Ավտոմատ հավի համագործ ՝ 7 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:46

Ինչ?

Այս նախագիծը ավտոմատ հավի համագործ է: Այն չափում է ջրատարի և սնուցողի ջրի և սնուցողի մակարդակը: Այն նաև ինքնաբերաբար կբացվի և կփակվի: Դա տեղի կունենա ժամի կամ օրվա լույսի ներքո: Երբ դուռը փակ է, այն հավերը կարող են բացել RFID չիպի միջոցով `ոտքերի վրա: Հավի ձագի բոլոր տվյալները տեսանելի կլինեն կայքում:

Ինչո՞ւ:

Մենք տանը հավ ունենք, բայց միշտ չէ, որ ժամանակ ունենք մեր հավերին ստուգելու համար: Այս նախագծի միջոցով ես հեշտությամբ կարող եմ ստուգել իմ հավերին և իմանալ, որ նրանք այնտեղ փրկված են:

գործիքներ

Դուռը բացելու համար շարժիչի համար անհրաժեշտ է անցքի սղոց: Լարը ամրացնող պտուտակի և սլաքի շարժիչի համար ես օգտագործեցի իմ 3D տպիչը: Եթե ցանկանում եք, կարող եք այն պատրաստել փայտից, բայց ավելի դժվար կլիներ տեղավորվել տափաստանային շարժիչի վրա: Ես նաև սոսինձով ամրացրեցի դռան ամրակները:

Այլ գործիքներ

Քանի որ սա դպրոցական նախագծի համար է, ես պատրաստեցի նաև մինի հավի բուֆետ: Ես դրա համար օգտագործեցի սեղանի սղոց, մի քանի պտուտակներ և մի փորվածք:

Պարագաներ

Էլեկտրոնիկա

• ազնվամորի պի 4
• HC-SR05 Ուլտրաձայնային տվիչ
• ջրի մակարդակի ցուցիչ
• Լուսազգայուն սենսորային մոդուլ
• քայլող շարժիչ + ULN2003 վարորդ
• SparkFun RFID մեկնարկային հավաքածու + RFID պիտակներ
• 16x2 LCD էկրան
• MCP3008
• PCF8574
• տախտակ
• 10K դիմադրողական
• Գրատախտակի էլեկտրամատակարարում

Այլ պաշարներ

• Խմելու շատրվան
• Քայլ տուփի սիլոս
• PVC թերթ
• նրբատախտակի թերթեր (հավի համագործ)

Քայլ 1: Դիզայն

Նկարների վրա կարող եք տեսնել իմ պատրաստած հավի ձագի դիզայնը: Շատ բաներ կաշխատեն, եթե ցանկանում եք օգտագործել այս նախագիծը ձեր հավի բուդի վրա: Միակ բանը, որ սովորաբար պետք է փոխեք, ջրի ամանի, սնուցողի և դռան չափի տեղադրումն է: Մնացած բոլորը պետք չէ փոխվել, բայց դուք կարող եք դա անել այնպես, ինչպես ճիշտ եք համարում:

Քայլ 2: Էլեկտրոնիկա

Հիմնական տվիչներ

Վերևի նկարների վրա կարող եք տեսնել այս նախագծի Էլեկտրոնիկայի սխեման: Ուլտրաձայնային տվիչը կօգտագործվի սնուցողի մակարդակը և ջրի մակարդակի ջրային սենսորը չափելու համար: Այս երկու բաղադրիչները միացված կլինեն MCP3008 բաղադրիչի միջոցով PI- ին:

LCD էկրան

PCF8574- ի միջոցով մենք կարող ենք ցույց տալ IP հասցեն pi- ից LCD էկրանին: Վեբ կայք մուտք գործելու համար անհրաժեշտ է IP հասցե: Կայքում մենք ցույց կտանք տվիչների տվյալները:

Ստեփեր շարժիչ

Այն stepper շարժիչը, որը ես օգտագործում եմ, գալիս է uln2003- ի հետ, այնպես որ այն պարզապես միացնում է երկուսը: Շարժիչն ունի 4 մագնիս, որոնք դրանք միացնում են և թույլ են տալիս շարժիչը պտտվել: Չորս կապում uln2003- ի վրա յուրաքանչյուրը համապատասխանում է այս մագնիսներից 1 -ին:

