Bleientes Tonuino mit Figuren

Hallo Zusammen,

auch ich möchte an dieser Stelle meinen Tonuino für meine 2 jährige Tochter vorstellen. Alles begann knapp 2 Monate vor dem 2. Geburtstag der Kleinen. Es sollte etwas wie eine Tooniebox her. Da meinte ich zu meiner Frau, dass müsse auch günstiger gehen (und sich vielleicht mit der Freizeitbastelei/ -programmiererei verbinden lassen). Wir hatte dann die spaßige Abmachung, wenn ich bis zum Geburtstag der Kleinen was Brauchbares fertig habe, wird keine kommerzielle Box gekauft - als Los. So bin ich letztendlich auf den Tonuino gestoßen und muss sagen, das ist das bestes was passieren konnte. So wurde die Box rechtzeitig fertig, die Kleine und Mama haben Spaß daran und ich hatte in den zwei Monaten mehr Schlaf als ich es befürchtet hatte. :smiley:

Als kleines Vorbild hatte ich mir die „'sigBox“ von @flo genommen (danke!).
So sollten auch bei uns auf jeden Fall Figuren zum Einsatz kommen, da erstens die Kleine die Figuren total cool findet und sie auch wirklich nicht so schnell weg kommen. :wink:
Des Weitern sollten die Figuren leicht magnetisch sein, damit sie nicht ganz so schnell herunterfallen, wenn mal an die Box gestoßen wird. Und so rutschen die Figuren auch immer super an die Position wo der RFID-Reader sitzt.

So nun aber erst mal ein paar Bilder, bevor ich die Umsetzung noch mal kurz genauer erkläre.

Umsetzung:

Die Box:
Als Box kommt eine Kosmetiktuch-Box zum Einsatz:
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Diese habe ich an den Ecken etwas rund und an den Seiten etwas glatt geschliffen. Anschließend habe ich alles von außen mit Leinöl eingeölt, damit die Oberfläche etwas schicker und widerstandsfähiger wird.
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Als Lautsprecher kommt ein Visaton FR 8JS-8 mit dem dazugehörigen Schutzgitter (8 ES) zum Einsatz.


Als Taster verwende ich 18mm LED-Rundtaster. Play/Stop ist in grün, vor und zurück in gelb/orange ausgeführt.
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https://etrion.de/shop/product_info.php?products_id=1004

Als An/Aus Schalter verwende ich einen einfachen Schalter von Conrad. Hier weiß ich nicht mehr genau was es für einer war, es könnte aber dieser gewesen sein.

Als Powerbank verwende ich die Anker Powerbank PowerCore 10000mAh. Diese ist zwar nicht durchladefähig, was mich bei der Kapazität und dem geringen Verbrauch des Tonuinos aber absolut nicht stört. Eine Besonderheit ist mir allerdings aufgefallen:
Die Powerbank ist bei mir über ein USB-Kabel (Typ A <-> B) verbunden. Ich habe das Kabel aufgetrennt und die 5V über den Schalter laufen lassen. GND, Data+ und Data- WURDEN ganz normal durchgeleitet. Dies führte dazu, dass nach dem Abschalten des Tonuinos die Powerbank nach ca. 1-2 Minuten in den Ruhezustand verfiel und sich auch nicht über das Umlegen des Schalters für die 5V anschalten ließ.
Wenn allerdings Data+ und Data- keine Verbindung zur Powerbank haben, läuft das an und ausschalten ohne Probleme und die Powerbank geht nicht in den Ruhezustand oder aktiviert sich sofort wieder. Warum das so ist konnte ich allerdings noch nicht herausbekommen… Damit ich mit dem Kabel allerdings die Firmware updaten kann ohne ein anderes USB-Kabel an den Tonuino zu stecken (da komme ich im eingebauten Zustand schwer ran) wurde auf das Kabel mit dem Schalter und der verbundenen Data-Litzen eine Art selbst gelöteter USB-Datablocker (aus einem USB-A-Verlängerungskabel) gesteckt, welcher dann in die Powerbank geht.

