Knacken Sie das Code-Spiel, Arduino-basierte Puzzle-Box - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Tinkercad-Projekte »

In diesem Instructable werde ich Ihnen zeigen, wie Sie Ihr eigenes Crack-Code-Spiel bauen, bei dem Sie ein Drehgeber-Zifferblatt verwenden, um den zufällig generierten Code zum Safe zu erraten. Auf der Vorderseite des Safes befinden sich 8 LEDs, die Ihnen anzeigen, wie viele der erratenen Ziffern richtig sind und wie viele sich auch an der richtigen Stelle befinden.

Der Safe ist zunächst geöffnet, sodass Sie etwas in das Innenfach legen können. Die Arduino und die Batterie sind in einem separaten Fach in der Rückseite untergebracht. Dann drücken Sie auf den Drehknopf, um den Safe zu verriegeln, was mit einem Servo an der Innenseite der Tür geschieht. Sie müssen dann den Code eingeben, indem Sie den Drehknopf drehen, um die Ziffern auszuwählen, und den Drehknopf drücken, um jede Ziffer zu bestätigen. Nachdem Sie Ihre vierte Ziffer gewählt haben, zeigt der Safe anhand der roten und grünen LEDs an der Tür an, wie viele Ihrer Ziffern richtig sind und wie viele davon an der richtigen Stelle sind.

Eine rote LED zeigt eine korrekte Ziffer an und eine grüne LED zeigt an, dass sie auch an der richtigen Stelle ist. Sie müssen also alle vier roten und grünen LEDs aufleuchten, um den Code zu knacken und den Safe zu öffnen.

Der Safe zeichnet auf, wie viele Vermutungen Sie gemacht haben, um den Code zu knacken, und dies wird angezeigt, sobald Sie es geschafft haben, ihn zu knacken. Es mag zunächst kompliziert klingen, aber es ist eigentlich nicht so schwierig, Sie müssen sich nur an Ihre vorherigen Vermutungen erinnern und darauf aufbauen. Meistens sollten Sie in der Lage sein, den Code in 5 bis 10 Versuchen zu knacken, je nachdem, wie viel Glück Ihre ersten Vermutungen haben.

Wenn Sie dieses Instructable genießen, erwägen Sie bitte, im Arduino-Wettbewerb dafür zu stimmen.

Lieferungen

Um diesen Sprung Der Kodex Schliessfach zu bauen, müssen Sie:

• Arduino Uno - Hier kaufen
• I2C-OLED-Display – Hier kaufen
• Druckknopf-Encoder – Hier kaufen
• 4 x 5 mm Rote LEDs - Hier kaufen
• 4 x 5mm grüne LEDs – hier kaufen
• 8 x 220Ω Widerstände - Hier kaufen
• Micro Servo – Hier kaufen
• Flachbandkabel - Hier kaufen
• Kopfleisten - Hier kaufen
• Netzschalter - Hier kaufen
• 3mm MDF Blatt - Hier kaufen

Sie benötigen auch einige grundlegende Werkzeuge, Holzleim, eine Klebepistole und einen Lötkolben.

Die Teile für die Safebox müssen lasergeschnitten werden. Wenn Sie keinen Zugang zu einem Laserschneider haben, ziehen Sie in Betracht, einen Online-Laserschneidservice in Anspruch zu nehmen. Dieser ist ziemlich erschwinglich geworden und wird die Komponenten schneiden und an Ihre Tür liefern.

Dies ist der Laserschneider, den ich im Instructable verwendet habe - K40 Laser Cutter

Schritt 1: Bauen Sie die Box zusammen

Die Safebox habe ich in Inkscape entworfen, um sie aus 3mm MDF zu schneiden. Sie können die Teile auch aus 3 mm Acryl oder Sperrholz schneiden, wenn Sie möchten. Wenn Sie ein anderes Material verwenden, müssen Sie die Schlitze in den Boxkomponenten anpassen, damit sie richtig zusammenpassen.

Hier können Sie die Laserschneiddateien herunterladen.

Es gibt 6 Paneele, die die Außenseiten der Box bilden, die Vorder- und Rückseite haben Ausschnitte für die Vorder- und Hintertüren. Die Platten werden in der Druckdatei beschriftet, damit Sie den Überblick behalten können.

