B-Safe, le coffre-fort portable : 8 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

*** 4 septembre 2019: J'ai téléchargé un nouveau fichier 3D de la boîte elle-même. Il semblait que ma serrure était 10 mm trop haute pour une bonne fermeture ***

Le problème

Imagine ça:

Vous vous réveillez un matin et il fait vraiment beau. Vous voulez aller à la plage. Parce que vous n'habitez pas trop près de la plage, vous prenez votre voiture. Pour payer le parking de la plage, vous utilisez votre téléphone.

Cela signifie que vous allez à la plage avec (au moins) les objets suivants:

• Clés de voiture
• Le permis de conduire
• Téléphone
• Serviette

Que faites-vous de ces articles lorsque vous voulez vous baigner ? Vous les laissez sans surveillance à votre serviette ? Hmmm. Ce problème a besoin d'une solution…

La solution

Pour le problème décrit ci-dessus, j'ai créé un coffre-fort portable. Le B-Safe, où le B signifie plage ou pour mon nom, Bastiaan. Il se prononce comme Be Safe.

Comment ça marche?

Chaque B-Safe possède un code PIN personnel qui y est programmé. Lorsque le B-Safe est éteint, il est ouvert. Vous mettez vos objets importants, comme les clés, la licence et le téléphone, à l'intérieur de la boîte, appuyez sur l'interrupteur pour l'allumer, fermez-le et verrouillez-le et entrez votre code PIN personnel. Le B-Safe est maintenant armé et verrouillé.

A chaque fois que quelqu'un prend votre box, une des LED s'allume pendant quelques secondes. Si, après ces quelques secondes, il y a encore du mouvement, une alarme sonore retentit. Cela ne s'arrêtera pas tant que vous n'entrerez pas à nouveau le bon code PIN. Mais si vous entrez le bon code PIN au moment du mouvement, le B-Safe se désarme.

Il n'est pas recommandé d'utiliser le B-Safe sur une plage déserte. L'idée est que lorsque quelqu'un marche ou court sur la plage avec une boîte très bruyante, des passants l'arrêtent. Pour le créer vous-même, il vous suffit de suivre les étapes 3, 4, 5 et 6

Fournitures

Fournitures d'occasion:

• Arduino Leonardo (sans broches)
• Headerpins mâle 40 broches métal 90 degrés
• Plusieurs cavaliers femelle/femelle
• Interrupteur à bascule Snap-in On/off rectangulaire noir
• Fil 1x0, 2mm2 multiconducteur âme souple noir
• Fil 1x0, 2mm2 multiconducteur âme souple rouge
• Fil 1x0, 2mm2 multiconducteur âme souple jaune
• un petit morceau de tubes thermorétractables
• LED 5mm rouge
• LED 5mm verte
• haut-parleur 3-24V
• pile 9V
• connecteur de batterie 9V
• Résistance 120 Ohm 1/4w 5%
• Résistance 100 Ohm 1/4w 5%
• boîte imprimée en 3D
• Clavier 4x4
• petit morceau de carte PCB
• petite serrure (j'en ai sorti une d'un coffre-fort d'Action)
• Accéléromètre 3 axes MPU6050
• quelques vis usagées provenant de petits appareils électroniques "restes" comme les télécommandes de télévision
• plusieurs vis M3
• un peu de colle pour les LED
• Beaucoup de bière

Étape 1: prototype et test

Pour mon prototype, j'ai utilisé une planche à pain et des "fils de connexion". Avec tout ce qui est connecté, j'ai commencé à créer le code Arduino et je l'ai testé, testé et testé. Connectez tout différemment, réécrivez le code et testez-le à nouveau.

Jusqu'à ce que je sois satisfaisant et que tout fonctionne exactement comme je le voulais.

Étape 2: schémas de câblage

Le câblage est assez simple. Utilisez simplement les schémas pour tout câbler. Essayez simplement d'utiliser des câbles aussi courts que possible, afin que tout rentre parfaitement dans le couvercle.

Étape 3: Souder

Je mesure tous les fils pour qu'ils ne soient pas trop longs, les coupe et dénude le bout. Ensuite, je connecte tous les fils aux pièces à l'aide d'un fer à souder. J'utilise aussi des tubes thermorétractables. Assurez-vous de les mettre (desserrés) sur le câble avant de connecter le câble à une pièce.

Les pièces que j'ai soudées sont:

• Broches de connecteur à angle de 90 degrés sur Arduino
• Broches de connecteur à angle de 90 degrés sur le clavier
• fil aux LED
• résistances sur PCB
• fil du haut-parleur au PCB
• bouton d'alimentation

Étape 4: Imprimez toutes les pièces en 3D

J'ai conçu toute la boîte et tout avec elle dans Autodesk Fusion 360. Cela m'a pris beaucoup de temps parce que je voulais que tout soit parfaitement comme je le voulais. Ma première conception avait l'Arduino en bas, mais cette conception finale a tout à l'intérieur du couvercle. À l'intérieur du couvercle, il y a des trous préfabriqués pour tout fixer avec des vis (M3).