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Als Ladeanschluss kommt dieses USB-Kabel zum Einsatz.
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Als magnetische Halterung kommt ein runder Neodymmagnet zum Einsatz, der mittels Heißkleber in ein vorgebohrtes Loch in die Box geklebt wurde. Darunter sitzt dann der RFID-Reader. Einen negativen Einfluss auf das Leseverhalten konnte ich nicht feststellen.

Der Rest des Tonuinos ist eigentlich Standard. Über AZ-Delivery gekauft und mit Torstens Platine (einen großen Dank an dieser Stelle) verlötet.

Figuren:
Da von vornherein fest stand, dass Figuren zum Einsatz kommen sollen ging die Suche los. Prinzipiell eignet sich für die hier vorgestellte Herstellungsweiße jegliche (Spielzeug-)Figuren. Ich bin letztendlich an den Bullyland-Figuren hängen geblieben.
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Damit diese besser stehen und der Chip und der Magnet der Figur einen Platz finden, haben die Figuren eine Sockel. Dieser ist aus FIMO-Knete gefertigt. Das ist modellierknete, welche im Ofen aushärtet. Zusammengeklebt wird dann alles mit Sekundenkleber. Das funktioniert auch recht gut. Bei 2 Figuren hatte ich das Problem, dass sich durch den Sekundenkleber die Bemalung der Figur an der Klebestelle und damit auch die Figur sich gelöst haben. Seit dem zweiten Kleben hält es nun aber richtig gut.

Für die RFID-Chips verwende ich „anti-metal“-Aufkleber-Tags. Ob das Anti-Metal etwas gegen den 2. Magneten hilft, kann ich nicht sagen. Es funktioniert so auf jeden Fall sehr gut. Trotz des Aufklebers werden diese noch mal mit Sekundenkleber auf den Sockel aufgeklebt.
https://www.amazon.de/gp/product/B01FLOQNMI/ref=ppx_yo_dt_b_search_asin_title?ie=UTF8&psc=1

Software:
Hier habe ich zum DEV-Stand kleine Anpassung vorgenommen. Zum Beginn war der originale DEV-Stand auf dem Tonuino. Was meine Kleine (und auch die zuhörenden Mama und Papa) immer etwas verwirrt haben ist, dass wenn sie die Figur ein 2. Mal draufstellt, das Lied oder das Hörbuch von neuem losgeht. Also habe ich die Firmware so angepasst, dass ein RFID-Tag beim wiederholten auflegen ignoriert wird, außer es ist ein Hörspielmodus, wo ja dann ein anderes zufälliges Lied abgespielt wird. Auch wird bei wiederholtem Auflegen des gleichen RFID-Tags das Lied weitergespielt, wenn vorher mit der Pausetaste das Lied angehalten wurde. Zuletzt habe ich noch das Delay nach dem Drücke der vor/zurück-Taste etwas gekürzt.

So, das soll es erst einmal gewesen sein. Fragen beantworte ich gern.

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Schoene Box.

Haben deine Figuren im Sockel einen zweiten Magneten drin oder eine Metall-Einlage?
Ich habe festgestellt, mit einem zweiten Neodym Magneten wird der RFID-Chip nicht mehr erkannt.

Sehr schöne und ausführliche Erklärung!
Vielen Dank dafür, auch für die Links!

Magst du noch ein Bild vom inneren Aufbau zeigen?

@reipet

:wink:

Danke!

Ja genau, die Figur hat im Sockel einen zweiten Magneten. Probleme mit dem RFID-Chip habe ich damit zum Glück nicht. Ob das an der Anti-Metal Schicht im Aufkleber liegt oder nicht, kann ich nicht wirklich sagen.
Ich habe dazu mal nochfolgend schnell eine Abbildung erstellt.

Sehr gern. Ich bekomme den Deckel hinten allerdings durch den Ladeanschluss und den Schalter nicht mehr komplett auf, daher nur etwas schlechtere Sicht. Und wirklich aufgeräumt sieht es leider auch nicht aus. Aber an die SD-Karte komme ich so noch ohne Probleme ran.

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Deine Box ist sehr inspirierend!

Wie hast du denn die Taster angeschlossen? Also wie hast du die LED-Pins mit Strom versorgt?

