Automātiskais vistas mājas projekts: 7 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:54

Kā daļa no mūsu otrā maģistra rūpniecības inženierzinātņu studijām elektromehānikā, mums ir jārealizē projekts ar Arduino vai Raspberry Pi karti. Projektam jāļauj atrisināt esošo problēmu.

Mūsu projekts ir automātiska vistu māja, un tas ir sadalīts vairākos moduļos. Šie moduļi ļauj:

• Vistu mājas durvju atvēršana un aizvēršana. Šī atziņa ļauj cāļus nakts laikā pasargāt un dienas laikā atbrīvot.
• Pārtikas piegādes automatizācija. Kad durvis atveras, modulis dod noteiktu daudzumu barības cāļiem. Pārtika tiek sadalīta vienu reizi dienā.
• Ūdens padeves automatizācija, kuras pamatā ir pludiņš, lai uzzinātu cāļiem pieejamo ūdens daudzumu.

Šīs metodes galvenā priekšrocība ir tā, ka katrs modulis var būt neatkarīgs. Jūs varat izvēlēties, kuras daļas vēlaties instalēt.

Turklāt šis projekts ir ļoti elastīgs, jo jūs varat izstrādāt citus moduļus, piemēram, ultraskaņas sistēmu, lai nakts laikā pārbiedētu lapsas, sistēmu olu aizsardzībai, lai cāļi tās nesalauztu, un daudzus citus idejas ir iespējamas.

1. solis: projekta izvēle

Mēs esam nolēmuši risināt problēmu, kas saistīta ar vidi, un jo īpaši attiecībā uz cilvēku radīto sadzīves atkritumu daudzumu. Mēs koncentrējāmies uz to, ka tiem ir vistas, lai palielinātu organisko atkritumu vērtību.

Cāļu barošanai var izmantot noteiktu daudzumu atkritumu, piemēram, augļu un dārzeņu mizas, siera mizas, pārpalikumus …

Vistas gaļa ļauj līdz 20% samazināt sadzīves atkritumus, kas nav mazsvarīgi.

Vistas mājas īpašnieka priekšrocības ir samazināt atkritumu daudzumu, bet arī brīvi iegūt svaigas olas. Tomēr, lai cāļiem būtu nepieciešama apkope, kas ir liela problēma lielākajai daļai cilvēku.

Trīs problēmas, kuras esam nolēmuši atrisināt, ir šādas:

• Durvis tiek atvērtas un aizvērtas katru dienu. Ja durvis paliek atvērtas, cāļi riskē tikt nogalināti. Šis jautājums ir tāds, ka mums jāgaida vakars, lai aizvērtu durvis, un saullēkts, lai atvērtu durvis. Tas rada lielu diskomfortu, jo tas ir atkarīgs no gadalaika. Šī problēma ir sastopama arī tad, ja cilvēki dodas atvaļinājumā; viņi nav tur, lai atvērtu un aizvērtu vistu mājas durvis.
• Otra problēma attiecas uz tvertnes ūdens līmeni. Ir ērti, ja, uzpildot ūdens tvertni, ir viena norāde, it īpaši ziemā. Mēs esam domājuši uzstādīt vienu sarkano gaismu, kas ieslēdzas, kad tvertne ir gandrīz tukša.
• Pēdējā problēma ir pārtikas ikdienas sadale. Šajā gadījumā problēma ir pārtikas daudzums, kas tiek dots uz vistas. Ja jūs dodat pārāk daudz pārtikas, jūs riskējat, ka ieradīsies grauzēji. Risinājums ir dot noteiktu daudzumu dienā. Mums ir jāapvieno šī pārtikas sadale ar durvju atvēršanu. Tātad cāļi saņem ēdienu katru rītu, saullēktā.