RFID ընթերցող

RFID ընթերցողը պետք է միացված լինի միայն 3 լարով: հիմք, vcc և TX: TX- ը սերիական ազդանշան կուղարկի PI- ին: Այսպիսով, մենք պետք է այս քորոցը RX քորոցով: Կարող եք նաև ալեհավաք միացնել RFID ընթերցողին ՝ ավելի մեծ հասանելիության համար: Եթե ցանկանում եք արդյունավետ օգտագործել RFID սենսորը, խորհուրդ եմ տալիս դա: Այն, ինչ ես անում եմ, այն է, որ RFID սենսորի տիրույթը բավական լավ է: Այն պահին, երբ սկսում եք աշխատել իսկական հավերի հետ, ցանկանում եք ալեհավաքից լրացուցիչ տիրույթ ունենալ: առանց դրա շատ անհամապատասխան կլինի, որ հավերը ակտիվացնեն այն:

Քայլ 3: Հավի համագործ

Նյութեր

3 հավի նրբատախտակի թերթիկից ես ստեղծել եմ հավի բուդը ՝ 3 հավասար մասերի կտրված: Մնացածով ես պատրաստեցի սնուցող և կանգնակ, որտեղ կարող է հանգստանալ իմ ազնվամորու Pi- ն:

Ներքև

• պատերի համար պատրաստել 2 ջրհեղեղ
• փոքր 2 անցք կատարեք, որտեղ ձեր լարերը կարող են անցնել
• ներքևից կտրեց մի կտոր կամք RFID ընթերցողի համար
• Փայտից պատրաստված կտորի մեջ տեղ կազմեք RFID ընթերցողի համար և դրեք այն անցքի մեջ

բուդը ներկելուց հետո ներքևը պտուտակեցի պատերին: RFID ընթերցողի վերջնական արդյունքը կարող եք տեսնել վերջին նկարում: Եթե ձեր ճուտիկների համար թեքահարթակ ունեք, ապա դրա տակ կարող եք տեղադրել ձեր RFID ընթերցողը: Ես նաև որոշ աջակցության ոտքեր պատրաստեցի, որպեսզի լարերը տեղ ունենան իմ նախագծի տակ:

պատերը

Առջեւի պատի վրա կլինեն ամբողջ էլեկտրոնիկան: Կտրող շարժիչի անցքի համար այն պետք է լինի դռան ներքևից դռան բարձրությունից առնվազն 2 անգամ բարձր: Հակառակ դեպքում ձեր դուռը չի կարող ամբողջությամբ բացվել: Խորհուրդ եմ տալիս անվտանգության համար ունենալ առնվազն 5 սմ լրացուցիչ սենյակ: Անկյունում տեղ կա ձեր PI- ի համար: Հացաթուղթը սոսնձված կլինի առջևի պատի ներսում:

• Ձեր դռան համար փոս պատրաստեք:
• Կատարեք անցք ձեր քայլող շարժիչի համար
• պտուտակել մյուս պատը ճակատային պատին 90 աստիճանի անկյան տակ
• պտուտակեք փայտի կտոր 2 պատերի անկյունում

Դուռ

Կտրեք ցանկալի դուռը PVC թերթից: Դարձրեք այն փոքր -ինչ ավելի մեծ, քան ինքը դուռը, այնպես որ դու ամբողջությամբ ծածկիր դուռը: Դռան մեջ մի փոքր անցք կատարեք, որտեղ կարող եք ամրացնել թելը:

spindle

Ես այն 3D տպել եմ, բայց կարող եք նաև պատրաստել այլ նյութերից: Ես կցեմ դիզայնը այս քայլի տակ:

Քայլ 4: Կոդ

Կայք

Իմ պատրաստած կայքը նախ բջջայինի համար է: դրա վրա կարող եք տեսնել.

• ընթացիկ ջուր, սնուցողի մակարդակ
• ջրի ամանի հիստոգրամ, սնուցող
• եթե դուռը բաց/փակ է
• այն հավերը, որոնց համար ունեք RFID պիտակ
• Հավերը, որոնք բացում են դուռը RFID- ով

Դուք կարող եք նաեւ:

• խմբագրել/ավելացնել հավեր և այնտեղ պիտակներ
• խմբագրել, երբ/ ինչպես կբացվի դուռը

Կոդ

եթե ցանկանում եք օգտագործել ծածկագիրը, ապա ձեզ հարկավոր է մի քանի բան փոխել:

• գուցե ձեր RFID- ի սերիական հասցեն փոխված է:
• Դռան բացման/փակման քայլերի քանակը կարող է տարբեր լինել:
• կապ ձեր տվյալների բազայի հետ
• % ջրի և սնուցողի մակարդակի համար

