Multifunctiebox voor dochter

[Pixeltje]

6 maanden geleden is onze dochter Zoë geboren, die begint aardig om zich heen te grijpen nu en ik speel al een tijdje met het idee om een 'multifunctiebox' te maken voor haar. Nu is ze daar nog een beetje klein voor, maar ik heb zelf ook nog een leercurve te doorlopen dus een beetje tijd is niet zo erg

Het idee is om een doos of box te maken met daarop diverse knoppen, schakelaars en andere drukgerelateerde artikelen die, als er op gedrukt wordt, iets doen. Lampje laten branden, simpel geluidje afspelen, dat soort zaken. Ik ben vrij handig, maar dat is vooral op het gebied van constructie en houtbewerking. Verder ben ik vertrouwd met elektra, maar veel minder met electronica. Ik heb in het verleden mijn eigen speakers gebouwd, meerdere 'kratradio's' in verschillende vormen e.d., dus helemaal bleu ben ik niet. Solderen is geen probleem (zie bovenstaande) en bouwen ook niet, maar voor dit projectje weet ik niet zo goed waar ik moet beginnen.

Het basisplan is om een doosje te maken of te gebruiken, ofwel van hout ofwel een halyester box die ik nog heb liggen en daar een 12v accu in te monteren*. vervolgens een buttload schakelaars en knoppen en ledjes bestellen en die ook monteren. Maar dan komt het, de aansturing.

Optie 1 lijkt me om simpelweg een knopje aan een functie te knopen. Elke knop doet dan steeds hetzelfde, en er is geen interactie tussen verschillende knoppen of functies mogelijk.

Optie 2 is gebruik maken van ' iets van logica' (arduino bijvoorbeeld) en daar de inputs (knoppen) en outputs (led, buzzertje e.d.) op aansluiten. In die 'arduino' moet dan iets gebeuren om ervoor te zorgen dat het indrukken van een knop ook leidt tot actie elders. Dit lijkt me ook een manier om twee inputs te combineren tot een andere output dan beide afzonderlijk, maar ik weet niet of dat kan.


Kortom, ik zoek hulp bij het ontwerpen van dit speelgoed en input op wat de 'beste' methode is om de aansturing aan te vliegen. Ik heb een hele waslijst aan vragen, maar misschien zijn de beste om mee te beginnen:

- optie 1 of optie 2, en waarom?
- is een arduino of soortgelijk bordje geschikt om optie 2 mee uit te voeren?
- waar moet ik op letten als ik tot aanschaf van zo'n ding overga, want code schrijven is iets wat ik jaren geleden ooit gedaan heb voor fun, maar nooit serieus mee bezig ben geweest.

Andere inbreng is uiteraard ook welkom, maar wees gewaarschuwd dat ik wellicht een domme wedervraag stel want mijn kennisniveau in deze is beperkt


* 12v lijkt me handig omdat dit een gangbaar voltage lijkt voor ledjes, schakelaars en drukkers, kan ook iets anders worden dus zit hier niet aan vast.

[BCC]

https://computerengineeri...er-engineering-for-babies

[Pixeltje]

BCC schreef op dinsdag 10 oktober 2023 @ 20:59:
https://computerengineeri...er-engineering-for-babies

Ja, zoiets, maar dan uitgebreider en zelfgemaakt.

Deel van het project is omdat ik graag iets voor mijn dochter wil maken, deel is omdat ik zelf ook weer wat uitdaging zoek.

[BCC]

Ik denk dat je teveel verwacht van een baby van 6 en dat zever best goed 12V geleidt, maar laat dat je niet tegenhouden - ik denk voor deze leeftijd dat een knop met een lamp of toeter bij wijze van spreke al spannend genoeg is en dat je op latere leeftijd misschien beter van die borden met bane-stekkers op de kop kan tikken/zelf kan maken?