2. darbība. Elektronisko komponentu saraksts

Šajā projektā izmantotais materiāls ir:

• Arduino MEGA: https://www.amazon.fr/gp/product/B06XKZY117/ref=o…: (cena: 12, 99 €);
• Durvis: izgatavotas no pārstrādātiem materiāliem;
• Elektriskais cilindrs: https://telesatshop.com/fr/moteurs-diseqc/178-supe…: (cena: 43, 20 €);
• Elektromagnēts: https://www.amazon.fr/gp/product/B01F4MBQBA/ref=o…: (cena: 8, 10 €);
• Peldēt: https://www.amazon.fr/gp/product/B01MTYPK9I/ref=o….: (cena: 6, 86 €);
• Pārtikas izplatītājs: izgatavots no pārstrādātiem materiāliem;
• Foto rezistors: https://www.amazon.fr/gp/product/B0774P1VWD/ref=o…: (cena: 5, 79 €);
• Sarkana gaismas diode: https://www.amazon.fr/gp/product/B01DXBNCB6/ref=o…: (cena: 2, 60 €);
• Releji: https://www.amazon.fr/gp/product/B01H2D2RI0/ref=o…: (cena: 10, 90 €);
• Tālvadības pults: https://www.amazon.fr/gp/product/B01NAVJLDM/ref=o…: (cena: 7, 99 €);
• Trough: https://www.laroygroup.com/fr/products/detail/421…: (cena: 11 €);
• Vadi: https://www.amazon.fr/gp/product/B01JD5WCG2/ref=o…: (cena: 6, 99 €).

Šī projekta kopējā cena (3 moduļiem) ir aptuveni 150 €.

3. darbība. Pārtikas sadales sistēmas izveide

Pārtikas sadale tiek veidota ar plastmasas pamatu, ko esam uzbūvējuši paši. Pamatojoties uz to, mēs esam pievienojuši elektromagnētu. Ja elektromagnēts nav strāvas avots, tā vārpsta atrodas ārpusē, tāpēc pārtikas sadales sistēma ir slēgta.

Tā kā pamats tika veidots manuāli, sīkāku skaidrojumu varat atrast zemāk

Ēkai izmantotie materiāli:

• 1 plastmasas kastīte ar 3 litriem ("mazā kaste");
• 1 plastmasas kastīte ar 8 litriem ("lielā kaste");
• 1 0,5 litru plastmasas pudele ("mazā pudele");
• 1 2 litru plastmasas pudele ("lielā pudele");
• 1 plastmasas glāze (jogurts);
• 1 karote;
• 1 elektromagnēts;
• 5 naglas;
• 1 gumijas josla;
• 2 kabeļu skavas;
• 1 maza auklas daļa (5 centimetrus gara);
• 1 līmes pistole.

Pirmā daļa: atbalsts

Paņemiet mazo kastīti, ielīmējiet iekšā nelielu plastmasas gabalu, pateicoties līmes pistolei, un nogrieziet dibenu (tas padara pārtikas trauku).

Paņemiet lielo kasti, novietojiet uz tās mazo un izveidojiet to pašu veselumu, lai izveidotu ceļu starp. Pēc tam salabojiet tos kopā ar līmes pistoli.

Otrā daļa: mehānisms

Paņemiet lielo ūdens pudeli, nogrieziet tās augšpusi un salabojiet to ar līmes pistoli. Ar otru pudeles daļu izveidojiet divus caurumus un izkļūstiet caur karoti. Padomi: atzīmējiet uz karotes vienu iecirtumu katrai saskarei ar pudeli, lai karotes rotācijas kustība būtu efektīvāka.

Paņemiet mazo pudeli, sagrieziet to divās daļās un nostipriniet ar līmes pistoli lielās kastes iekšpusē tieši virs lielās pudeles fiksētā augšdaļas. Pēc tam paņemiet piecus nagus un pagrieziet tos.

Piestipriniet divus nagus uz karotes un divus citus lielas kastes augšpusē. Pēc tam piestipriniet lielo ūdens pudeli uz lielās kastes ar līmes pistoli. Karotei jāatrodas starp lielās pudeles fiksēto augšpusi un mazo ūdens pudeli.

Lai pabeigtu šo mehānismu, paņemiet elektromagnētu un piestipriniet to pie plastmasas kausa, pateicoties diviem kabeļu skavām.

