Whisky en cola RFID Lock Box - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:15

Deze Instructable laat je zien hoe je een volledig 3D-geprinte "Whiskey and Coke" RFID Lock Box maakt.

Stap 1: Intro

De afgelopen jaren heeft mijn familie er een traditie van gemaakt om elke kerst naar een andere puzzelkamer in de stad te gaan. Ondanks dat ze zelden op tijd uit de kamer komen, zijn ze altijd uitdagend en leuk. Ik kon het niet helpen, maar vroeg me af hoe ze alle verschillende puzzels maken en in dit project zal ik je laten zien hoe je een RFID-lockbox kunt maken die lijkt op een doos die ik in een puzzelkamer zag. Het lijkt erop dat in veel van de puzzelkamers waar ik ben geweest, ze een RFID-chip hebben gebruikt die verborgen is in iets dat vervolgens op een bepaalde locatie moet worden geplaatst om een geheime deur te activeren of een doos te openen. Deze instructable leert je hoe je een generieke doos kunt maken waaraan je later de specifieke puzzel kunt toevoegen. Ik koos ervoor om een Coca-Cola-symbool toe te voegen en de RFID-chip te verbergen onder een miniflesje van Jack Daniel's, vandaar de combinatie van whisky en cola. Het volledige ontwerp van de doos wordt gedaan in Fusion 360 en 3D geprint in PLA. Ik zag de Safe and Secure-wedstrijd gaande zijn en aangezien deze box gemakkelijk gebruikt kon worden om waardevolle spullen in op te bergen, besloot ik erin te stappen.

Stap 2: Benodigde onderdelen

Voor dit project is het volgende nodig:

• Arduino Nano met USB-kabel Amazon
• Aan/uit-schakelaar Amazon
• 9V batterij of 5V voeding
• 2 SG90-servo's Amazon
• RC522 RFID-module Amazon
• Minimaal 2 RFID-tags
• Soldeerbout en benodigdheden Amazon

Openbaarmaking: de bovenstaande Amazon-links zijn gelieerde links, wat betekent dat ik zonder extra kosten voor jou een commissie verdien als je doorklikt en een aankoop doet.

De Arduino Nano is een microcontrollerbord dat is gebaseerd op de ATmega328. Het heeft dezelfde functionaliteit als een Arduino Uno, maar heeft een kleine voetafdruk (18 x 45 mm), wat het ideaal maakt voor projecten die kleiner moeten zijn, zoals mijn RFID-lockbox.

Voor de RFID-functionaliteit zal ik een MF RC522 gebruiken, een sterk geïntegreerde lees- en schrijfkaartchip die wordt toegepast op de 13,56 MHz contactloze communicatie. Het is een lage spanning, lage kosten ($ 1,6 op AliExpress) en een kleine contactloze kaartchip. Ik zal een paar RFID-tags gebruiken om het vergrendelings- / ontgrendelingsmechanisme van de doos te bedienen.

Stap 3: Elektronica

Nu je alle benodigde componenten hebt, is het tijd om aan de elektronica te gaan werken. Ik zou aanraden om eerst het circuit op een breadboard te bouwen, de Arduino Nano te programmeren met behulp van de Arduino IDE (zal later worden uitgelegd), en als alles correct werkt, soldeer je alles samen op een perf-bord.

De Arduino Nano kan tijdens het testen worden gevoed via de USB-poort, zodat de 9V-batterij en SW1 niet nodig zijn tot de definitieve installatie in de behuizing. De SG90-servo's hebben technisch gezien meer stroom nodig dan je waarschijnlijk krijgt van de ingebouwde 5V-regelaar of via USB, maar ik heb geconstateerd dat de doos nog steeds correct functioneert. Later zou je altijd kunnen upgraden naar een betere batterijbron of als je het goed vond om een externe voeding te hebben, zou dat de voorkeursmethode zijn om de lockbox van stroom te voorzien.

