Automatizēts mājdzīvnieku barības bļodas projekts: 13 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Šajā pamācībā tiks attēlots un paskaidrots, kā izveidot automatizētu, programmējamu mājdzīvnieku barotavu ar pievienotām pārtikas bļodiņām. Šeit esmu pievienojis video, kurā attēlots, kā produkti darbojas un kā tas izskatās.

1. darbība: videoklipi, kas attēlo ierīces darbību un izskatu

2. darbība: iegādājieties nepieciešamos instrumentus, detaļas un materiālus

Būvniecībai nepieciešamie instrumenti, detaļas un materiāli ir parādīti iepriekš redzamajos fotoattēlos

Daļas:

1x USB printera kabelis (A tipa vīrietis līdz B tipa vīrietis) vai 5V maiņstrāvas līdzstrāvas kontaktligzdas strāvas adapteris

1x konteiners ar roku un uzskrūvējamu vāciņu uz augšu (es izmantoju 8,5 mārciņu kaķu pakaišu konteineru)

2x 1-1/4 collas PVC grafiks. 40 45 grādu S x S elkoņa stiprinājums (PVC armatūra ar 2 galiem, kas parādīti attēlā)

1x Šarlotes caurule 1-1/4 collas PVC sānu izvads 90 grādu kontaktligzda (PVC armatūra ar 3 galiem, kas parādīti attēlā ar diviem 45 grādu S x S elkoņa stiprinājumiem)

1x ARDUINO UNO R3 mikrokontrolleru plate (es nopirku no Arduino veikala Amazon)

1x servomotors, kam pievienoti mazi plastmasas kronšteini, kas pievienoti, kā parādīts fotoattēlā (es nopirku Smraza SG90 9G Micro Servo motoru komplektu no Smraza veikala Amazon)

1x tablešu pudele (es izmantoju tablešu pudeli, kuru varēja viegli sagriezt, izmantojot nazi un šķēres ar diametru 1-1/3 collas)

3x tērauda un tērauda džemperu vadi (es nopirku Elegoo EL-CP-004 daudzkrāsainu Dupont vadu 40 kontaktu tēviņu uz vīrieti)

1x statīvs ar regulējamu pamatni ar rokām, kas satiekas vidū (līdzīgs attēlā redzamajam bez centrālās kolonnas vidū; dažiem statīviem var izņemt centrālo kolonnu un to izmantot, lai strādātu ar šo konstrukciju. Pārliecinieties, ka starp statīva pamatne un augšdaļa, lai konteiners ietilptu.)

1x daļa, ko var ievietot starp statīvu un trauku, lai centrētu trauku, ja tas nav centrēts (es izmantoju sulas pudeli, kā parādīts attēlā)

2x pārtikas trauki, kurus var piestiprināt pie regulējamas pamatnes (tikai tas, kas nav redzams fotoattēlos)

Materiāli:

Gumijas lentes (vēlams vidēja izmēra un pienācīga biezuma, lai konteineru varētu atbalstīt)

Zip saites (es izmantoju 11 collu rāvējslēdzējus, kas iegādāti no Lowe's)

Superlīme (es izmantoju Gorilla superlīmes želeju, bezgēla šķidrā superlīme var būt labāka, jo želejai nav tendence labi pielipt pie noteiktām plastmasām)

Līmlente (es izmantoju Duck Tape zīmola līmlenti)

Kartons (es izveidoju izgriezumus no Domino picas kastes, bet jums jāizmanto visspēcīgākais kartons, kāds jums ir pieejams)

Cepamā soda

Rīki:

Šķēres vai līdzīga griešanas ierīce (pārliecinieties, ka tā ir pietiekami izturīga, lai pareizi sagrieztu plastmasu)

Nazis vai līdzīgs instruments pīrsings

Fēnu (vēlams tādu, kuram ir regulējami iestatījumi, lai nodrošinātu mazu pūšanas spēku un lielu karstumu)

