🎧 Resumen en audio del tema
Escucha este audio para repasar las ideas y los objetivos principales de este proyecto antes de continuar o al finalizar la lectura.
En la primera parte del proyecto presenté la idea general: construir un laboratorio móvil dentro de una maleta, pensado para usarlo en clases, demostraciones y prácticas relacionadas con ASIR, redes, sistemas y ciberseguridad.
La idea no es construir un simple maletín con aparatos dentro, sino una pequeña plataforma técnica, transportable y reutilizable, que pueda servir para diferentes escenarios:
- prácticas de redes;
- laboratorios de ciberseguridad;
- pruebas con Raspberry Pi;
- despliegue de servicios;
- análisis de tráfico;
- monitorización;
- almacenamiento;
- automatización;
- simulación de infraestructuras pequeñas.
Una vez planteada la idea general, llega una de las partes más importantes y, al mismo tiempo, una de las más complicadas para mí: cómo sujetar todos los elementos dentro de la maleta de forma ordenada, segura y modificable.
Podría utilizar madera, metacrilato, impresión 3D, piezas metálicas o soportes hechos a medida, pero en mi caso hay un condicionante importante: no tengo grandes conocimientos de carpintería, trabajo con plásticos o fabricación de piezas. Tampoco quiero que el proyecto se bloquee porque necesite herramientas especiales o un acabado perfecto desde el principio.
Por eso he decidido usar una solución más sencilla, modular y muy flexible: LEGO Technic.
La idea principal
La idea es forrar el fondo de la maleta, y posiblemente también la tapa, con planchas base compatibles con LEGO. Sobre esas planchas iré construyendo estructuras con piezas LEGO Technic para sujetar los componentes, ordenar los cables y crear diferentes niveles o “pisos”.
De esta forma, en lugar de tener que cortar, taladrar y fabricar piezas a medida desde el primer día, podré ir probando distribuciones y modificarlas fácilmente.
La estructura inicial podría dividirse en dos zonas:
TAPA DE LA MALETA
│
├── Pantalla
├── Router o punto de acceso
├── Switch
├── Panel de conexiones
└── Guiado de cables
FONDO DE LA MALETA
│
├── Fuente de alimentación
├── Caja de fusibles
├── Conversores DC-DC
├── Raspberry Pi
├── SSD / HDD
├── Hub USB
└── Canalización de cablesNo busco que el primer diseño sea definitivo. De hecho, lo más probable es que vaya cambiando. Y precisamente esa es una de las razones por las que LEGO Technic puede funcionar muy bien en este proyecto.
¿Por qué usar LEGO Technic?
A primera vista puede parecer una solución poco profesional, incluso algo improvisada. Sin embargo, para este tipo de proyecto tiene bastante sentido.
LEGO Technic permite crear estructuras resistentes, desmontables y ajustables. Sus vigas perforadas, conectores, ejes y pines permiten montar soportes, marcos, guías y separadores sin tener que fabricar piezas desde cero.
Además, este proyecto tiene una parte claramente educativa. Usar LEGO Technic permite que el montaje sea más visual y fácil de entender. Los alumnos podrán ver claramente cómo están organizados los elementos, cómo se separan las zonas y cómo se puede rediseñar una estructura cuando algo no funciona como esperábamos.
No se trata de usar LEGO como un juguete, sino como una herramienta de prototipado.
Ventajas de esta solución
Usar LEGO Technic puede aportar varias ventajas importantes:
| Ventaja | Explicación |
|---|---|
| Modularidad | Permite cambiar la distribución sin rehacer todo el montaje |
| Accesibilidad | No requiere herramientas complejas |
| Reutilización | Las piezas se pueden desmontar y volver a usar |
| Rapidez | Se pueden probar ideas de forma muy ágil |
| Diseño por niveles | Permite crear pisos y soportes elevados |
| Organización | Facilita guiar cables y separar zonas |
| Visual | Ayuda a explicar el diseño a los alumnos |
| Didáctico | Muestra el proceso de prototipado y mejora continua |
Una de las grandes ventajas es que no necesito acertar con el diseño a la primera. Puedo montar una primera versión, comprobar si cabe todo, ver si los cables llegan bien, probar la ventilación y después modificar lo necesario.
Límites de esta solución
También hay que ser realista. LEGO Technic no sirve para todo.