Das Zifferblatt ist auch einige Laser geschnittenen Stücke hergestellt unter Verwendung von die dann miteinander verklebt.

Es gibt drei dekorative Paneele, die auf die Oberseite und zwei Seiten der Box geklebt werden, damit sie eher wie ein Safe aussieht. Es gibt auch zwei Paneele, aus denen die Tür besteht, und eine Trennwand, die in die Mitte der Box geht, um das Safefach vom Elektronikfach zu trennen.

Die Stücke passen auf ein einziges Stück MDF 400 x 500 mm und können in kleinere Stücke geteilt werden, wenn Ihr Laserschneider nicht groß genug ist, um alle Stücke auf einmal zu schneiden.

Ich fing an, die dekorativen Platten zuerst auf die Oberseite und die Seiten zu kleben. Stellen Sie sicher, dass Sie die Teile in der richtigen Reihenfolge haben, damit Sie wissen, welche welche sind. Es gibt drei verschiedene Teile, die Ober- und Unterseite sind gleich, die Seiten sind gleich und die Vorder- und Rückseite sind gleich.

Nachdem die Platten trocken sind, können Sie das Feld zusammenzustellen.

Achten Sie darauf, dass sich die Ausschnitte für den Mittelteiler an den Seiten befinden. Diese dienen dazu, alle Drähte von der Vorderseite der Box zur Rückseite der Box zu führen, wo das Arduino und die Batterie sitzen.

Die Scharniere sind ebenfalls lasergeschnitten und werden nur eingeklebt, wenn Sie die Tür ausgerichtet haben. Stellen Sie sicher, dass sie parallel zur Tür sind, sonst haben Sie Schwierigkeiten, sie zu öffnen. Möglicherweise müssen Sie auch die innere Scharnierkante der Tür ein wenig abschleifen, damit sie beim Vorbeifahren nicht an der Kante der Kiste reibt.

Kleben Sie die vier Quadrate in die Ecken hinter der Rückwand, um die Schrauben für die Rückwand zu bohren.

Sie können dann die Löcher für die Schrauben bohren und mit der Montage des Bildschirms, des Arduino, der Rückabdeckung und schließlich des Encoders beginnen.

Schritt 2: Schließen Sie die Elektronik an

Ich habe die Schaltung auf einem Steckbrett in Tinkercad Circuits entworfen und anschließend im OLED-Display hinzugefügt.

Wir haben 8 LEDs an die digitalen IO-Pins 6 bis 13 angeschlossen. Das Verriegelungsservo ist an Pin 5 angeschlossen. Der Encoder ist an den Pins 2, 3 und 4 angeschlossen und das OLED-Display ist an der I2C-Schnittstelle des Arduino angeschlossen.

Ich habe für jede LED einen 220-Ohm-Widerstand verwendet, direkt auf die negative LED gelötet und die Komponenten mit einem farbigen Flachbandkabel miteinander verbunden, um die Verdrahtung sauber zu halten und zu verfolgen, welcher Draht zu jedem Arduino-Pin geführt werden muss.

Ich schob die Flachbandkabel durch das hintere Fach und lötete einige Stiftleisten auf das Flachbandkabel, um es in den Arduino zu stecken.

Ich habe auch einen Netzschalter auf der Rückseite montiert und diesen mit einem Batteriestecker verbunden, um ihn an einen wiederaufladbaren Akku anzuschließen, um das Spiel mit Strom zu versorgen. Sie können auch eine 9-V-Batterie verwenden, wenn Sie möchten.

Schließlich müssen Sie das Verriegelungsservo zum Rand der Tür hin positionieren, damit es über die Lippe in der Box läuft und der Arm gegen die Innenseite der Lippe drücken kann, um die Box zu verriegeln. Dies ist nicht der stärkste Verriegelungsmechanismus, aber er ist wirklich einfach und funktioniert gut für den Zweck des Spiels.

Schritt 3: Programmierung des Arduino

Ich werde den Code nicht so detailliert wie üblich durchgehen, da er ziemlich viel beinhaltet. Ich habe einen ausführlichen Bericht erstellt, in dem jeder Teil davon erklärt wird, den Sie zusammen mit dem Code-Download über diesen Link finden können - Crack The Code Game Code.

