskus kaksi eniten ulkopuolista nastaa on kytketty piirilevyn kuparitäyttöön ja ne voidaan jättää huomiotta)

Liitä näppäimistön nastat COL0 - COL3 Arduino -nastoihin 12-9 ja ROW0 - ROW3 Arduino -nastoihin 8-5.

Nestekidenäyttö on kytketty I2C: n kautta, joten tarvitaan vain neljä nastaa: SDA, SCL, 5V ja GND.

Avainkytkimessä on kolme asentoa ja kuusi nastaa: Molemmat C (yleiset) nastat menevät maahan, kun taas kaksi nastaa, jotka on korjattu NO (normaalisti auki), menevät Arduinon nastaan 22 ja 23. (Huomaa: arduino -tulot vedetään korkealle, joten meidän tarvitsee vain liittää maadoitus kytkimen yhteisiin nastoihin)

Kaksi servoa käytetään lokeron oven fyysiseen avaamiseen ja lukitsemiseen salvan avulla.

Liitä servojen 5V ja GND Arduinoon ja kytke signaalijohdot seuraavasti: lukitse servo = nasta 44, oven servo = nasta 45.

Vaihe 2: Arduino -koodi ja arvoituksia

Arduinon koodi koostuu useista tiedostoista. Pääluonnos käynnistää kaikki laitteistot, kirjastot ja globaalimuuttujat. Kaikki arvoitukset ja valikkolohkot on tallennettu toimintoihin erillisiin tiedostoihin hallinnan helpottamiseksi. EEPROM -muistiin tallennettu edistymistila (eli on turvallinen myös powercylce -toiminnon jälkeen) määrittää, mitkä arvoitustoiminnot kutsutaan päätiedoston kytkintoiminnossa.

Poistin kaikki henkilökohtaiset tiedot koodista ja korvasin jotkut ratkaisut yleisillä kielellä (1234…). Voit vapaasti muuttaa koodia parhaaksi katsomallasi tavalla ja lisätä henkilökohtaisia ratkaisuja.

Arvosanat ja menublokit:

1. Lisäasetukset: Lisäasetukset -valikko, jossa on edistymisen nollaus ja lokeron säätimet.
2. Johdanto: Esittelyvalikko, jossa on tervehdysteksti ja opetusohjelma
3. Perus: Riddle aksing atomimäärä jodia.
4. Ulkoistaminen: Pelaajan on otettava yhteyttä sähköpostiosoitteeseen, joka vastaa automaattisesti numeron arvoitukseen. (Tähden muotoinen arvoitus kuvissa)
5. Kuusitoista: Pelaajan täytyy muuntaa heksadesimaaliluku desimaaliluvuksi.
6. Vaihtoehdot: Pelaajan on suoritettava flash -asemalla sijaitseva tekstiseikkailu, seuraavan tason salasana on piilotettu tarinaan. (Katso Amnesia.rtf)
7. Offline -tilassa: Pelaajan on saatava avain aktivoidakseen avainkytkimen (esim. Postitse, hitaasti hidastaakseen niitä, jos ne ovat liian nopeita).
8. Näkymätön: Seuraavan tason salasana kirjoitetaan paperille näkymättömällä musteella.
9. Laskenta: Yksinkertainen laskutehtävä. (Enemmän paikkamerkki, joka ei koskaan täyttynyt, koska aika loppui)
10. Muutos: Lyhyt arvoitus euroseteleistä, voidaan mukauttaa mihin tahansa valuuttaan erivärisillä seteleillä.
11. Kärsivällisyys: Pelaaja ei saa kääntää avainta 5 minuutin ajan, muuten ajastin nollautuu ja tuplaa. (Huomaa: avaimen kääntäminen riittävän usein aiheuttaa muuttujan ylivuodon ja nollaus nollan koon vuoksi.)
12. Vastaus: "Mikä on vastaus?". Ratkaisu on ilmeisesti 42.
13. Päätösruutu: Onnittelut ja ohjeet lokeron avaamisesta. (avainkytkimen kautta)

Olen lisännyt muita asiakirjoja kommenttien muodossa kooditiedostoihin.

TIETOA: pitämällä A -painiketta aloitusnäytön aikana avautuu asetusvalikko. Salasana: 2582

Vaihe 3: Etulevyn rakentaminen

Ostin kotelon paikallisesta rautakaupastani yhdessä alumiinilevyn kanssa. Sen mukana tulivat jakajat, joita käytin myöhemmin uudelleen osaston seinien luomiseen.

