Hi zusammen,
pünktlich zum ersten Geburtstag meines Sohnes habe ich meine erste TonUINO-Box fertiggestellt. Nachdem er die Toniebox von Cousin und Cousine vor ein paar Wochen schon ganz interessant fand war ich ein wenig in Zugzwang dem obligatorischen Weihnachtsgeschenk ein wenig zuvor zu kommen. 
Die neue AiO-Platine war hier genau zum richtigen Zeitpunkt verfügbar und ich hatte zufällig gerade im richtigen Moment Mal wieder hier in der Community vorbeigeschaut. Danke auch an dieser Stelle vor allem noch mal an @Thorsten, @stephan, @Manuel und @marc für die viele und tolle Arbeit die sie in das Projekt und die entsprechenden Tools zur Verwaltung gesteckt haben - damit war das Setup von Hard- und Software sowie die verwaltung der Daten fast ein Kinderspiel.
Zur Box: Der Anspruch war, sie möglichst attraktiv für und vor allem sicher für und vor einem gerade Mal Einjährigem zu machen - daher eher gut gepolstert, bunt und mit niedlichen Motiven versehen.
Die Wahl fiel auf einen einfachen Holzwürfel mit Schanierdeckel (16×16×16 cm) der mit Schaumstoff und Softshell überzogen wurde. Zum Einsatz kamen neben dem AiO-Modul und passendem RFID-Reader auch ein paar einfache Arcade-Buttons und der klassische Visaton 10 FR 10 HM.
Hier Mal ein paar Fotos, unten dann die genaue Teileliste:
Verwendete Komponenten:
Hardware:
- Platine: TonUINO AiO-Platine
- RFID-Reader/Writer: RobotDyn Compact RFID Reader NFC-Modul MFRC522
- Arcade-Buttons: EG STARTS 12x 24mm OEM Arcade Tasten
- Lautsprecher: Visaton FR 10 HM 20 W Schwarz
- Lautsprechergitter: Visaton VIS SG 4670 VISATON Schutzgitter
- Anschlusskabel: AZDelivery Jumper Wire Kabel 3 x 40 STK. je 20 cm M2M/ F2M / F2F
- Flachsteckhülsen (mangels Zange nicht verwendet, bis auf die Isolierhülsen): BAURIX Flachsteckhülsen Set 300 Stück I 2,8 mm 4,8 mm 6,3 mm I Steckverbinder Sortiment
- microSD-Karte: SanDisk 32 GB aus der heimischen Raspberry-Grabbelkiste
- Magnete: Magenesis Neodym 10x2 mm 52 Stück Mini Magnete
- Akku: EREMIT 3.2V 6000mAh Pack mit Schutz - rund und passendem Stecker (noch im Zulauf)
Gehäuse/Design:
- Gehäuse: Creative Deco quadratische Holzbox (mit Deckel, Kantenlänge 16 cm)
- Schaumstoff: eine Rolle 2cm dicker Schaumstoff von einem lokalen Raumausstatter
- Softshell: Fiete Herbsttiere navy (von einem Stoffgeschäft in Wien, in dem ich auch äußerst nett beraten wurde)
- Reissverschluss: Hosenreissverschluss aus dem selben Geschäft
- selbstklebende Druckfolie: PPD A4 x 10 Blatt Inkjet PREMIUM Aufkleberfolie Weiß Glänzend Selbstklebend
- Klebstoff (für Schaumstoff und Stoff); UHU Alleskleber Kraft
NFC Medien und Design:
- NFC Karten: AZDelivery 30 x RFID Keycard Card 13,56MHz Schlüsselkarte Karte MF S50
- NFC Sticker: Timeskey NFC Tag 25 mm Durchmesser Rund NXP Classic 1K RFID NFC Tags ISO14443A,13.56MHz
- Aufkleber für NFC-Karten: HERMA 5028 Universal Etiketten DIN A4 (83,8 x 50,8 mm, 25 Blatt, Papier, matt) selbstklebend, bedruckbar, permanent haftende Adressaufkleber, 250 Klebeetiketten, weiß
Figuren und "Spielmedien"
- MORCART Tier Kühlschrankmagnete
- goki 53034 Bauernhoftiere bunt bemalt aus Holz
- Goki 53942 - Tierset Afrika
- Sockel/Holzplättchen: WINOMO 100 Stück 30mm Holzscheiben Log Scheiben für DIY Handwerk
Aufbau:
Die Box bot sich an und war ein Zufallsfund auf Amazon, sonst hätte ich selbst eine bauen müssen. Sie ist gut und stabil gearbeitet, mit 16cm Außenmaß und 1cm dicken Wänden (außer oben und unten). Ich habe sie kopfüber verwendet, also den Deckel am Boden, der quasi als Revisionsöffnung dient, um hlabwegs bequem überall hinzukommen.