[Pixeltje]

BCC schreef op dinsdag 10 oktober 2023 @ 21:04:
Ik denk dat je teveel verwacht van een baby van 6 en dat zever best goed 12V geleidt, maar laat dat je niet tegenhouden - ik denk voor deze leeftijd dat een knop met een lamp of toeter bij wijze van spreke al spannend genoeg is en dat je op latere leeftijd misschien beter van die borden met bane-stekkers op de kop kan tikken/zelf kan maken?

Ik snap wat je zegt, daarom is het ook niet belangrijk dat het ding snel klaar is Dat kwijl en stroom niet goed samengaan is nog wel een ding, maar daar verzin ik nog wel wat op.

[dnhaas]

Een Arduino is een prima oplossing hiervoor. Je kunt hier in eerste instantie de basis dingen mee doen, en als je het "trucje" kent steeds verder uitbreiden en combinaties van inputs en outputs maken.

Een handige tip die ik zelf ook hiervoor gebruik is Chatgpt om Arduino code te schrijven. Je geeft dan bijvoorbeeld als prompt in:

Schrijf Arduino code om met een drukknop een led aan te laten gaan waarbij de led 6x knippert

Waarna Chatgpt je als antwoord geeft:

Zeker! Hier is een eenvoudig Arduino-programma dat een LED 6 keer laat knipperen wanneer een drukknop wordt ingedrukt:


const int ledPin = 13; // Pin waar de LED is aangesloten
const int buttonPin = 2; // Pin waar de drukknop is aangesloten
int buttonState = 0; // Variabele om de huidige status van de knop te lezen

void setup() {
pinMode(ledPin, OUTPUT); // Stel de LED pin in als uitgang
pinMode(buttonPin, INPUT); // Stel de knop pin in als ingang
}

void loop() {
buttonState = digitalRead(buttonPin); // Lees de status van de knop

if (buttonState == HIGH) { // Als de knop wordt ingedrukt
for (int i = 0; i < 6; i++) { // Laat de LED 6 keer knipperen
digitalWrite(ledPin, HIGH); // Zet de LED aan
delay(500); // Wacht een halve seconde
digitalWrite(ledPin, LOW); // Zet de LED uit
delay(500); // Wacht een halve seconde
}
while (digitalRead(buttonPin) == HIGH); // Wacht tot de knop wordt losgelaten
}
}
Zorg ervoor dat je de drukknop verbindt met een geschikte pull-down weerstand om te voorkomen dat de ingang "zweeft" wanneer de knop niet wordt ingedrukt. Als je een pull-up weerstand gebruikt, zorg er dan voor dat je de logica in de code aanpast (verander HIGH naar LOW en vice versa).

[Septillion]

Pixeltje schreef op dinsdag 10 oktober 2023 @ 20:57:
- optie 1 of optie 2, en waarom?

Optie 2, want 1 lijkt me saai

- is een arduino of soortgelijk bordje geschikt om optie 2 mee uit te voeren?

Absoluut!

- waar moet ik op letten als ik tot aanschaf van zo'n ding overga, want code schrijven is iets wat ik jaren geleden ooit gedaan heb voor fun, maar nooit serieus mee bezig ben geweest.

Begin simpel en tporbeer wat voor het uit gaat breiden

Zou zelf denk ik een Arduino Nano pakken. Goedkoop, makkelijke shields voor te krijgen met schroefklemmen voor testen en gewoon 5V.

Weet wel dat een accu wel gelijk een extra uitdaging is. Want accuduur is dan altijd een ding natuurlijk.

Zou ook niet voor iets met 12V gaan. Niet heel gangbaar en gemiddeld 12V paneelledje zal meeste vermogen gewoon verstoken in een weerstand.

Zou ik of voor een 18650 cell (of een paar) + laad en monitor printje gaan. Of nog simpeler, een powerbank? Moet je misschien alleen even kijken of je last hebt van de auto-off functie.

[Septillion]

@dnhaas Vraag hem dan wel gelijk om geen delay() te gebruiken. Scheelt je dan in ieder geval al één schot in je voet als je verder wilt. Naar mijn idee zou hoofdstuk twee van Arduino (na "Hoofdstuk 1; Blink") nog steeds moeten zijn "Hoofdstuk 2; en nu gebruik je nooit meer delay!".