Alumiinilevy oli liian leveä, joten kirjoitin ja lyhensin sitä selviytysahalla. Kuitenkin rullasaha, pyörivä työkalu tai jopa hiomakone, jossa on katkaisupyörä, voisi olla parempi istuvuus, koska se vei minut ja napsautin kaksi terää prosessissa. Kotelon etupuolella oleva aukko on tahallinen. Se tarjoaa tilaa virtapankin ja muistitikun sijoittamiseen.

Kun olin merkinnyt, minne halusin kaiken menevän, porasin reikiä merkittyjen osien kulmiin ja leikkasin ne pois leikkaussahalla. Osasto-osassa kokeilin hiomakoneen katkaisupyörää, ja se toimi fantastisesti. Käytin metalliviilaa leikkaamaan aukot komponenttien mukaan ja poistamaan ne. Nopea syöttö kiertohiomakoneella antoi kaiken mattapinnan. Tämä on tietysti täysin vapaaehtoista, naarmutin alumiinilevyä paljon, joten hionta tuntui hyvältä tavalta piilottaa ne ja poistaa terävyysteni.

Osaston ovi on yksinkertaisesti leikattu pala jäljellä olevasta alumiinilevystä.

Kiinnitin saranan oveen ja metallilevyyn korkean sidoksen liimalla. Levitetään molemmille pinnoille, annetaan kovettua 10-20 min. ja sitten molemmat puolet puristetaan yhteen. Sidos on välitön, eikä kahta osaa voi säätää myöhemmin.

Näppäimistö ja nestekidenäyttö pysyvät paikoillaan kuumalla liimalla sivujen ympärillä. (Huomautus: Muista eristää komponenttien tapit alumiinilevystä. Kuuma liima hoitaa tempun)

Avainkytkimessä on kierre ja mutteri, joten porasin oikean kokoisen reiän ja sovitin kytkimen läpi.

Jotta osasto avautuisi automaattisesti, kiinnitin oven ja lukkoservot alumiinilevyn alapuolelle kuumaliimalla. Lukituskoukku ja avausvipu ja lukitussalpa taivutin muotoon eräistä kannattimista (kuten plubmers -teipillä). Hinesightissa voisin ja luultavasti olisi pitänyt saada 3D -tulostetut komponentit, koska ne ovat tällä tavalla hieman hauraita ja luultavasti epäonnistuvat ensimmäisenä. Kiinnitin nämä osat kuumaliimalla ja korkean sidoksen liimalla (katso kuvat).

Koska etuosa ei näyttänyt kovin kauniilta tällä tavalla, päätin tulostaa joitakin kehyksiä eri komponenttien kiertämiseksi ja kiinnitin ne myös kuumaliimalla.

Vaihe 4: Kotelon viimeistely

Kuten aiemmin tapasin, tapaus tuli joidenkin väärinkäyttäjien kanssa. Päätin järjestelystä luoda karkea osasto ja jonkin verran tilaa Arduinolle ja sitten käyttää korkean sidoksen liimaa kiinnittämään kaiken paikalleen.

Kun olin liittänyt kaikki komponentit Arduino Megaan ja liimasin sen kuoreen, työnsin USB -kaapelin ulos jakajien välisen pienen aukon kautta, jotta se oli käytettävissä ousidesta.

Kun olin pudottanut alumiinilevyn varovasti lopulliseen asentoonsa, kiinnitin sen paikalleen painamalla kuumaliimapistoolin suutinta levyn ja kotelon väliseen saumaan ja pakottamalla liima rakoon. Aluksi olin skeptinen tämän kiinnitysmenetelmän oikeellisuuden suhteen, mutta se on kestänyt toistaiseksi.

Viimeisenä tehtävänä oli levittää viimeistelyä. Suunnittelin MS Publisherissa yksinkertaisia tarroja, jotka tulostin, leikkasin ja kiinnitin etulevyyn yksinkertaisella liimapuikolla.

Tietysti se on täysin sinun valintasi, haluatko ja kuinka monta tarraa tehdä ja kiinnittää. Tämä voi myös olla hyvä tilaisuus harjoitella joitain säätekniikoita, jotta kaikki näyttäisi hieman huonommalta. Valitettavasti tämä tuli minulle vain kirjoittaessani tätä ohjekirjaa.

Toivon kuitenkin, että pidit tästä Riddlebox -rakenteesta. Jos sinulla on kysymyksiä tai parannusideoita, jätä minulle kommentti alla ja yritän ottaa sinuun yhteyttä mahdollisimman pian.