No debe utilizarse como soporte principal de elementos peligrosos, pesados o que puedan calentarse mucho. Tampoco debe usarse como protección eléctrica para la zona de 230 V.
Esto es importante:
LEGO Technic puede servir para ordenar, separar, elevar y sujetar elementos ligeros, pero no debe ser la base de la seguridad eléctrica del proyecto.
Por tanto, usaré LEGO principalmente para:
- crear soportes;
- elevar placas;
- guiar cables;
- hacer marcos;
- crear pisos;
- organizar zonas;
- facilitar el desmontaje;
- mejorar la presentación visual.
Pero evitaré depender solo de LEGO para:
- sujetar la fuente de alimentación si pesa bastante;
- proteger conexiones de 230 V;
- fijar elementos que soporten tirones;
- sujetar discos duros mecánicos sin apoyo adicional;
- colocar piezas junto a zonas con mucho calor;
- soportar elementos que puedan moverse durante el transporte.
Para estos casos, usaré refuerzos adicionales: tornillos, bridas, velcro industrial, separadores, soportes metálicos o piezas específicas.
Diseño general de la maleta
La maleta que voy a utilizar es más parecida a una maleta rígida de aluminio o herramientas que a una maleta tipo militar o Pelican. Esto condiciona bastante el diseño.
Este tipo de maleta suele tener:
- fondo relativamente plano;
- tapa con cierta profundidad;
- paredes interiores no demasiado gruesas;
- bisagras metálicas;
- cierres frontales;
- asa de transporte;
- interior acolchado o revestido.
La idea será aprovechar tanto el fondo como la tapa.
Fondo de la maleta
En el fondo colocaré los elementos que necesitan mayor estabilidad o que pesan más:
- fuente de alimentación;
- caja de fusibles;
- distribución de 12 V;
- conversores de voltaje;
- Raspberry Pi;
- discos SSD o HDD;
- hub USB;
- cableado principal.
El fondo será la zona principal de trabajo técnico. Aquí estará la mayor parte de la electrónica y la distribución de alimentación.
Una posible distribución inicial sería:
FONDO DE LA MALETA
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ Fuente 12 V Caja de fusibles │
│ │
│ Conversores DC Raspberry Pi │
│ │
│ SSD / HDD Hub USB │
│ │
│ Zona libre para futuras ampliaciones │
└──────────────────────────────────────────────┘Tapa de la maleta
En la tapa quiero colocar elementos más visibles o de acceso rápido:
- pantalla;
- router o punto de acceso;
- switch;
- posiblemente algún panel de conectores;
- guías para cables Ethernet;
- indicadores visuales;
- etiquetas o esquema del sistema.
La tapa puede quedar muy bien para la parte más demostrativa del proyecto. Al abrir la maleta, lo primero que se verá será la pantalla, el router, el switch y las conexiones principales.
Un posible diseño sería:
TAPA DE LA MALETA
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ Pantalla integrada │
│ │
│ Router / AP Switch │
│ │
│ Panel de conectores / latiguillos │
└──────────────────────────────────────────────┘Separar zonas: una decisión importante
Aunque use LEGO Technic para organizar el montaje, no todo debe mezclarse en el mismo espacio. Una de las primeras decisiones será dividir la maleta en varias zonas funcionales.
Zona 1: alimentación de 230 V AC
Esta es la zona más delicada.
Aquí estarán:
- entrada IEC de corriente;
- interruptor general;
- fusible de entrada;
- enchufe interno para portátil, si finalmente lo incluyo;
- entrada de la fuente de alimentación de 12 V.
Esta zona debe ir protegida, aislada y separada del resto.
No debe haber bornes expuestos ni cables sueltos de 230 V. Si incluyo un enchufe interno, debe ser un módulo fijo, correctamente sujeto y protegido.
Esta zona no debería depender de LEGO como protección principal.
ZONA 230 V AC
Entrada IEC
│
├── Enchufe interno para portátil
│
└── Fuente AC/DC 12 VZona 2: distribución de 12 V DC
Desde la fuente de alimentación saldrá una línea de 12 V DC que irá a una caja de fusibles.
Aquí se repartirán las salidas hacia:
- router;
- switch;
- ventiladores;
- conversor 12 V a 5 V para Raspberry;
- pantalla, si usa 12 V;
- otros módulos.
Fuente 12 V
│
└── Caja de fusibles
│
├── Router
├── Switch
├── Conversor Raspberry
├── Ventiladores
└── ExtrasEsta parte ya es de baja tensión, pero aun así debe estar bien ordenada y protegida.