Cimdi (tie tiks izmantoti, lai novērstu superlīmes nokļūšanu uz rokām

Marķieris

3. darbība: pievienojiet konteineru pie statīva

Tvertne tiks piestiprināta pie statīva, izmantojot gumijas lentes, rāvējslēdzējus un līmlenti

1. Sāciet, izvelkot gumijas lentes caur konteinera rokturi un piestiprinot tās pie statīva augšdaļas. Ja statīvam nav tādas konstrukcijas, kas to padara iespējamu, varat sasiet gumijas lentes kopā vai sasiet gumijas joslas ar rāvējslēdzēju, veidojot slēgtu ķēdi.
2. Tālāk sasieniet gumijas lentes ap trauka roku statīva kāju, kuru saturošais materiāls atzveltnē, kā parādīts attēlā, un sasieniet tās ar ķēdīti vai piesieniet tās ar rāvējslēdzēju.
3. Pēc tam sasieniet rāvējslēdzējus pie tām pašām vietām, lai pareizi nostiprinātu trauku.
4. Kad trauks ir nostiprināts, iegūstiet līmlenti un aptiniet to ap statīva augšdaļu, lai nostiprinātu gumijas lentes.
5. Nosakiet, kur vēlaties, lai caurums, kas atrodas trauka apakšā, no kura iziet ēdiens, un pārliecinieties, ka tas ir centrēts no regulējamā statīva pamatnes vidus. Ja tā nav, konteiners būs jācentrē, kā es to darīju un parādīju attēlā.

Ja nepieciešams centrēt konteineru:

1. Sāciet, atrodot objektu, kas labi darbotos.
2. Lai piestiprinātu šo priekšmetu, vispirms sasieniet gumijas lentes ap priekšmetu un statīva kāju tajā pusē, kas jāpiespiež, lai centrētu trauku.
3. Izdomājiet, kur objektam būs jāpieskaras traukam, un uzklājiet šai vietai superlīmi, kā arī nelielu daudzumu sodas, kad tā ir pievienota. Piezīme. Cepamā soda izraisa līmes izžūšanu daudz ātrāk, pateicoties cepamās soda pH attiecībā pret līmi, un tā arī stiprina saiti dažādu ķīmisko reakciju dēļ, kas rodas cepamā soda klātbūtnes dēļ.
4. Sajauciet cepamo soda un līmi kopā un ātri piespiediet vietu ar līmi uz trauka. Turiet to tur apmēram 30 sekundes un atlaidiet.
5. Tagad izmantojiet fēnu, kas iestatīts uz zemāko pūšanas iestatījumu un augstāko siltuma iestatījumu, lai sasildītu līmi un paātrinātu tās žāvēšanas procesu. Pēc apmēram 30 sekundēm līdz minūtei tam vajadzētu būt labam. Esiet piesardzīgs, lai apkārtne nepārkarst.
6. Visbeidzot, aptiniet līmlenti ap priekšmetu un trauku, lai to vēl vairāk nostiprinātu.

4. solis: samontējiet elektriskos komponentus

Šim solim jums būs nepieciešami 3 džemperu vadi, servomotors, printera kabelis vai 5 voltu strāvas adapteris un Arduino Uno R3

1. Pievienojiet katra triju džemperu vadu vienu galu pie Arduino Uno R3 plates saskaņā ar diagrammu, atbilstoši krāsojot katru vadu. Ja jums ir brūni vadi, nevis melni vadi, izmantojiet brūnu.
2. Iegādātajam servomotorei melnā stieples vietā var būt brūns vads, un šis savienojums ir tāds pats kā savienojums ar melno vadu šeit pievienotajā shēmā.
3. Ja ķēdes barošanai izmantojat printera kabeli, pievienojiet printera kabeli atbilstošajai ligzdai, kas parādīta diagrammā, iespējams, ka tas reālajā dzīvē tiks ievietots metālā. Pievienojiet printera kabeļa otru galu atbilstoša barošanas avota USB ligzdai. Ja ķēdes barošanai izmantojat 5V sienas kontaktligzdas strāvas adaptera kabeli, pievienojiet atbilstošo galu diagrammā redzamajam melnajam kontaktligzdai un otru galu atbilstošai kontaktligzdai.