Դուք կարող եք գտնել կոդը իմ GitHub- ում: Կոդը կատարյալ չէ, և ես սովորաբար դեռ որոշ բաներ կփոխեմ:

Քայլ 5: Սենսորներ

stepper շարժիչ և LDR

• տեղադրեք սլաքային շարժիչը այն փոսի մեջ, որը դուք պատրաստել եք դրա համար
• Պտուտակ

• Կցեք LDR- ի 2 ոտքերը նաև անցքի միջով

  • Համոզվեք, որ ոտքերը չեն դիպչում շարժիչի մետաղին
  • Դուք կարող եք նաև Heat shrink խողովակը տեղադրել ոտքերի շուրջ, որպեսզի նրանք չկարողանան կարճ միացում կատարել

• Ես նաև մետաղալար կպցրեցի LDR- ի ոտքերին

  Եթե ցանկանում եք, կարող եք այն միացնել այլ կերպ

Եթե ցանկանում եք դա օգտագործել տանը, համոզվեք, որ ինչ -որ բան ծածկում է շարժիչը և LDR- ը, այնպես որ ջուրը չի կարող դիպչել դրան: LDR- ն դեռ լույսի կարիք ունի, այնպես որ ծածկը թափանցիկ դարձրեք կամ անցք ունեցեք, որտեղ LDR- ն դեռ կարող է ունենալ ցերեկային լույս:

Ուլտրաձայնային տվիչ

• անցք կատարեք սնուցողի կողքին ՝ լարերը հոսելու համար
• պտուտակեք սենսորը սնուցողի վերևին
• երբ դա ճիշտ է արվում, կարող եք չափել սնուցողի ներսում գտնվող սննդամթերքի հեռավորությունը
• լարերը դրեք անցքի միջով և միացրեք այն PI- ին

Levelրի մակարդակի տվիչ

• ջրի ամանի ներքևի մասում անցք կատարեք
• տեղադրեք սենսորը այնպես, որ էլեկտրոնիկան գտնվում է ամանից անմիջապես դուրս
• սենսորը տեղում պահելու համար օգտագործեք անջրանցիկ կնիք
• արդյունքը կլինի նկարի նման մի բան
• լարերը դրեք անցքի միջով և միացրեք այն PI- ին

RFID ընթերցող

• Ընթերցողին դրեք դրա համար ձեր պատրաստած փոսի մեջ:
• այժմ ձեզ անհրաժեշտ են միայն PI- ի լարերը

Քայլ 6: Հավաքում

Համագործ

• ներկել ներքևը և պատը
• պտուտակեք հատակն ու պատերը միասին

Արդյունքը կլինի ինչպես առաջին նկարում:

տախտակ + PI

• Տեղադրեք PI- ն ձեր ստեղծած կրպակի վրա
• օգտագործեք սոսինձ կամ երկկողմանի սոսինձ ժապավեն `տախտակը պատին կպցնելու համար:
• նրանք պետք է կարողանան կապվել միմյանց հետ

Լարերը

Սովորաբար սենսորների վրա արդեն լարեր կան միացված: Անցեք լարերը ներքևի մասում և դրանք դրեք սնուցողի կողքին գտնվող անցքի միջով: Երկրորդ նկարում կարող եք տեսնել արդյունքը:

Քայլ 7: Վերջնական արտադրանք

Ծածկոց

Վերջում ես ծածկոց պատրաստեցի իմ տախտակի համար: Դուք դրա կարիքը չունեք, բայց իմ կարծիքով ավելի լավ տեսք ունի: Ես այն պատրաստել եմ PVC թերթից, որտեղ դուռը կտրեցի:

Փոփոխություններ

Այն, ինչ ես կփոխեի, եթե դուք կառուցեք սա

• տախտակ + Pi տեղադրում: Ես դրանք մի փոքր ավելի բարձր կտեղադրեի, որպեսզի հավերը չկարողանան հասնել լարերին:
• ավելի լավ ծածկոցներ տախտակի և արտաքին սղոցների/LDR- ի համար
• լարերը պատին beter թաքնված

• RFID ընթերցող `ալեհավաքով կամ ավելի լավ տիրույթով:

  • Ավելի մեծ տեսականի կնշանակի նաև ավելի բարձր ծախսեր: Անտենայի և RFID- ի ընթերցողները էժան չեն:
  • Եթե կարող եք, ինքներդ ալեհավաք պատրաստեք: Այն ավելի էժան է, և եթե դա անեք հարուստ, ձեր տեսականին կբարձրանա: Եթե գոհ չեք տեսականուց, դեռ կարող եք ալեհավաք փնտրել