Zona 3: computación y almacenamiento
Aquí estarán los elementos que ejecutarán servicios o almacenarán datos:
- Raspberry Pi;
- SSD;
- disco duro;
- hub USB;
- posibles adaptadores;
- tarjeta microSD accesible;
- cables USB;
- cable HDMI si se usa pantalla.
Esta zona debe estar ventilada y permitir acceso a puertos.
Zona 4: red
La zona de red incluirá:
- router;
- switch;
- latiguillos Ethernet;
- posibles puertos externos RJ45;
- conexión con la Raspberry;
- conexión con el portátil.
La idea es que la red sea clara y fácil de explicar.
Por ejemplo:
Router / AP
│
└── Switch
│
├── Raspberry Pi
├── Puerto externo 1
├── Puerto externo 2
└── Portátil del profesorMontaje con planchas LEGO
El primer paso físico será colocar planchas base en la maleta.
Estas planchas funcionarán como una superficie modular sobre la que podré fijar estructuras.
Opciones de fijación
Para fijar las planchas a la maleta puedo usar varias opciones:
| Sistema | Ventaja | Inconveniente |
|---|---|---|
| Cinta de doble cara fuerte | Fácil y rápida | Puede despegarse con calor |
| Velcro industrial | Desmontable | Añade grosor |
| Tornillos pequeños | Muy firme | Hay que taladrar |
| Adhesivo de montaje | Fuerte | Difícil de retirar |
| Bridas | Reversible si hay puntos de paso | Depende de la maleta |
Mi idea inicial sería usar velcro industrial o una fijación que permita retirar las planchas si el diseño cambia.
No quiero hacer un pegado definitivo demasiado pronto. El proyecto todavía está en fase de diseño y seguramente habrá modificaciones.
Fondo con planchas LEGO
En el fondo colocaría una o varias planchas ajustadas al tamaño de la maleta.
Sobre ellas se podrán montar:
- soportes para Raspberry;
- bases para SSD;
- guías de cableado;
- zonas elevadas;
- topes laterales;
- estructuras de separación.
Ejemplo:
Base de la maleta
│
├── Velcro industrial
│
├── Plancha LEGO
│
├── Estructura Technic
│
└── DispositivosTapa con planchas LEGO
La tapa es más delicada porque todo lo que se coloque ahí estará en vertical cuando la maleta esté abierta.
Para la tapa, usaría LEGO Technic solo con elementos ligeros o bien reforzados.
Podrían ir ahí:
- pantalla ligera;
- router pequeño;
- switch pequeño;
- guías de cables;
- soportes visuales;
- etiquetas.
Si algún elemento pesa mucho, no confiaría solo en LEGO. Usaría tornillos, bridas o velcro industrial adicional.
Soportes para componentes
Cada componente necesita una solución distinta. No es lo mismo sujetar una Raspberry que un router o un disco duro.
Soporte para Raspberry Pi
La Raspberry Pi no debería ir directamente apoyada sobre la base.
La colocaría elevada con separadores para que:
- no toque superficies;
- circule aire por debajo;
- los puertos queden accesibles;
- se pueda desmontar;
- no haya riesgo de cortocircuito.
La estructura podría ser:
Raspberry Pi
│
├── Tornillos M2.5
├── Separadores de nylon
├── Plataforma LEGO Technic
└── Base LEGOLo ideal sería usar los agujeros de montaje de la Raspberry con tornillos M2.5 y separadores de nylon.
LEGO puede servir como plataforma, pero la placa debería ir fijada con tornillos adecuados, no simplemente encajada a presión.
Soporte para router
El router puede colocarse de varias formas.
Opción 1: marco lateral
Crear un marco Technic que impida que se desplace.
┌────────────────────────────┐
│ Marco LEGO Technic │
│ ┌──────────────────────┐ │
│ │ Router │ │
│ └──────────────────────┘ │
└────────────────────────────┘Esta opción permite que el router quede sujeto sin tapar toda su carcasa.
Opción 2: velcro + topes LEGO
Pegar velcro industrial en la base y en el router, y usar piezas LEGO como topes laterales.
Topes LEGO + Velcro industrial
│
└── RouterMe gusta esta opción porque es desmontable y relativamente fuerte.
Opción 3: bridas
Si el router tiene una forma adecuada, se puede sujetar con bridas sobre una estructura Technic.