5. darbība: augšupielādējiet programmu Arduino Uno R3

Šeit jūs augšupielādēsit kodu, kuru es šeit ievietoju lejupielādes saitē, kas ļaus ieprogrammēt servomotoru un iestatīt rotācijas pakāpi, cik ilgi servomotors paliek pagrieztajā stāvoklī un cik bieži servomotors darbosies veikt šo rotāciju Ja viss aparatūras iestatījums ir pareizi pievienots, varat vienkārši apkopot un augšupielādēt programmatūru uz tāfeles.

1. Instalējiet Arduino IDE, izmantojot šo saiti:
2. Noklikšķiniet uz Windows instalēšanas programmas
3. Noklikšķiniet uz TIKAI LEJUPIELĀDĒT
4. Kad lejupielāde ir pabeigta, noklikšķiniet uz pogas RUN
5. Noklikšķiniet uz pogas Piekrītu (Arduino IDE ir bezmaksas programmatūra)
6. Sarakstā atlasiet visus komponentus un noklikšķiniet uz pogas Tālāk
7. Pēc vēlamās vietas izvēles turpiniet instalēšanu
8. Instalējiet draiveri “Adafruit Industries LLC Ports”, noklikšķinot uz pogas Instalēt
9. Instalējiet draiveri Arduino USB draiveris”, noklikšķinot uz pogas Instalēt
10. Instalējiet draiveri “Linino Ports (COM & LPT)”, noklikšķinot uz pogas Instalēt
11. Kad instalēšana ir pabeigta, nospiediet pogu CLOSE.
12. Lejupielādēt pieteikuma failu: PetFeeder.ino.
13. Ja viss aparatūras iestatījums ir pareizi pievienots, varat vienkārši apkopot un augšupielādēt programmatūru uz tāfeles.

6. darbība. Norādījumi programmas parametru konfigurēšanai atbilstoši jūsu vajadzībām

Šeit jūs uzzināsit, kā mainīt programmas kodu, kas kontrolē servomotoru

Lai konfigurētu, cik bieži servomotors griezīsies:

Šīs divas koda rindas tiks mainītas, lai iestatītu, cik bieži servomotors griezīsies. Tālāk redzamajā iestatīšanas attēlā motors griezīsies ik pēc 5 sekundēm. Vērtību nosaka, reizinot padeves intervāla vērtību 1 ar neparakstīto garo vērtību 5, kas parādīta otrajā rindā. Jūs varat izmantot šos divus skaitļus, lai izveidotu jebkādu laika intervālu, kādu vēlaties. Piemēram, ja vēlaties, lai tas tiktu pagriezts ik pēc 6 stundām, varat mainīt 5 uz 60, kas to maina no 5 sekundēm uz 60 sekundēm, un jūs varat mainīt 1 uz 360, kas maina to no 1 komplekta 60 sekundes līdz 360 60 sekunžu komplekti. 360 60 sekunžu komplekti ir līdzvērtīgi 360 stundām, kas atbilst 6 stundām

#define FEED_INTERVAL 1 // minūtes starp barošanas laiku

const unsigned long feedInterval = (neparakstīts garš) FEED_INTERVAL * (neparakstīts garš) 5; // izteikts sekundēs

Lai konfigurētu, cik ilgi servomotors paliks pagriezts:

Lai to mainītu, izmantojiet šo kodu. Atvērtais kods vispirms atiestata servomotoru tā pamatleņķī 0, tad rotē līdz 90 grādiem 4000 sekundes tūkstošdaļas jeb 4 sekundes, un pēc šīm 4 sekundēm servomotors iedarbina tukšo padevēju pagrieziet 90 grādus pretējā virzienā, atgriežoties sākotnējā pozīcijā 0. Lai mainītu servodzinēja rotācijas pakāpi, mainiet vērtību 90 līdz vēlamajam grādam abās tukšuma daļās. Lai iestatītu, cik ilgi vēlaties, lai servomotors paliktu pagriezts, mainiet aizkaves vērtību, kas šajā piemērā ir 4000

void feederClose () {

servo.write (90);

}

void feederOpen () {

servo.write (0);

kavēšanās (4000);

servo.write (90);

}

7. solis: piestipriniet kartona izgriezumu servomotorei un servomotoru pie tablešu pudeles

Kartona izgriezums tiks piestiprināts pie servo motora, izmantojot superlīmi, un servomotors tiks piestiprināts pie tablešu pudeles, izmantojot gumijas lentes un superlīmi

1. Nosakiet piemērotu izmēru kartona izgriezumam, pamatojoties uz aizvērtās tablešu pudeles atveres diametru. Atstājiet nedaudz papildu vietas katrā pusē, ja kartona dēlis nav perfekti izlīdzināts ar tablešu pudeles atvērumu pēc tam, kad tas ir pastāvīgi piestiprināts pie servo motora ar superlīmi.
2. Ar šķērēm vai citu griezējinstrumentu izgrieziet kvadrātveida vai taisnstūra formu, pamatojoties uz noteiktajiem izmēriem.
3. Paņemiet mazo plastmasas kronšteinu, kas parādīts attēlā, vai vienu līdzīgu, un nogrieziet rokas galu, kurā ir ieurbti 6 caurumi. Ir 4 rokas, viena ar 7 caurumiem, viena ar 6 caurumiem un divas ar 2 caurumiem. Tas jādara, lai roka nesasistu tablešu pudeli, kad servomotors griežas.
4. Piestipriniet plastmasas kronšteinu pie kartona izgriezuma, izmantojot superlīmi. Novietojiet kartonu uz kronšteina pēc saviem ieskatiem un pārliecinieties, ka katrā gadījumā ir papildu vieta katrā gadījumā.
5. Piestipriniet kronšteinu attiecīgajā servomotora zonā. Es to orientēju tā, lai 7 caurumu roka būtu izstiepta tieši pie tablešu pudeles.
6. Piesieniet gumijas lentes ap servomotoru un novietojiet to tā, lai starp kartonu un tablešu pudeles atveri būtu tikpat kā maz vietas.
7. Pēc atrašanās vietas uzklājiet superlīmi vietā, kur servomotors pieskaras tablešu pudelei, kā arī nedaudz cepamā soda apstrādājiet maisījumu tādā pašā veidā kā iepriekš.

8. solis: Pārliecinieties, ka servomotorei ir pareiza rotācijas pakāpe un līmes kronšteins

Šeit jūs pielīmēsit kronšteinu ar kartonu pie servomotora un pārbaudīsit, vai servomotors ir pareizi ieprogrammēts pareizā pakāpē

1. Pirmkārt, augšupielādējot programmu un pievienojot elektriskos komponentus, palaidiet programmu un pārliecinieties, vai servomotors ir pareizi izlīdzināts un pareizajā rotācijā, ja nevarat to sasniegt perfekti un ir pietiekami daudz vietas, lai to izdarītu, neradot pārāk daudz ja kartonā ir liela atvere, kas izraisītu nepārtrauktu pārtikas izšļakstīšanos, izgrieziet kartona laukumu, kas aizklāj tablešu pudeles atveri, kamēr tas ir atvērtas rotācijas stāvoklī.
2. Tagad, kad ir noteikta pareizā rotācija, atzīmējiet, kur atradās kartona dēlis, atrodoties 0 grādu stāvoklī, noņemiet kronšteinu ar kartonu no servomotora, uzklājiet nedaudz superlīmes kronšteina zonā, kas piestiprinās pie servo motora un uzklājiet to atpakaļ uz servomotoru tādā stāvoklī, kāds iepriekš tika atzīmēts, atrodoties 0 grādu stāvoklī. Ļaujiet šim gabaliņam kādu laiku nožūt, lai līme varētu sacietēt, mana izmantotā līme pilnībā sacietē pēc 24 stundām.

