Juego de descifrar el código, caja de rompecabezas basada en Arduino: 4 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

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En este Instructable, le mostraré cómo crear su propio juego de descifrar el código en el que usa un dial codificador giratorio para adivinar el código generado aleatoriamente en la caja fuerte. Hay 8 LED en la parte frontal de la caja fuerte para indicarle cuántos de los dígitos que ha adivinado son correctos y cuántos están en el lugar correcto también.

La caja fuerte está inicialmente abierta, lo que le permite guardar algo en el compartimento interior. El Arduino y la batería están alojados en un compartimento separado en la parte posterior. Luego presiona el dial para bloquear la caja fuerte, lo cual se hace usando un servo en el interior de la puerta. Luego, debe ingresar el código girando el dial para seleccionar los dígitos y presionando el dial para confirmar cada dígito. Después de elegir su cuarto dígito, la caja fuerte muestra cuántos de sus dígitos son correctos y cuántos de ellos están en el lugar correcto usando los LED rojo y verde en la puerta.

Un LED rojo indica un dígito correcto y un LED verde indica que también está en el lugar correcto. Por lo tanto, debe encender los cuatro LED rojos y verdes para descifrar el código y abrir la caja fuerte.

La caja fuerte realiza un seguimiento de cuántas suposiciones ha hecho para descifrar el código y esto se muestra una vez que ha logrado descifrarlo. Puede parecer complicado al principio, pero en realidad no es tan difícil, solo necesita recordar y basarse en sus conjeturas anteriores. La mayoría de las veces debería poder descifrar el código en 5 a 10 intentos, dependiendo de la suerte que tengan sus intentos iniciales.

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Suministros

Para construir esta caja de seguridad Crack The Code, necesitará:

• Arduino Uno - Compre aquí
• Pantalla OLED I2C - Compre aquí
• Codificador de pulsador - Compre aquí
• LED rojos de 4 x 5 mm - Compre aquí
• LED verdes de 4 x 5 mm - Compre aquí
• Resistencias 8 x 220Ω - Compre aquí
• Micro Servo - Compre aquí
• Cable plano - Compre aquí
• Tiras de encabezado - Compre aquí
• Interruptor de encendido - Compre aquí
• Hoja de MDF de 3 mm - Compre aquí

También necesitará algunas herramientas básicas, pegamento para madera, una pistola de pegamento y un soldador.

Las piezas de la caja fuerte deben cortarse con láser. Si no tiene acceso a un cortador láser, considere utilizar un servicio de corte láser en línea, se han vuelto bastante asequibles y cortarán y entregarán los componentes a su puerta.

Este es el cortador láser que he usado en Instructable - Cortador láser K40

Paso 1: ensamble la caja

Diseñé la caja de seguridad en Inkscape, para cortarla en MDF de 3 mm. También puede cortar las piezas de acrílico o madera contrachapada de 3 mm si lo desea. Si utiliza un material de diferente grosor, deberá ajustar las ranuras de los componentes de la caja para que encajen correctamente.

Puede descargar los archivos de corte por láser aquí.

Hay 6 paneles que componen el exterior de la caja, la parte trasera y delantera tienen recortes para las puertas delantera y trasera. Los paneles están etiquetados en el archivo de impresión para que pueda realizar un seguimiento de ellos.

La esfera también se compone con algunas piezas cortadas con láser que luego se pegan entre sí.

Hay tres paneles decorativos que se pegan en la parte superior y dos lados de la caja para que parezca más una caja fuerte. También hay dos paneles que forman la puerta y un panel divisor que va al centro de la caja para separar el compartimento de la caja fuerte del compartimento de la electrónica.

Las piezas encajan en una sola pieza de MDF de 400 x 500 mm y se pueden dividir en piezas más pequeñas si su cortadora láser no es lo suficientemente grande para cortar todas las piezas a la vez.

Empecé pegando los paneles decorativos en la parte superior y los lados primero. Asegúrese de tener las piezas en el orden correcto para saber cuáles son cuáles. Hay tres piezas diferentes, la parte superior e inferior son iguales, los lados son iguales y la parte delantera y trasera son iguales.

Una vez que los paneles estén secos, puedes armar la caja.

Asegúrese de que los recortes para el divisor central estén a los lados. Estos son para ejecutar cualquier cable desde la parte frontal de la caja hasta la parte posterior de la caja donde se encuentran el Arduino y la batería.

Las bisagras también están cortadas con láser y simplemente se pegan en su lugar una vez que alinea la puerta. Asegúrese de que estén paralelos a la puerta o tendrá dificultades para abrirla. También es posible que deba lijar un poco el borde interior con bisagras de la puerta para que no se frote con el borde de la caja a medida que pasa.

Pegue los cuatro cuadrados en las esquinas detrás del panel trasero para perforar los tornillos de la cubierta trasera.

Luego puede perforar los orificios para los tornillos y comenzar a montar la pantalla, el Arduino, la cubierta posterior y, por último, el codificador.