No es lo más estético, pero es muy eficaz.
Soporte para switch
El switch suele tener una forma rectangular, así que puede encajar muy bien en un marco Technic.
Hay que tener cuidado con tres cosas:
- no bloquear los puertos Ethernet;
- no tapar ventilación;
- dejar accesible el conector de alimentación.
Un soporte posible:
┌───────────────────────────────┐
│ Tope lateral │
│ ┌───────────────────────────┐ │
│ │ Switch │ │
│ └───────────────────────────┘ │
│ Tope lateral │
└───────────────────────────────┘Si el switch va en la tapa, reforzaría la sujeción con velcro o bridas.
Soporte para SSD
Un SSD pesa poco y no genera demasiado calor, por lo que puede fijarse bastante bien.
Opciones:
- velcro industrial;
- marco LEGO;
- bridas suaves;
- soporte elevado.
Si uso un SSD externo por USB, me interesa que pueda retirarse fácilmente. En ese caso usaría velcro o un marco desmontable.
Soporte para disco duro mecánico
Si uso un HDD mecánico, tendría más cuidado.
Un disco mecánico es más sensible a golpes y vibraciones. Además pesa más que un SSD.
Para un HDD usaría:
- base acolchada;
- sujeción con velcro fuerte;
- topes laterales;
- posición estable en el fondo, no en la tapa;
- evitar que quede colgando;
- evitar golpes durante el transporte.
Sinceramente, para este proyecto me parece más adecuado usar SSD que HDD mecánico.
Soporte para pantalla
La pantalla probablemente será uno de los elementos más visibles.
Si va en la tapa, hay que tener en cuenta:
- peso;
- grosor;
- alimentación;
- cable HDMI o USB;
- ángulo de visión;
- protección al cerrar la maleta;
- posibilidad de golpes.
La pantalla debería ir en un soporte más robusto que el resto. LEGO puede ayudar a posicionarla, pero seguramente convenga reforzarla con velcro industrial, tornillos o una pieza rígida adicional.
Una posible solución:
Tapa de la maleta
│
├── Plancha base
├── Marco Technic
├── Velcro industrial
└── PantallaTambién hay que dejar espacio para que al cerrar la maleta la pantalla no choque con los elementos del fondo.
Diseño por niveles
Una de las mejores ventajas de LEGO Technic es que permite crear estructuras por niveles.
Esto puede ayudar mucho en una maleta donde el espacio es limitado.
Nivel inferior
En el nivel inferior podría ir:
- cableado principal;
- conversores DC-DC;
- distribución de 12 V;
- ventiladores pequeños;
- canalización.
Nivel intermedio
En el nivel intermedio:
- Raspberry Pi;
- SSD;
- hub USB;
- módulos auxiliares.
Nivel superior
En el nivel superior:
- router;
- switch;
- pantalla;
- conectores accesibles.
Un ejemplo:
NIVEL 3: Pantalla / Router / Switch
───────────────────────────────────
NIVEL 2: Raspberry / SSD / Hub
───────────────────────────────────
NIVEL 1: Fuente / Fusibles / Conversores
───────────────────────────────────
BASE LEGOEste diseño permite esconder algunos cables por debajo y dejar visibles los elementos que interesa enseñar.
Pero hay que tener cuidado: demasiados niveles pueden complicar el mantenimiento.
La regla debería ser:
Todo componente importante debe poder desmontarse sin tener que desmontar media maleta.
Organización de cables
El cableado será una de las partes más importantes del proyecto.
Una maleta de laboratorio puede quedar muy atractiva por fuera, pero si por dentro los cables están desordenados, será difícil de mantener y de explicar.
LEGO Technic puede ayudar mucho a crear guías, canales y separadores.
Tipos de cableado
Dentro de la maleta habrá varios tipos de cables:
| Tipo de cable | Uso |
|---|---|
| 230 V AC | Entrada de corriente y enchufe interno |
| 12 V DC | Router, switch, ventiladores, conversores |
| 5 V DC | Raspberry y algunos módulos |
| Ethernet | Red entre router, switch y Raspberry |
| USB | SSD, hub, periféricos |
| HDMI | Pantalla |
| Sensores | Señales de baja corriente |
Estos cables no deberían ir mezclados sin criterio.