Pour imprimer les pièces, j'utilise une Tronxy P802M (similaire à une Prusa i3) avec un lit de 200 x 200 x 220. J'ai découpé les STL à l'aide d'Ultimaker Cura. J'ai fait une exportation des paramètres que j'ai utilisés pour Cura. Vous pouvez télécharger mon profil Cura ici.

J'ai également téléchargé mes STL ici. Il y en a quatre, la boîte elle-même, le couvercle, le couvercle du couvercle et le bouton sur le couvercle. Attention: la boîte elle-même m'a pris plus de 24 heures à imprimer !

Étape 5: Chargez le code

Parce que je suis encore en train de décider de mettre le B-Safe en production réelle ou non, j'ai décidé de ne mettre qu'un fichier.hex pré-compilé ici. Ce fichier.hex fonctionne parfaitement et est prêt à être téléchargé sur votre Arduino.

Le fichier.hex pré-compilé a un code PIN de "9503"

Si vous souhaitez un code PIN personnalisé, envoyez-moi une ligne et je vous enverrai un nouveau fichier.hex avec votre propre code personnel.

Étape 6: Assemblage de toutes les pièces

L'assemblage est, en raison de la conception, assez facile. Le clavier et le haut-parleur s'intègrent parfaitement dans le couvercle. J'utilise de vieilles (très petites) vis d'une vieille télécommande pour fixer le clavier au couvercle.

L'Arduino Leonardo et le morceau de PCB sont fixés avec des vis M3.

Vous pouvez utiliser un morceau de filament (fil d'impression 3D) pour fixer le couvercle à la boîte elle-même. Les trous dans le couvercle et la boîte sont de 2 millimètres et le filament est de 1,75 millimètre, donc cela s'adapte parfaitement !

La batterie va sans la fixer dans le couvercle. En raison du couvercle et du carré immergé dans le couvercle, la batterie ne bougera pas lors de la mise en place du couvercle. Il en va de même pour le haut-parleur et le bouton marche/arrêt. Ceux-ci ne sont pas non plus fixés dans le couvercle.

Les seules choses collées sont les LED's, mais ce n'est qu'une précaution pour éviter qu'elles ne sortent lorsque vous les poussez vers l'extérieur.

Pour le câblage de l'Arduino, les broches suivantes sont utilisées:

• Arduino numérique 0 à 7; Clavier 1 à 8
• Arduino numérique 8; LED rouge
• Arduino numérique 9; LED verte
• Arduino numérique 12; conférencier
• Arduino SCL; MPU5060 SCL
• Arduino SDA; MPU5060 SDA
• Arduino 5V; MPU5060 VCC
• Arduino GND; GND sur petit PCB
• Arduino GND; pile 9V
• NIV Arduino; pile 9V

La raison pour laquelle je n'ai pas utilisé de serrure électronique est que je n'ai pas trouvé de serrure électronique suffisamment petite et solide pour que cette conception fonctionne. Ceci est sur ma liste de "changements pour des améliorations" (étape 8)

Étape 7: Allez à la plage

La boîte est maintenant terminée et assemblée. C'est maintenant l'heure d'aller à la plage !

Petites instructions sur la façon dont cela fonctionne:

1. Ouvrez la boîte (déverrouillée) et mettez vos affaires importantes à l'intérieur
2. Fermez, verrouillez la boîte et prenez la clé
3. Mettez la boîte à l'endroit où vous voulez qu'elle soit
4. Appuyez sur le bouton astérisque (*) - La box est maintenant armée
5. Aller nager

6. Prenez la boîte et entrez votre code PIN

   Si vous appuyez sur le mauvais mot de passe, vous pouvez utiliser la touche dièse (#) pour recommencer

7. Déverrouillez la boîte à l'aide de votre clé

C'est ça! S'amuser !!

Étape 8: Modifications pour l'amélioration

Comme tout projet, un bon projet n'est jamais vraiment terminé. (Bien que je pense que c'est un très bon projet:P) C'est pourquoi j'écris, (pendant que je fais ce projet), une liste d'améliorations ci-dessous:

• meilleur code Arduino
• changer la serrure en serrure électronique au lieu d'une serrure mécanique
• possibilité de changer le manuel du code PIN (avec code Arduino et EEPROM)
• faire un couvercle de batterie pour remplacer la batterie plus facilement
• faire fonctionner l'enceinte sur plus de 5V à l'aide d'un transistor "TIP120"
• remplacer l'Arduino Leonardo par un Arduino Nano

Si vous avez d'autres améliorations à ajouter, n'hésitez pas à me le faire savoir !

Finaliste du concours Sensors