Pēc tam, pateicoties līmes pistolei, salabojiet šo moduli lielās kastes otrā pusē. Pēc tam uz karotes izveidojiet caurumu, ielieciet piekto naglu šajā caurumā un ar auklu sasieniet to ar elektromagnētu.

Noslēgumā uz lielās kastes izveidojiet divus caurumus. Pirmais ir paredzēts vadam, bet otrs - nelielai ūdens pudelei, lai ļautu viņiem izkļūt no lielās kastes.

4. solis: Ūdens sadales sistēmas izveide

Šajā daļā mēs esam pielāgojuši klasisko sile: mēs pievienojām pludiņu un sarkano gaismu uz siles. Šī moduļa izveide ir vienkārša, tāpēc mums nav daudz skaidrojumu.

Ēkai izmantotie materiāli:

• 1 sile (jauda atkarīga no vistas daudzuma);
• 1 vītņstieņa rakt M10; 2 uzgriežņi M10; 1 gredzena mazgātājs;
• 1 pludiņš;
• 1 urbis;
• 1 silikona lielgabals.

Ēka:

1. Izurbiet caurumu siles augšpusē.
2. Savāc pludiņu un vītņoto stieni ar 1 pirmo uzgriezni.
3. Piestipriniet vītņstieņa raktuvi pie siles ar gredzenveida paplāksni un otro uzgriezni.
4. Lai ūdensnecaurlaidīgs, uz stiprinājuma sistēmas novietojiet silikonu.

5. solis: priekšējo durvju sistēmas izveide

Mūsu gadījumā vistu māja vēl pastāv. Tātad, mēs tikko esam pielāgojuši sistēmu.

Durvis ir vienkārši metāla vārti, un mēs esam pievienojuši elektrisko domkratu. Mēs esam ievietojuši arī spilgtuma sensoru.

Ēkai izmantotie materiāli:

• 1 metāla vārti;
• 1 elektriskā ligzda;
• 1 domkrata fiksācijas sistēma;
• 2 skrējēji, lai vadītu vārtus;
• 1 spožuma sensors (pretestība pret foto);
• Daži sienas kontaktdakšas;
• Dažas skrūves;
• 1 urbis.

Ēka:

1. Piestipriniet skrējēju ap spraugas durvīm.
2. Savāc elektrisko domkratu un durvis Uzstādiet domkrata fiksācijas sistēmu.
3. Pielāgojiet domkrata augstumu tā, lai, kad kāta domkrats ir ārā, durvis būtu aizvērtas, un nostipriniet tās tā.
4. Spilgtuma sensors jāuzstāda pie loga, lai uztvertu dienasgaismu.

6. darbība: kabeļu savienošana

Šajā daļā varat atrast 3 moduļu elektrisko shēmu.

Foto rezistors tiek izmantots, lai zinātu ārējo spožumu. Tas ļauj automātiski atvērt un aizvērt durvis.

Jums ir arī divi moduļi ar diviem relejiem. Pirmo releju izmanto pārtikas atbrīvošanai ar elektromagnētu. Otrais norāda, kad ūdens līmenis ir pārāk zems, ar sarkanu gaismu. Pēdējos divus relejus izmanto, lai kontrolētu durvis.

Līmeņa sensors tiek izmantots, lai uzzinātu ūdens līmeni, un tālvadības pults ļauj manuāli kontrolēt instalāciju.

7. darbība: kodēšana

Programmatūras projekts ir viegli saprotams. Jums ir jābūt programmēšanas pamatzināšanām.

Tie ir daži funkciju skaidrojumi:

• Spilgtuma sensors darbojas analogā signālā;
• Mēs esam sinhronizējuši pārtikas sadali ar durvju atvēršanu;
• Ja tapas 10 un 11 ir LOW, durvis atveras;
• Ja tapas 10 un 11 ir AUGSTAS, durvis aizveras;
• Pārtikas sadale ir balstīta uz laiku: sistēma tiek atvērta pēc noteikta laika;
• Ūdens tvertnei tas darbojas binārā veidā. Ja sensors ir pareizs, iedegas sarkanā gaisma;
• Tālvadības pults nodrošina manuālās darbības projekta funkcijas.