In den eigentlichen Boden (hier: Oberseite) der Kiste wurden fünf 25mm-Löcher für die Arcade Buttons gebohrt, vorne ein 10cm Loch für den Lautsprecher und hinten eine Öffnung für die AiO-Platine, die im passenden Anschlussrahmen verschraubt montiert wurde. Achtung hierbei, ich hatte nur den Inntenteil des Anschlussrahmens selbst gemessen und wir mussten die Öffnung später noch vergrößern, weil die Platine mit den diversen Bauteilen, vor allem den Pinleisten sonst nicht durchgepasst hätte.
Ich habe zuerst Mal die gesamte Elektronik auf einem Tisch zusammengebaut und auf Funktionalität getestet. Ein bisschen fummelig mit den ganzen Kabeln, aber dank der AiO-Platine und den mitgelieferten Daughterboards sehr anwenderfreundlich. Ich wollte eigentlich zunächst lötfrei und mit Flachsteckhülsen arbeiten, leider hat sich die vorhandene Crimpzange aber als zu groß für meine Hülsen herausgestellt. Eine zweite (antik und verzogen) war in der manuellen Anwendung eher kompliziert und mühsam, also habe ich kurzerhand doch gelötet und es war einfacher als gedacht. Habe alle Lötstellen via Durchgangsprüfer gemessen und es hat auf Anhieb alles geklappt. Waren allerdings eher widirge Umstände mit einem alten Lötkolben und nur einem feuchten Küchenschwamm - hätte ich mich vorher direkt fürs Löten entschieden, hätte ich mir zumindest eine Lötstation und eine Dritte Hand zugelegt. Hat aber auch alles so geklappt. Einzig Schrumpfschläuche hatte ich keine zur Hand, habe also zumindest die Isolierungen für die Flachsteckhülsen verwendet und mit Duct-Tape fixiert. Wenn der Akku kommt und ich ohnehin noch Mal alles zerlegen und den Akku einbauen muss, werde ich hier noch alles schön und nachhaltig nachisolieren.
Danach kam der Einbau in die Kiste, vor allem der Sound des doch sehr günstigen Visaton Lautsprechers hat mich überzeugt. Viel besser als erwartet. Über dem RFID-Leser habe ich noch einen Neodym-Magneten von unten an die Oberseite der Box geklebt, der sich auch nicht störend auswirkt. Nachdem alles auch in der Box funktioniert hat habe ich die Arcade-Buttons noch einmal ausgebaut und die Klebefolie für die Oberseite ausgedruckt und aufgeklebt, zuvor die Aussparungen für die Buttons ausgeschnitten. In Version 2 der Folie dann auch rundherum einen Zentimenter über den umzubiegeneden Rand gedruckt, damit keine weißen Ränder zu sehen sind. Da die umliegenden Ränder der Buttons 30 mm breit sind, sieht man auch die Schnittränder für die Buttons nicht mehr. Die Platine für die Arcade-Buttons habe ich seitlich in eine Wand geschraubt, damit sie samt den Kabeln nicht frei in der Box rumfliegt.
Das Motiv auf der Obrseite selbst habe ich übrigens - nicht lachen - in PowerPoint zusammengebaut. Office kann mittlerweile auch mit SVG-Dateien umgehen, bringt eine Menge Formen mit und erlaubt fast milimetergenaues Arbeiten. Das Motiv stellt übrigens die Geschichte aus dem Bilderbuch „Der kleine Fuchs hört einen Mucks“ dar, der alleine im Wald sitzt, Geräusche hört, verschiedene Tiere trifft und schließlich endlich wieder bei seiner Mama landet. Eines der Lieblingsbücher von meinem Sohn und ich dachte, das bietet sich auch für die Box an.