Separación recomendada
Una buena organización podría ser:
Lateral izquierdo:
- Alimentación DC
Zona central:
- Raspberry / SSD / hub
Lateral derecho:
- Ethernet
Zona aislada:
- 230 V ACO también:
Parte inferior:
- Alimentación
Parte superior:
- Red
Centro:
- ComputaciónLo importante no es la distribución exacta, sino que sea coherente y documentada.
Colores recomendados
Usar colores ayuda mucho.
| Cable | Color recomendado |
|---|---|
| 12 V positivo | Rojo |
| 12 V negativo | Negro |
| 5 V positivo | Rojo |
| 5 V negativo | Negro |
| Ethernet | Azul |
| USB | Negro |
| HDMI | Negro |
| Señales/sensores | Amarillo, verde o blanco |
| 230 V AC | Cable homologado, claramente separado |
No siempre se podrá elegir el color de todos los cables, pero sí podemos etiquetarlos.
Guías de cable con LEGO
Con LEGO Technic puedo crear:
- puentes;
- canales;
- peines de cables;
- pasos elevados;
- separadores;
- puntos para bridas;
- curvas suaves para no forzar cables.
Ejemplo sencillo:
Cable Ethernet
═══════════════
│ │ │
▼ ▼ ▼
Guías LEGO TechnicOtra idea es crear pequeños “puentes” para que los cables pasen por debajo de un nivel superior sin quedar aplastados.
Nivel superior
──────────────
Cable pasa por debajo
════════════════════════
Base LEGOSujeción durante el transporte
No basta con que los componentes queden bien cuando la maleta está abierta sobre una mesa. También deben aguantar el transporte.
Durante el transporte pueden aparecer:
- vibraciones;
- golpes;
- movimientos laterales;
- cables que tiran;
- conectores que se aflojan;
- piezas que se sueltan.
Por eso, cada elemento debería superar una prueba básica:
Si muevo suavemente la maleta cerrada, nada importante debería desplazarse.
Para eso usaré una combinación de:
- topes LEGO;
- bridas;
- velcro industrial;
- tornillos;
- separadores;
- espumas protectoras si hace falta.
Cuidado con la tapa
Los elementos montados en la tapa tienen más riesgo de moverse o caer.
Por tanto, en la tapa usaré preferentemente:
- piezas ligeras;
- elementos bien fijados;
- cableado con holgura;
- soportes reforzados;
- nada que pueda caer sobre la Raspberry o la fuente.
Si coloco la pantalla en la tapa, tendrá que ir especialmente bien sujeta.
Ventilación
La ventilación será otro punto clave.
Dentro de la maleta habrá elementos que generan calor:
- fuente de alimentación;
- Raspberry Pi;
- router;
- switch;
- conversores DC-DC;
- discos;
- pantalla.
Una maleta cerrada no es una caja ideal para electrónica. Por eso habrá que prever circulación de aire.
Posible diseño de ventilación
Una opción sencilla:
Entrada de aire frío ─────► interior ─────► salida de aire caliente
rejilla ventiladorColocaría al menos:
- una rejilla de entrada;
- una rejilla de salida;
- un ventilador de 12 V;
- filtro antipolvo si es posible.
El ventilador puede alimentarse desde la línea de 12 V con su propio fusible.
LEGO y calor
LEGO es plástico. No debe estar pegado a elementos que se calienten mucho.
Hay que evitar colocar piezas LEGO justo encima o pegadas a:
- disipadores;
- fuente de alimentación;
- zonas de ventilación;
- reguladores de voltaje;
- routers calientes;
- pantalla si se calienta por detrás.
La regla es simple:
LEGO puede organizar la estructura, pero el calor necesita espacio.
Seguridad eléctrica
Esta parte no se puede tomar a la ligera.
Aunque la mayoría del montaje funcione a 12 V o 5 V, habrá una entrada de 230 V AC. Además, si incluyo un enchufe interno para conectar un portátil, habrá una derivación de red dentro de la maleta.
Normas básicas que seguiré
- La zona de 230 V irá separada del resto.
- No habrá bornes de 230 V expuestos.
- La entrada de corriente tendrá fusible e interruptor.
- El enchufe interno irá fijo, no suelto.
- La fuente de alimentación irá bien anclada.
- Se usará cable adecuado para 230 V.
- La tierra se conectará correctamente cuando corresponda.
- La parte DC tendrá fusibles por línea.
- Antes de conectar equipos, se medirá voltaje y polaridad.