Zusammenfassend; Wir beginnen mit dem Importieren von Bibliotheken, um das OLED-Display und das Servo zu steuern.

Wir setzen dann die Parameter für die Anzeige und erstellen alle unsere Variablen. Es gibt einige Variablen, die der Verfolgung der Encoder-Umdrehungen gewidmet sind, da dies durch Interrupts mit steigender Flanke an den Pins 2 und 3 erfolgt.

Es werden zwei Code-Arrays erstellt, eines zum Speichern des zufällig generierten Codes und eines zum Speichern der aktuellen Schätzungen des Benutzers.

In der Setup-Funktion starten wir das Display, schließen das Servo an, stellen die IO-Pin-Modi ein und zeigen dann die Crack The Code-Textanimation auf dem Display an.

Die Loop-Funktion lässt die LEDs blinken und zeigt die Nachricht Push to Lock Safe an, die dann wartet, bis der Benutzer das Wählrad drückt, um das Spiel zu starten. Der gleiche Code wird am Ende eines Spiels ausgeführt, der dann die Anzahl der Versuche anzeigt und auf einen Wähldruck wartet, um ein neues Spiel zu starten.

Es gibt einen Entprellcode auf dem Encoder-Druckknopf und sobald er gedrückt wird, verriegelt der Servo den Safe und ein zufälliger Code wird generiert. Der Code ruft dann eine Funktion auf, um den Benutzer aufzufordern, seine Schätzung einzugeben, und dann eine weitere, um die Schätzung zu überprüfen. Dies wird wiederholt, bis der Benutzer den Code richtig erraten hat.

Es gibt eine Funktion zum Aktualisieren des angezeigten Codes, die jedes Mal aufgerufen wird, wenn der Encoder gedreht wird und der angezeigte Code geändert werden muss.

Die Funktion zum Generieren eines neuen Codes weist jedem der vier Elemente im Code-Array einfach eine zufällige Ziffer zu.

Die Funktion zur Eingabe eines Codes ermöglicht es dem Benutzer, eine Ziffer mit dem Encoder auszuwählen und dann jede Zifferneingabe durch Drücken des Encoders nach unten zu bestätigen.

Die Code-Rate-Funktion durchsucht dann den erratenen Code und entscheidet, wie viele Stellen richtig sind und wie viele an der richtigen Stelle stehen.

Die Funktion „LEDs aktualisieren“schaltet die richtige Anzahl von roten und grünen LEDs basierend auf der Vermutung des Benutzers ein.

Die Start-ani-Funktion zeigt die Crack The Code-Animation beim Start an.

Schließlich verwalten zwei Interrupt-Funktionen die Eingabe vom Encoder, eine inkrementiert die Ziffer nach oben, wenn sie im Uhrzeigersinn gedreht wird, und eine nach unten, wenn sie gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird.

Schritt 4: Spielen Sie das Crack the Code Game

Der beste Weg, um zu lernen, wie man das Spiel spielt, besteht darin, sich das Video am Anfang anzuschauen. Es gibt zwei Beispiele für das Spiel, das gegen Ende gespielt wird.

Der Safe ist zunächst entriegelt, so dass Sie etwas in sie setzen.

Sie drücken Sie auf den Regler, den Safe zu sperren und einen neuen Code zu generieren.

Der erratene Code wird mit dem Drehknopf eingegeben, um die Ziffer zu erhöhen, und ein Druck auf den Drehknopf, um zur nächsten Ziffer zu gehen oder den Code zu bestätigen, sobald alle vier Ziffern ausgewählt sind.

Die LEDs auf der Vorderseite leuchten dann auf, um uns mitzuteilen, was mit unserer Vermutung richtig war.

Mit diesem Feedback können Sie dann Ihre nächste Vermutung anstellen, bis Sie den richtigen Code erraten und den Safe erneut öffnen können. Sobald Sie den richtigen Code eingegeben haben, wird der Safe entsperrt und die Anzahl der Versuche angezeigt, die Sie zum Knacken des Codes benötigt haben.

Genießen Sie Ihren eigenen Riss den Code Safe Gebäude. Wenn Sie dieses Instructable genossen haben, erwägen Sie bitte, im Arduino-Wettbewerb dafür zu stimmen.

Zweiter Preis beim Arduino Contest 2020