[Cheesy]

offtopic:
Zorg je er ook voor dat het veilig is? Kinderspeelgoed moet aan best strenge eisen voldoen: https://www.nvwa.nl/onder...ls-en-wetgeving-speelgoed
In het slechtste geval kan het maar 1x fout gaan...

[trigger808]

Als je met alleen simpele schakelaars wil werken (optie 1), kan je ook een hotelschakelaars maken, dan kan je zonder programeren knoppen hebben die niet altijd hetzelfde doen

En je hebt natuurlijk ook nog een hoop verschillende schakelaars die je kan gebruiken (druk, wissel, timer, dimmer etc.)

Als accu zou ik voor een powerbank gaan

[Pixeltje]

Goede tips, een powerbank is inderdaad een simpele oplossing, meteen het juiste voltage en makkelijk op te laden.

Ik ga me even verdiepen in de nano, en welke accesoires dan handig zijn. Bedankt zover!

[macnerd]

Er zijn zat van dat soort boxen te vinden, zowel tweedehands als nieuw. Kost geen drol, en het is veilig voor een baby.

Ik zou eerder iets maken voor als dochter ietsje groter is, en bewuster met spullen om kan gaan.

[Pixeltje]

Ik begrijp (en waardeer!) de opmerkingen over veiligheid. Misschien moet ik duidelijker maken dat dit niet iets is wat over een maand af is. Mijn idee is om hier wat hulp te vinden bij de onderwerpen waar ik nog niet in thuis ben, als die multibox over een halfjaar een keer tot leven komt is dat prima, en een halfjaar later is ook goed

Tussen nu en dit idee zit nog een blokkendoos (met van die vormen die maar door één opening kunnen) en een hobbelpaard-achtig iets. De blokkendoos is in wording, de rest kan wachten. Ik heb vooral zelf iets nodig om me weer in te verdiepen, dat zij er het komende half jaar tot jaar nog niks aan heeft begrijp ik heel goed

[MrMonkE]

Je zou het ook met BT en bv Home automation kunnen bouwen. Dan is de logica niet in het ontwerp gevat en kun je later dingen aanpassen. Gaat wel snel in de papieren lopen.

Dat gezegd hebbende.. babies... als je een natte spons en tennis bal geeft vermaken ze zich een uur in de zomer.

[ronnie vd]

Ik heb deze ooit voor onze dochter gemaakt:

https://youtu.be/5s1YJAz8STc?si=irA2rm1R3kxuiPy0

Dochter zelf vond er geen bal aan, andere kinderen wel

Ik gen geen schema's. Alles is uit de losse pols gebouwd.

[ Voor 15% gewijzigd door ronnie vd op 13-10-2023 08:23 ]

[Pixeltje]

Nice, dat ziet er leuk uit!

[Fordox]

Misschien kun je ook logica puzzels maken, dus dat je met combinaties van schakelaars andere lampjes aan krijgt, zoals bijvoorbeeld een adder of een set-reset gebeuren. Dit kun je zo complex uitbreiden als je maar wil.

Je zou zoiets kunnen kopen of namaken https://www.instructables.com/Logic-Gates-Demonstration-Kit/ en dan de in en outputs hersolderen naar je eigen flip switches en lampjes. Het bestaat zeer waarschijnlijk wel maar de google zoektermen maken het lastig.

Goeie zoekterm is 'logic gate trainer'. Koop er een zooi bananenkabels bij en je kan ze in je eigen doos plaatsen met wat panel-mount schakelaars en lampjes.

Qua voltage/veiligheid kun je dit soort systemen waarschijnlijk al maken op 5V, waarbij je een aantal AA batterijen voor nodig hebt, of een USB powerbank, dan ben je al gauw klaar

[RiDo78]

Technisch gesproken kun je alle kanten uit en zit het limiet in jouw kennis, kunde en ervaring.