- No se usarán cables Dupont o de Arduino para alimentación de potencia.
Lo que no haré
No quiero que el proyecto acabe en una chapuza peligrosa. Por tanto, evitaré:
- regletas sueltas dentro de la maleta;
- empalmes sin protección;
- 230 V pasando junto a cables de señal;
- fuentes sin ventilación;
- cables finos para alimentar Raspberry;
- dispositivos sin fusible;
- conectores sin etiquetar;
- piezas móviles que puedan tocar bornes;
- cerrar la maleta con elementos presionando cables.
Cable adecuado
El cable típico de Arduino sirve para señales y sensores, pero no para alimentar la maleta.
Para este montaje usaré cables de sección adecuada.
| Tramo | Cable recomendado |
|---|---|
| 230 V AC | Cable homologado 3 x 1,5 mm² |
| Fuente 12 V a caja de fusibles | 1,5 mm² o 2,5 mm² |
| Caja de fusibles a router | 0,75 mm² |
| Caja de fusibles a switch | 0,75 mm² |
| Caja de fusibles a conversor Raspberry | 0,75 mm² o 1 mm² |
| Ventiladores | 0,5 mm² o 0,75 mm² |
| Sensores | Cable fino tipo Arduino, solo para señal |
La Raspberry es especialmente sensible a las caídas de tensión. Por eso el tramo de 5 V debe ser corto y de buena calidad.
Alimentación prevista
El diseño de alimentación inicial será algo parecido a esto:
Entrada 230 V AC
│
├── Enchufe interno para portátil
│
└── Fuente 230 V AC → 12 V DC
│
└── Caja de fusibles 12 V
│
├── Router 12 V / 1 A
├── Switch 12 V / 1 A
├── Conversor 12 V → 5 V → Raspberry
├── Ventiladores 12 V
└── ExtrasCada línea tendrá su propio fusible.
Valores orientativos:
| Línea | Fusible orientativo |
|---|---|
| Router 12 V / 1 A | 2 A |
| Switch 12 V / 1 A | 2 A |
| Conversor Raspberry | 3 A |
| Ventiladores | 1 A |
| LED / voltímetro | 1 A |
Estos valores podrán ajustarse en función de los consumos reales.
Documentación del proceso
Una parte fundamental del proyecto será documentar todo el proceso.
No quiero limitarme a enseñar la maleta terminada. Quiero enseñar cómo se ha ido construyendo, qué decisiones se han tomado, qué errores han aparecido y qué cambios han sido necesarios.
Esta segunda fase se presta mucho a documentación visual.
Fotografías que quiero hacer
Durante esta fase documentaré:
- la maleta vacía;
- las planchas LEGO antes de colocarlas;
- primera prueba de distribución;
- colocación provisional de router, switch y Raspberry;
- soporte de la Raspberry;
- soporte del switch;
- soporte del router;
- zona de alimentación;
- caja de fusibles;
- guías de cableado;
- prueba de cierre de la maleta;
- primera versión completa sin alimentar;
- modificaciones después de detectar problemas.
Qué explicar en cada foto
Cada foto debería ir acompañada de una explicación breve:
- qué se está probando;
- por qué se ha colocado ahí;
- qué problema resuelve;
- qué inconvenientes tiene;
- qué habría que mejorar;
- si es una solución provisional o definitiva.
Esto es muy importante porque convierte el proyecto en una experiencia de aprendizaje, no solo en una galería de fotos.
Propuesta de fases para esta segunda parte
Para no convertir el montaje en un caos, dividiré esta fase en varias iteraciones.
Iteración 1: distribución sin fijar nada
Primero colocaré todos los componentes dentro de la maleta sin fijarlos.
Objetivo:
- comprobar si caben;
- ver si la tapa cierra;
- observar accesos a puertos;
- detectar zonas conflictivas;
- decidir qué va en el fondo y qué va en la tapa.
Preguntas que quiero responder:
¿Cabe todo?
¿La maleta cierra?
¿Hay espacio para cables?
¿Se puede acceder a los puertos?
¿Dónde irá la ventilación?
¿Dónde irá la zona de 230 V?Iteración 2: colocación de planchas LEGO
Después colocaré las planchas base.
Primero intentaré hacerlo de forma reversible, probablemente con velcro industrial o un sistema que pueda modificar.