Passend zur Box habe ich eine Hülle aus Schaumstoff (2 cm dick) geklebt, die oben offen ist. Aussparungen für den Lautsprecher und die hintere Anschlussleiste ausgeschnitten. Somit hat die Box jetzt 20cm Kantenlänge. Nachdem die Oberseite etwas wellig und nicht ganz eben war, habe ich aus Schaumstoffresten von Verpackungsmaterial (0,5 cm dick) noch einen 2cm breiten Rahmen zurechtgeschnitten und auf die Oberkante geklebt, für einen sauberen Abschluss. Endhöhe jetzt also 20,5 cm
Meine Frau hat dann aus dem Softshell-Stoff einen passenden Überzug genäht und die Kanten oben umgeschlagen und mit dem Schaumstoff verklebt. Auf Höhe der Anschlussblende wurde noch ein einfacher Schnitt gemacht und ein Reissverschluss eingeklebt, um Anschlüsse und microSD-Karte vor neugierigen Kinderhänden zu schützen.
Eigentlich sollte der Lautsprecher komplett hinter dem Stoff verschwinden, da war ich mit dem Sound aber nicht mehr zu 100% zufrieden. Ich wollte dann, wie ich es bei einem anderen Projekt hier gesehen hatte, Löcher mit dem Lötkolben in den Stoff brennen (Softshell ist aus Kunststoff und so käme man theoretisch an runde, ausgehärtete Löcher), das hat aber leider nicht geklappt wie erhofft. Also Plan B, den Stoff über dem Lautsprecher sternförmig eingeschnitten, zurückgeklappt, verklebt und das Lautsprechergitter außen montiert. Gibt jetzt sogar einen ganz netten 3D-Effekt, weil die Ränder vom Schaumstoff zwischen Lautsprecherrahmen und Gitter eingeklemmt sind. Außerdem ist die Außenhülle jetzt „abziehsicher“, da die Schrauben sie mit festhalten.
Das war’s soweit auch schon, mit der Box selbst.
Für die Medien habe ich Mal einen Mix aus gerne gehörten Liedern (ein Blick auf die Karten offenbart, das auch Einjährige schon einen breiten Musikgeschmack haben können ), von mir selbst eingesprochenen und mit passenden Soundeffekten hinterlegten Lieblingsbiilderbüchern, Tiergeräuschen, Kinderliedern und traditionellen Kinderweihnachtsliedern angelegt. Außerdem noch 255 internationale Weihnachtshits und die bei uns traditonell gehörte Version von Stille Nacht, damit die Box zu Weihnachten auch gleich Mal was zu tun und auch meine Frau Freude daran hat. 
Der Großteil davon wurde auf Karten geschrieben und diese mit passend designten Etiketten beklebt. Außerdem habe ich 30 Kühlschrankmagnete mit Tiermotiven bestellt und diese mit NFC-Tags (passen mit 25mm genau) beklebt. Diese haften dank dem verbauten Magneten leicht auf der Oberseite und spielen die Geräusche der jeweiligen Tiere ab - Tiergeräusche sind nämlich gerade ein großer Hit bei uns.
Heute sind auch noch Holzplättchen und Tierfiguren aus Holz angekommen. Der Plan ist, die Figuren von unten an die Sockeln zu schrauben (oder zu nageln) und unten einen NFC-Tag draufzukleben. Schraube/Nagel sollten den Sockel dann magnetisch auf der Box halten. Mangels 3D-Drucker kann ich leider keine hohlen Sockel selbst herstellen und die doch sehr starken und kleinen Neodym-Magnete sind mit zum außen anbringen doch zu unsicher und gefährlich für ein kleines Kind. Mal sehen, ob das so klappt wie ich es mir vorstelle. Ansonsten werden die Figuren auch ohne Geräuscheffekte sicher gut angenommen.