9. solis: uzklājiet tablešu pudeli uz konteinera un izgrieziet caurumu traukā

Šeit jūs pielīmēsiet tablešu pudeli pie trauka, izmantojot superlīmi, šķēres tablešu pudeles mehānismam un nazi vai citu caurduršanas priekšmetu

1. Nosakiet, kur vēlaties ievietot atveri traukā, un uzlieciet tablešu pudeles dibenu uz trauka un ar marķieri uzzīmējiet apļa tvertnes apakšā. Tas būs pareizi jānovieto virs statīva pamatnes centra.
2. Izgrieziet caurumu, izmantojot pīrsinga instrumentu un griezējinstrumentu.
3. Nogrieziet tablešu pudeles dibenu, izmantojot pīrsinga instrumentu un griezējinstrumentu.
4. Izgrieziet kartona gabalu, kas var ietilpt ap caurumu, un pārklājiet caurumu
5. Lieliski nogrieziet kartona dēli, kas aizklātu caurumu
6. Līmējiet kartonu ap caurumu, izmantojot soda un sildīšanas metodi, lai tas darbotos kā tablešu pudeles pamats
7. Līmlente pie pamatnes malām
8. Izmantojot cepamo sodu un sildīšanas metodi, uzlīmējiet tablešu pudeli pie kartona pamatnes un ļaujiet tai nožūt atbilstošu laiku. Pēc tam, kad tas ir izžuvis, uzlieciet līmlenti ap tablešu pudeles un trauka malu, lai nodrošinātu labāku atbalstu

10. solis: pievienojiet PVC caurules statīva pamatnei

Šeit jūs pievienosit PVC caurules statīva pamatnei, izmantojot kartonu, superlīmi, rāvējslēdzējus un līmlenti

1. Izgrieziet kartona gabalu, kuram varat piestiprināt savu PVC cauruli, kas tam kalpos par pamatu. Izgrieziet vēl vienu identisku gabalu.
2. Vienu gabalu pielīmējiet pie pamatnes un izmantojiet cepamā soda sildīšanas metodi, pēc tam, izmantojot to pašu metodi, otru līmējiet ar pirmo kartona gabalu. Tagad līmējiet stūrus ar pamatni.
3. Pievienojiet PVC cauruli, kā parādīts fotoattēlos, un superlīmējiet tos vietā, izmantojot cepamo soda/sildīšanas metodi.
4. Izdomājiet, kā ir jānovieto PVC caurule, lai tā pareizi ievietotos tablešu pudelē, lai ēdiens iekristu PVC caurulē. Tagad super līmējiet pamatni no PVC caurules uz kartona pamatnes, izmantojot cepamo soda/sildīšanas metodi. To darot, novietojiet to pareizi.
5. Turpiniet nostiprināt PVC cauruli, izmantojot rāvējslēdzējus un līmlenti, piestiprinot tos pie statīva pamatnes.