Objetivo:
- crear una superficie modular;
- comprobar si las piezas encajan bien;
- decidir si hace falta recortar o ajustar;
- ver si el grosor añadido afecta al cierre.
Iteración 3: soportes provisionales
Construiré soportes iniciales para:
- Raspberry Pi;
- router;
- switch;
- SSD;
- caja de fusibles;
- conversores.
En esta fase no me preocuparé demasiado por el acabado final. Lo importante será validar el diseño.
Iteración 4: rutas de cableado
Antes de conectar nada definitivamente, diseñaré los caminos de los cables.
Separaré:
- alimentación;
- red;
- USB;
- HDMI;
- sensores;
- 230 V.
Objetivo:
- evitar cruces innecesarios;
- dejar holgura;
- no forzar conectores;
- permitir desmontaje;
- mejorar la limpieza visual.
Iteración 5: prueba de cierre
Con todos los elementos colocados, cerraré la maleta sin alimentar nada.
Esta prueba es fundamental.
Hay que comprobar:
- si la pantalla choca con algo;
- si los cables se aplastan;
- si la Raspberry queda presionada;
- si el router o switch tocan la tapa;
- si algún conector queda forzado;
- si los soportes aguantan.
Iteración 6: cableado de baja tensión
Después empezaré con la parte de 12 V y 5 V.
Primero sin conectar los dispositivos finales. Mediré con multímetro:
- salida de la fuente;
- polaridad;
- salida de cada fusible;
- salida del conversor 12 V a 5 V.
Solo después conectaré router, switch y Raspberry.
Iteración 7: pruebas de funcionamiento
Una vez alimentados los equipos, comprobaré:
- arranque de la Raspberry;
- funcionamiento del router;
- funcionamiento del switch;
- conexión de red;
- acceso desde portátil;
- temperatura después de un rato;
- estabilidad de alimentación;
- posibles reinicios o fallos.
Iteración 8: acabado y etiquetado
Cuando todo funcione, llegará el momento de ordenar y etiquetar.
Añadiré:
- etiquetas en cables;
- etiquetas en fusibles;
- etiquetas en conectores;
- indicaciones de voltaje;
- esquema interno;
- versión del montaje.
Me gustaría que al abrir la maleta se pueda entender qué es cada cosa.
Materiales previstos para esta fase
Una lista inicial de materiales podría ser:
| Material | Uso |
|---|---|
| Planchas base LEGO o compatibles | Forrar fondo y tapa |
| Vigas LEGO Technic | Estructuras y soportes |
| Pines Technic | Uniones desmontables |
| Ejes Technic | Refuerzo |
| Escuadras Technic | Soportes en ángulo |
| Bricks básicos | Topes y separadores |
| Velcro industrial | Sujeción desmontable |
| Bridas pequeñas | Sujeción de cables |
| Bridas reutilizables | Pruebas y prototipado |
| Separadores de nylon | Elevar Raspberry y placas |
| Tornillos M2.5 / M3 | Fijar placas |
| Etiquetas adhesivas | Identificación |
| Canaleta pequeña | Guiado opcional de cables |
| Cinta de doble cara fuerte | Fijación auxiliar |
| Gomas o espuma fina | Protección antivibración |
Herramientas necesarias
No quiero que esta fase dependa de herramientas complejas.
Probablemente usaré:
| Herramienta | Uso |
|---|---|
| Destornilladores pequeños | Tornillos y soportes |
| Alicates de corte | Cortar bridas |
| Multímetro | Medir voltajes |
| Cúter | Ajustes ligeros |
| Regla o metro | Medir distribución |
| Rotulador | Marcas provisionales |
| Crimpadora | Terminales eléctricos |
| Pelacables | Preparar cableado |
| Taladro pequeño | Solo si finalmente fijo algo con tornillos |
La idea es mantener el montaje dentro de algo asumible y replicable.
Riesgos y problemas esperados
Es importante anticipar problemas.
1. Que las piezas se suelten
LEGO encaja bien, pero si la maleta se mueve mucho, algunas piezas podrían soltarse.
Solución:
- reforzar estructuras;
- usar bridas;
- usar velcro;
- no depender de una sola unión;
- probar transporte antes de darlo por válido.
2. Que la tapa no cierre
Al añadir niveles, cables y soportes, puede que la maleta deje de cerrar correctamente.
Solución:
- hacer pruebas frecuentes de cierre;
- no esperar al final;
- dejar margen de altura;
- evitar cables cruzando por zonas de presión.