Software und Tools
Vielleicht noch ein paar Worte zur verwendeten Software und den Tools, da das Thema ja sicher auch interessant sein könnte und gerne Mal untergeht:
Ich habe für die Designs und auch wenn ich Mal rasch eine Bohrschablone oder ähnliches gebraucht habe wie gesagt gerne Mal PowerPoint angeworfen. Kann milimetergenau arbeiten, hat viele Formen im Gepäck und kann auch SVGs, sprich Grafiken aus dem Netz oder vor allem von Pixabay (Creative Commons) sehen dann auch im Druck gut aus und können problemlos skaliert werden.
Zum Vektorisieren von anderen Grafiken habe ich übrigens vectorizer.io verwendet, das erlaubt drei Motive pro Stunde (wer mehr braucht kann bezahlen oder einen VPN verwenden). Auf Pixabay gibt es eine Menge passender und frei verfügbarer Motive für alle möglichen Zwecke, das verwende ich seit Jahren gern.
Für die von mir eingesprochenen Bilderbücher habe ich einfach Audacity verwendet, außerdem besitze ich einen semiprofessionellen Recorder/Audiointerface (Zoom H6) und ein erstaunlich gutes und günstiges Headset dazu (Superlux HMC 660).
Viele Songs, Kinderlieder und Hörspiele findet man bei YouTube (wer hätte es gedacht?). Um daraus MP3s zu machen braucht es aber keine mit Adware verseuchte Software oder Webdienste, es reichen die beiden Open Source Tools youtube-dl und ffmpeg. Kann man unter Windows installieren oder auch im Linux Subsystem for Windows verwenden, wo zB ein fast vollwertiges Ubuntu Linux ausführbar ist.
Sind beide Tools installiert reicht ein
youtube-dl -f bestaudio -x --audio-format mp3 --audio-quality 5 https://www.youtube.com/watch?v=<VideoID>
um das Video der Wahl in vernünftiger Qualität als MP3 zu laden bzw. zu konvertieren. den audio-quality Wert kann man anpassen, je nachdem welche Bitrate das MP3 haben soll.
Die Kartenmotive habe ich ebenfalls ins Word zusammengebaut, ich habe hierzu die verfügbare Vorlage für die Herma-Etiketten ins Querformat übertragen, damit ich einfach Hochkant-Karten designnen kann (kann ich bei Interesse zur Verfügung stellen). Auch hier kann man dank SVG-Support gute Ergebnisse erzielen. Bei der Schriftart (in meinem Fall „Gochi hand“) habe ich mich übrigens bei den frei verfügbaren Google Fonts bedient (sind alle auch als Download verfügbar). Apropos Schrift, für Symbole habe ich FontAwesome verwendet, gibt es ebenfalls im Download sowohl als installierbare Schrift, als auch inkl. aller Icons im SVG-Format.
Zur Verwaltung der Daten und Karten habe ich das Excel-Tool sowie die Android App verwendet, vor allem im Zusammenspiel spart man hier eine Menge Zeit (RFID-Daten im Excel-Tool generieren, Karten via NFC am Smartphone via App beschreiben). Alle MP3s habe ich mit MP3Gain auf die gleiche Lautstärke gebracht.
Um den lokalen Ordner und die SD-karte abzugleichen verwende ich die Freeware-Version von SyncBack, die zwei Ordner/Medien spiegeln kann, so dass hier nicht händisch herumkopiert oder gelöscht/umbenannt werden muss.
Ich glaube das war’s, hoffe der Beitrag hat vielleicht auch dem einen oder anderen weitergeholfen und war aufschlussreich. Finde die Community hier super und konnte mir im Vorfeld viele Anregungen holen bzw. Fragen beatnwortet bekommen. Wenn jemand hier aus dem Beitrag für sich was mitnehmen konnte, freut es mich natürlich ebenfalls.
So, für mich geht’s jetzt ab ins Bett, in ein paar Stunden wird die Box ausgepackt und hoffentlich für gut und unterhaltsam befunden.
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genau sowas schwebt mir für meinen jüngsten Sohn vor (1Jahr). Ich habe mich beim Ansehen der Bilder gefragt, wie Du das mit der Oberseite gemacht hast. Das ist ja Mal richtig gut 
super Idee mit der Folie!