Gadījumā, ja pēc superlīmēšanas pvc nav pareizi nostiprinājies:

Izmantojiet rāvējslēdzējus un līmlenti, lai mainītu PVC caurules stāvokli un pareizi novietotu to zem tablešu pudeles atveres

11. solis: pievienojiet pārtikas traukus padevējam

Šajā solī jūs uzzināsit, kā padevējam piestiprināt pārtikas traukus, izmantojot superlīmi vai superlīmi un līmlenti

1. Nosakiet, kuras divas bļodas vēlaties izmantot. Tā kā statīvam ir regulējama pamatne, kuru varat pacelt un nolaist, varat to novietot bļodas augstumā.
2. Ja iespējams, izgrieziet bļodā caurumus un izvelciet caur to rāvējslēdzējus, pēc tam sasieniet un superlīmējiet bļodas tādā vietā, kur tas paliks zem PVC caurules. Pretējā gadījumā superlīmējiet bļodas tieši zem PVC caurules atveres, kur ēdiens izplūdīs un bļodā, izmantojot cepamo soda/sildīšanas metodi.

12. darbība: ieprogrammējiet kodu, lai izsniegtu pārtikas daudzumu, kuru vēlaties izsniegt

Šajā sadaļā ir paskaidrots, cik ilgi servomotorim jāpaliek atvērtam, un tas noteiks pārtikas daudzumu, kas katrā barošanas laikā ieplūst bļodās

1. Manas 1-1/3 collu diametra tablešu pudeles konversijas ātrums ir šāds: katru sekundi no konteinera izplūst vidēji apmēram 2 šķidrās unces pārtikas. Pamatojoties uz šo likmi, jūs varat noteikt, kā ieprogrammēt kodu, lai atbrīvotu precīzu pārtikas daudzumu, kuru vēlaties atbrīvot, ja lietojat tāda paša diametra tablešu pudeli kā es.
2. Jums būs jāizdomā savs reklāmguvumu līmenis, pamatojoties uz jūsu iestatījumiem, jo tas var atšķirties.
3. Piemēram, jūs vēlaties pabarot savus kaķus 4 šķidrās unces barības katrā barībā, un plūsmas ātrums ir 2 šķidruma unces sekundē. Jūs iestatīsit vērtību uz 2000, kas atbilst 2 sekundēm laika, kad servomotors tiek pagriezts atvērtā stāvoklī.

13. darbība. Jūsu darbs ir pabeigts! Papildu sadaļa, kas satur informāciju par pētniecību un attīstību un ieteikumus jauninājumiem

Šajā sadaļā būs papildu informācija un fotoattēli par šīs ierīces veidošanas procesu, kā arī ieteikumi šīs būves jaunināšanai. Mēs esam iekļāvuši būves skices, kā arī aptaujas fotoattēlus, ko izveidojām, lai izpētītu tirgu

Ieteikumi jauninājumiem: produkts varētu gūt labumu no progresīvākas tehnoloģijas ieviešanas. Pievienojot lietotni, ko patērētāji varētu izmantot laika programmēšanai, būtu ērti. Turklāt varētu pievienot kameru, skaļruni un mikrofonu, lai lietotājs varētu pārbaudīt mājdzīvnieku un pat runāt ar viņu. Svarīgu objektu pievienošana katrai statīva kājiņai uzlabotu ierīces stabilitāti, lai tā nenokristu. Aizsargapvalka uzlikšana Arduino Uno R3, kā arī cita veida džemperu vadu aizsardzība piedāvātu lielisku izturības uzlabošanos.

Informācija par suņu barības izpēti: Mūsu ēdiena trauciņam jābūt konstruētam tā, lai tas ietilptu dažāda veida sausā barībā, lai tas darbotos ar dažādiem mājdzīvniekiem. Zemāk ir populārākie mājdzīvnieku barības zīmoli. Savvaļas dabas garša - Suns Purina - Suņa Iams - Kaķis Friskies - Kaķis Izstrādājot savu bļodu un dozatoru, mēs paturējām prātā, ka mājdzīvnieku barība ir visu veidu un izmēru atkarībā no mājdzīvnieka lieluma. Vispirms es atradu visvairāk pārdotos mājdzīvnieku barības zīmolus suņiem un kaķiem, lai mēs varētu būt pārliecināti, ka mūsu dozatorā var ievietot šos populāros zīmolus.