Stel, je wilt 100 knopjes en 100 lampjes gebruiken. Dan heb je 200 poorten op je SOC nodig, dus dat gaat niet zomaar. Dus moet je een slimme manier vinden om alles aan te sluiten op de paar poorten die je tot je beschikking hebt.

De lampjes zijn dan de grootste uitdaging. Die kun je kopen met een ingebouwde addresseerbare controller. Dan stel je op elk lampje een adres in, knoop je ze aan elkaar (let wel op de buslimieten) en kun je ze aan en uit zetten door het adres en een commando te sturen. Het nadeel is alleen dat die ledjes vrij duur zijn (zeker als je er 100 nodig hebt) en het kan best traag zijn als je ineens meerdere lampjes tegelijk wilt schakelen. Of je zet de lampjes technisch gezien in een matrix en gaat in je programma razendsnel lampje na lampje af om ze al dan niet te doen branden. Ook kun je IC's gebruiken die je extra addresseerbare poorten geven. Of een combinatie van deze opties. Welke je kiest is maar net hoe goed je kunt (leren) programmeren, je kennis van electronica en je eigen voorkeuren of ideeën.

De schakelaars zou ik gewoon in een matrix opnemen. Op de horizontale lijnen zet je afwisselend (telkens 1) spanning, op de verticale lijnen lees je af welke schakelaars er open of gesloten zijn. Klinkt simpel, maar als je dit puur door je SOC laat doen heb je al 10 output + 10 input poorten nodig. Gelukkig zijn er ook verschillende IC's die je daarmee kunnen helpen. Dus moet je je in gaan lezen op de verschillende IC's en hoe ze werken of je moet op zoek gaan naar een kant-en-klaar schema.

Pixeltje schreef op donderdag 12 oktober 2023 @ 09:28:
Ik begrijp (en waardeer!) de opmerkingen over veiligheid. Misschien moet ik duidelijker maken dat dit niet iets is wat over een maand af is. Mijn idee is om hier wat hulp te vinden bij de onderwerpen waar ik nog niet in thuis ben, als die multibox over een halfjaar een keer tot leven komt is dat prima, en een halfjaar later is ook goed

Nee, veiligheid voorop! Dat plan je al in het begin. Niet als dat ding af is want dan ben je te laat.

Heel simpel, nog voordat je 1 gaatje in een plankje hout boort moet je weten welke houtsoort je gebruikt. De ene splintert meer dan de ander. En natuurlijk kun je alles vlak schaven, maar hou er rekening mee dat kindertandjes venijnig scherp zijn en de kleintjes van alles willen onderzoeken met hun mond. Neem je dus de verkeerde houtsoort kan het zomaar zijn dat je kindje je bezeert aan een splinter. Daarnaast wil je ook niet dat de kwetsbare kindertandjes in aanraking komen met metaal. Dus geen schroeven en spijkers op een plek waar een kind met de tandjes bij kan (hoeken en randen bijvoorbeeld). Een verzonken schroef op een plat vlak zal geen kwaad kunnen.

Die box wil je natuurlijk ook van een mooi kleurtje voorzien. En het mooiste resultaat levert krijg je natuurlijk door de houten delen al te schilderen voordat je het geheel in elkaar zet. Dus zul je op tijd een keuze qua verf moeten maken. En ook hier moet je rekening houden met het feit dat kinderen alles met hun mond onderzoeken. Voor je het weet knagen ze een stukje verf ergens af (je zou onze box moeten zien) wat zonder problemen wordt doorgeslikt. Dus denk en zoek goed na welke verf dan het minste kwaad kan.

Kijk, die elektronica geloof ik wel. Als er wat kwijl of zo overheen komt dan gaat er wellicht iets stuk. Jammer, pech, balen! Maar van die 5 volt zal je kindje niet veel merken. Maar ik zou de spijsvertering van mijn kindje niet graag kennis laten maken met een afgeknaagd stukje splinterhout-met-terpentine-houdende-verf. Lijkt me niet zo heel erg gezond.