3. Que se acumule calor
Una estructura compacta puede dificultar la ventilación.
Solución:
- dejar huecos;
- no encerrar la fuente;
- añadir ventiladores;
- medir temperatura;
- no cubrir rejillas de router/switch.
4. Que el cableado quede bonito pero poco mantenible
A veces se ordenan tanto los cables que luego no se puede desmontar nada.
Solución:
- dejar holgura;
- usar bridas reutilizables en la fase inicial;
- etiquetar;
- no ocultar completamente los cables críticos;
- poder sacar la Raspberry sin desmontar toda la maleta.
5. Que LEGO no sea suficiente para elementos pesados
Algunos componentes pueden necesitar sujeción más fuerte.
Solución:
- usar LEGO como guía o posicionamiento;
- reforzar con tornillos, velcro industrial o bridas;
- colocar elementos pesados en el fondo, no en la tapa.
Posibles ampliaciones futuras
El uso de LEGO Technic deja abierta la puerta a muchas ampliaciones:
- añadir otra Raspberry;
- incluir un pequeño panel de sensores;
- montar una pantalla diferente;
- añadir un ventilador adicional;
- colocar puertos RJ45 externos;
- integrar un medidor de consumo;
- añadir luces de estado;
- preparar soportes para pendrives o tarjetas microSD;
- crear una zona para Arduino;
- montar un pequeño panel de control.
El diseño no queda cerrado desde el principio, que es precisamente lo que busco.
Primer diseño conceptual
Una primera versión del interior podría ser:
TAPA
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ Pantalla │
│ │
│ Router/AP Switch │
│ │
│ Guía de cables Ethernet │
└──────────────────────────────────────────────┘
FONDO
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ Fuente 12 V Caja fusibles │
│ │
│ Conversores Raspberry Pi │
│ │
│ SSD / Hub USB Canalización de cables │
└──────────────────────────────────────────────┘Otra opción sería dejar la tapa solo para pantalla y cableado ligero:
TAPA
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ Pantalla │
│ Panel visual / esquema │
│ Guías de cables │
└──────────────────────────────────────────────┘
FONDO
┌──────────────────────────────────────────────┐
│ Router Switch │
│ Raspberry SSD │
│ Fuente Fusibles │
│ Conversores Ventilador │
└──────────────────────────────────────────────┘Todavía no tengo decidido el diseño final. La elección dependerá del tamaño real de la maleta, la altura disponible y cómo cierren los elementos.
Decisiones importantes de esta fase
Antes de avanzar, tengo que decidir varias cosas:
- ¿Qué elementos irán en la tapa?
- ¿Qué elementos irán en el fondo?
- ¿Dónde irá la zona de 230 V?
- ¿Dónde irá la fuente de alimentación?
- ¿Cómo entrará y saldrá el aire?
- ¿Dónde irán los puertos de red accesibles?
- ¿La pantalla será fija o desmontable?
- ¿Usaré SSD o HDD?
- ¿Cuántos niveles tendrá la estructura?
- ¿Qué partes serán definitivas y cuáles provisionales?
Estas decisiones no tienen que resolverse todas de golpe. El proyecto irá avanzando por pruebas.
Conclusión
En esta segunda fase del proyecto he decidido centrarme en el diseño físico del laboratorio móvil.
La solución elegida será utilizar LEGO Technic y planchas base para crear una estructura modular dentro de la maleta. Esto me permitirá ir montando soportes, niveles y guías de cableado sin necesidad de fabricar piezas a medida desde el principio.
No es una solución industrial ni pretende serlo. Es una solución práctica, flexible y educativa. Me permitirá avanzar sin bloquearme por no tener conocimientos de carpintería o mecanizado, y además facilitará que el proceso sea visual y fácil de explicar.
Eso sí, habrá límites claros: la parte de 230 V tendrá que estar correctamente protegida, los elementos pesados necesitarán sujeción adicional y el cableado de alimentación deberá hacerse con materiales adecuados.
El objetivo de esta fase no es dejar la maleta terminada, sino construir la primera versión del chasis interno: una base modular sobre la que seguir creciendo.
A partir de aquí, el siguiente paso será comenzar las pruebas reales de distribución: colocar las planchas, presentar los componentes, comprobar alturas, pensar rutas de cableado y empezar a construir los primeros soportes.
El laboratorio móvil empieza a tomar forma.
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