De LED's zijn optioneel, maar kunnen nuttig zijn tijdens het testen van uw lockbox.

Stap 4: Programmeren van de Arduino

Om de toegang tot de box te regelen, moeten we de Arduino Uno programmeren. Ik heb het Access Control-voorbeeld aangepast dat bij de Arduino-bibliotheek wordt geleverd die u vanaf hier moet installeren.

Na het installeren van de bibliotheek (er zijn veel zelfstudies over hoe u dit online kunt doen), moet u de bijgevoegde code uploaden die ik heb gemaakt.

Stap 5: RFID-chipcontrole

Nadat de code is geüpload, moeten we deze testen met onze twee RFID-chips.

Klik direct na het uploaden van de code om naar de seriële monitor in de Arduino IDE te gaan.

Scan de RFID-kaart waarvan u de Master Card wilt zijn (de doos zal altijd worden geopend en er kunnen extra RFID-kaarten worden toegevoegd).

Scan vervolgens de RFID-chip die u gaat gebruiken om de doos te ontgrendelen. De kaart wordt naar de EEPROM geschreven om de gegevens op te slaan, zelfs als de stroom wordt uitgeschakeld.

Scan vervolgens de Master RFID-kaart opnieuw, hierdoor wordt de box vergrendeld.

Stap 6: 3D-ontwerp en print

Nu we een werkend prototype van de elektronica hebben en de Arduino Nano geprogrammeerd hebben, kunnen we beginnen met het ontwerpen en printen van de behuizing en het deksel. Gelukkig heb ik het harde werk voor jullie allemaal gedaan en heb ik mijn ontwerpen hier op Thingiverse geüpload zodat iedereen ze kan downloaden. Als je ervoor hebt gekozen om je doos hetzelfde te maken als de mijne met een combinatie van whisky en cola, kun je het coca-cola-symbool hier op Thingiverse vinden.

Stap 7: componenten installeren

In deze stap zal ik je laten zien hoe je de componenten installeert en alles aan elkaar soldeert op een prototypebord. Als je breadboard klein genoeg is om in de behuizing te passen, dan is het prototypebord optioneel, maar de draden zullen natuurlijk niet zo veilig zijn.

Stappen om te monteren:

1. Verwijder steunen van 3D-print

2. Steek de SG90-servo's in de sleuven. Steek de driepolige draadconnector van de servo door de onderkant en druk de servo in de sleuf. Het moet erg strak en moeilijk te verwijderen zijn.

3. Plaats de RC522 RFID-module in de middelste locatie. Het moet precies in het midden klikken en niet gemakkelijk bewegen.

4. Plaats de rest van de elektronica in de doos. Ik gebruikte wat klittenband om ze vast te houden.

Stap 8: RFID-chip verwijderen

Afhankelijk van welk item je hebt gekozen om je doos te ontgrendelen, kan het handig zijn om het uit de sleutelhangergevangenis te halen. Ik heb een zakmes gebruikt om langs de randen te snijden en er vervolgens een open te klappen zoals op de afbeelding hierboven. Ik heb toen het mes gebruikt om het voorzichtig van de lijm te verwijderen, dus het was alleen de rfid-component. Ik kon het toen gemakkelijk op de bodem van mijn mini-jack Daniels-fles plakken. Epoxy kan ook worden gebruikt om het te bevestigen, maar aangezien ik mijn ontgrendelingsitem later misschien zou veranderen, dacht ik dat ik voorlopig gewoon tape zou gebruiken.

Stap 9: Probeer de doos uit

Aan het begin van de video demonstreer ik de opening van de doos door de minifles van Jack Daniels erop te plaatsen. Opmerking: als u wilt dat de box bij het opstarten wordt vergrendeld, moet u de startposities van de servo's in de code wijzigen. Dat laat ik je uitzoeken.

Bedankt voor het lezen!

Runner Up in de Safe and Secure Challenge