Paso 2: conecte la electrónica

Diseñé el circuito en una placa en Tinkercad Circuits y luego lo agregué en la pantalla OLED.

Tenemos 8 LED conectados a los pines de E / S digitales 6 a 13. El servo de bloqueo está conectado al pin 5. El codificador está conectado a los pines 2, 3 y 4 y la pantalla OLED está conectada a la interfaz I2C de Arduino.

Usé una resistencia de 220 ohmios para cada LED, soldada directamente al LED negativo y conecté los componentes con un cable plano de color para mantener el cableado ordenado y ayudar a realizar un seguimiento de qué cable necesitaba ir a cada pin de Arduino.

Empujé los cables planos hasta el compartimento trasero y soldé algunas tiras de encabezado de pines en el cable plano para conectarlo al Arduino.

También monté un interruptor de encendido en la cubierta trasera y lo conecté a un enchufe de batería para conectarlo a una batería recargable para alimentar el juego. También puede usar una batería de 9V si lo desea.

Por último, deberá colocar el servo de bloqueo hacia el borde de la puerta para que pase por encima del borde de la caja y el brazo pueda empujar hacia arriba contra el interior del borde para bloquear la caja. Este no es el mecanismo de bloqueo más fuerte, pero es realmente simple y funciona bien para el propósito del juego.

Paso 3: Programando el Arduino

No voy a revisar el código con tanto detalle como de costumbre, ya que hay bastante. He hecho un escrito detallado que explica cada parte que puede encontrar junto con la descarga del código a través de este enlace: Crack The Code Game Code.

En resumen; comenzamos importando bibliotecas para controlar la pantalla OLED y el servo.

Luego establecemos los parámetros para la pantalla y creamos todas nuestras variables. Hay bastantes variables dedicadas al seguimiento de los giros del codificador, ya que se realizan a través de interrupciones de flanco ascendente en los pines 2 y 3.

Se crean dos matrices de código, una para almacenar el código generado aleatoriamente y una para almacenar las suposiciones actuales del usuario.

En la función de configuración iniciamos la pantalla, conectamos el servo, configuramos los modos de pin IO y luego mostramos la animación de texto Crack The Code en la pantalla.

Las funciones de bucle hacen parpadear los LED y muestra el mensaje push to lock safe que luego espera hasta que el usuario presione el dial para iniciar el juego. El mismo código se ejecuta al final de un juego que luego muestra el número de intentos y espera a que se presione el dial para comenzar un nuevo juego.

Hay un código de eliminación de rebotes en el botón del codificador y una vez que se presiona, el servo bloquea la caja fuerte y se genera un código aleatorio. Luego, el código llama a una función para pedirle al usuario que ingrese su suposición y luego a otra para verificar la suposición, esto se repite hasta que el usuario adivina el código correctamente.

Hay una función para actualizar el código que se muestra a la que se llama cada vez que se gira el codificador y es necesario cambiar el código mostrado.

La función para generar un nuevo código simplemente asigna un dígito aleatorio a cada uno de los cuatro elementos en la matriz de código.

La función para ingresar un código le permite al usuario seleccionar un dígito usando el codificador y luego confirmar cada ingreso de dígitos presionando el codificador hacia abajo.

Luego, la función de adivinar el código de verificación examina el código adivinado y decide cuántos dígitos son correctos y cuántos están en el lugar correcto.

La función de actualización de LED enciende el número correcto de LED rojo y verde en función de las suposiciones de los usuarios.

La función de inicio de ani muestra la animación Crack The Code en el inicio.

Por último, dos funciones de interrupción gestionan la entrada del codificador, una que incrementa el dígito hacia arriba cuando se gira en el sentido de las agujas del reloj y otra hacia abajo cuando se gira en el sentido contrario a las agujas del reloj.

Paso 4: Jugar al juego Crack the Code

La mejor manera de aprender a jugar es viendo el video al principio, hay dos ejemplos del juego que se juega cerca del final.

La caja fuerte está inicialmente desbloqueada, lo que le permite poner algo dentro.

Luego presiona el dial para bloquear la caja fuerte y generar un nuevo código.

El código adivinado se ingresa usando el dial para incrementar el dígito y presionando el dial para ir al siguiente dígito o para confirmar el código una vez que se seleccionan los cuatro dígitos.

Los LED en la parte frontal se encienden para decirnos qué fue lo correcto en nuestra suposición.

Luego, usa estos comentarios para hacer tu próxima suposición hasta que puedas adivinar el código correcto y abrir la caja fuerte nuevamente. Una vez que ingresa el código correcto, se muestra la caja fuerte y la cantidad de intentos que le llevó descifrar el código.

Disfrute construyendo su propia caja de seguridad para descifrar el código. Si disfrutó de este Instructable, considere votarlo en el concurso Arduino.

Segundo premio en el Concurso Arduino 2020