Hast du den Anschlussplan? Oder hast du die Taster noch nicht?
Ansonsten kannst du ja mal den Anschlussplan oder Bilder der Anschlüsse zeigen. Dann können wir weiterhelfen.

Danke!

Ich habe die Taster einfach über 5V und GND am Arduino bzw. Thorstens Platine angeschlossen und direkt an die Pins des Tasters gelötet. Der Arduino wird bei mir über den USB-Anschluss versorgt. Daher gehen die LEDs der Taster sofort an, wenn der Tonuino Spannung hat.

Plus und Minus waren an den Tastern auch gut zu erkennen, wenn ich mich recht erinnere. Und wie auf der Webseite der Taster steht, laufen die LED mit 4V…16V.

Danke für die Rückmeldung!
Deine Taster leuchten dauerhaft, oder?

Witzigerweise ist bei meinen Tastern nur beim gelben + und - gekennzeichnet. Bei den anderen beiden nicht. Sie leuchten auch egal wo + und - angeschlossen werden.

Dieser Aufkleber ist das einzige was als Anschlussplan dabei ist. Der Händler schreibt, es sind zwei antiparallele Dioden und ein passender Widerstand intern verbaut, deshalb soll es kein Problem bei Verpolung geben.

Ist ausreichend :wink:

Du musst den NC nutzen
Soll die LED immer leuchten? Wenn ja, dann einfach einen LED-Anschluss mit 5V verbinden und den anderen LED-Anschluss mit GND.
C musst du ebenfalls mit GND verbinden.
Und NC (normally closed/Schließer) mit dem Pin vom Arduino (A0, A1, A2). ups

Edit: Korrekt heißt es so:
Und NO (normally open/Schließer) mit dem Pin vom Arduino (A0, A1, A2).

Wie wäre das, wenn die Taster nur bei Druck leuchten sollen? Muss gar nicht aber ginge das?

Äähm, nach dem Lesen eines anderen Taster-Themas hier hatte ich bereits
C und „-“ bzw. einen LED-Anschluss an GND
NO an den Arduino-Pin
„+“ bzw. einen LED-Anschluss an 5V
angeschlossen.

Ich bekomme im Monitor ein Feedback wenn ich die Taster drücke. Ist das dann trotzdem falsch?

Sorry, wollte zu beiden Kontakten was schreiben, hab dann nur die Hälfte gelöscht… Oben hab ich es korrigiert… NO ist natürlich korrekt!

Puh, da bin ich aber froh! :sweat_smile:

Könnte man sie auch so anschließen, dass sie nur bei Druck leuchten?

Dazu müsstest du im Code was ändern und andere Pins des Arduinos für die LEDs nutzen.
Die Buttons ziehen die A0-A4 beim Betätigen auf 0V. Daher geht das nicht so ohne weiteres.

Alles klar, danke!
Dann gucke ich erst einmal, das ich meine Kiste überhaupt zum laufen bekomme bevor ich weiter darüber nachdenke. :wink:

Müsste das nicht gehen, wenn man den einen Ledpin an 5V und den anderen an NO anschließt? Dann müsste doch sowohl A0 als auch 5V über die LED auf GND gezogen werden beim Betätigen des Tasters

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Guter Gedanke! Allerdings dann NC (Öffner).

@smurfita so dann anschließen:

  • C an GND
  • NO an den jeweiligen Arduino Pin (A0-A2)
  • NC an einen LED pin
  • LED Pin 2 dann an 5V

Edit: so würde die LED beim Betätigen des Tasters ausgehen

Dann geht die LED beim drücken doch aus?

Stimmt. Und das war nicht die Anforderung :joy:.

NC kann aber wahrscheinlich nicht genommen werden, da der Vorwiderstand der LED und die LED die Spannung des Arduino Pins nach unten ziehen. Könnte als Betätigung des Tasters interpretiert werden oder auch nicht.

Wenn der Taster nicht betätigt ist, liegen am A0 5V an. Da würde ich keine 5V drauf geben. Ungesund für den Arduino.

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Hallo,
ich probiere auch Figuren zu bauen, deine Anleitung sieht gut aus. Kannst du mir einen Tipp geben welche RFID-Tags und welche Magnete du benutzt?