Αυτόματο έργο κοτόπουλου: 7 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Στο πλαίσιο των 2ων μεταπτυχιακών μας σπουδών Βιομηχανικής Μηχανικής στην ηλεκτρομηχανική, πρέπει να πραγματοποιήσουμε ένα έργο με κάρτα Arduino ή Raspberry Pi. Το έργο πρέπει να επιτρέπει την επίλυση ενός υπάρχοντος προβλήματος.

Το έργο μας είναι ένα Αυτόματο Σπίτι Κοτόπουλου και χωρίζεται σε πολλές ενότητες. Αυτές οι ενότητες επιτρέπουν:

• Το άνοιγμα και το κλείσιμο της πόρτας του κοτόπουλου. Αυτή η συνειδητοποίηση επιτρέπει να διατηρούνται τα κοτόπουλα ασφαλή κατά τη διάρκεια της νύχτας και να αφήνονται ελεύθερα κατά τη διάρκεια της ημέρας.
• Η αυτοματοποίηση της παράδοσης τροφίμων. Όταν ανοίξει η πόρτα, η μονάδα δίνει μια συγκεκριμένη ποσότητα τροφής για κοτόπουλα. Το φαγητό διανέμεται μία φορά την ημέρα.
• Η αυτοματοποίηση της παράδοσης του νερού, βασίζεται σε ένα πλωτήρα για να γνωρίζουμε την διαθέσιμη ποσότητα νερού για τα κοτόπουλα.

Το κύριο πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι κάθε ενότητα μπορεί να είναι ανεξάρτητη. Μπορείτε να επιλέξετε ποια μέρη θέλετε να εγκαταστήσετε.

Επιπλέον, αυτό το έργο είναι εξαιρετικά ευέλικτο επειδή μπορείτε να αναπτύξετε άλλες μονάδες όπως, για παράδειγμα, ένα σύστημα υπερήχων για να τρομοκρατήσετε τις αλεπούδες τη νύχτα, ένα σύστημα προστασίας των αυγών με αυτόν τον τρόπο ώστε τα κοτόπουλα να μην τα σπάσουν και πολλά άλλα ιδέες είναι δυνατές.

Βήμα 1: Επιλογή έργου

Αποφασίσαμε να εργαστούμε για ένα πρόβλημα για το περιβάλλον, και ιδιαίτερα, για την ποσότητα των οικιακών απορριμμάτων που παράγουν οι άνθρωποι. Επικεντρωθήκαμε στο γεγονός ότι διαθέτουν κοτόπουλα έτσι ώστε να αυξηθεί η αξία των οργανικών αποβλήτων.

Πράγματι, μια ορισμένη ποσότητα απορριμμάτων, όπως φρούτα και λαχανικά, φλούδες τυριού, υπολείμματα… μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη σίτιση των κοτόπουλων.

Η κατοχή κοτόπουλου επιτρέπει τη μείωση έως και 20% των οικιακών απορριμμάτων, κάτι που δεν είναι ασήμαντο.

Τα πλεονεκτήματα της ιδιοκτησίας ενός κοτόπουλου είναι να μειώσετε την ποσότητα των απορριμμάτων, αλλά και να αποκτήσετε ελεύθερα φρέσκα αυγά. Ωστόσο, για να έχουμε κοτόπουλα απαιτεί συντήρηση, κάτι που αποτελεί μεγάλο ζήτημα για τους περισσότερους ανθρώπους.

Οι 3 προβληματικές που αποφασίσαμε να επιλύσουμε είναι:

• Το καθημερινό άνοιγμα και κλείσιμο της πόρτας. Εάν η πόρτα παραμείνει ανοιχτή, τα κοτόπουλα κινδυνεύουν να σκοτωθούν. Αυτό το ζήτημα είναι ότι πρέπει απαραίτητα να περιμένουμε το βράδυ για να κλείσουμε την πόρτα και την ανατολή για να ανοίξουμε την πόρτα. Αυτό προκαλεί μεγάλη ενόχληση γιατί εξαρτάται από τις εποχές. Αυτό το πρόβλημα αντιμετωπίζεται επίσης εάν οι άνθρωποι πάνε διακοπές. δεν είναι εκεί για να ανοίξουν και να κλείσουν την πόρτα του σπιτιού των κοτόπουλων.
• Το δεύτερο προβληματικό αφορά τη στάθμη του νερού της δεξαμενής. Είναι άνετο να έχετε μία ένδειξη όταν γεμίζετε τη δεξαμενή νερού, ειδικά κατά τη διάρκεια του χειμώνα. Σκεφτήκαμε να εγκαταστήσουμε ένα κόκκινο φως που θα ανάβει όταν το ρεζερβουάρ είναι σχεδόν άδειο.
• Το τελευταίο προβληματικό είναι η καθημερινή διανομή τροφίμων. Σε αυτή την περίπτωση, το πρόβλημα είναι η ποσότητα τροφής που δίνεται στο κοτόπουλο. Εάν δίνετε υπερβολικά τρόφιμα, κινδυνεύετε να έχετε τρωκτικά που έρχονται. Η λύση είναι να δοθεί ένα συγκεκριμένο ποσό την ημέρα. Έχουμε σκεφτεί να συνδυάσουμε αυτήν τη διανομή τροφίμων με το άνοιγμα της πόρτας. Έτσι, τα κοτόπουλα λαμβάνουν την τροφή τους κάθε πρωί, με την ανατολή του ήλιου.

Βήμα 2: Λίστα ηλεκτρονικών εξαρτημάτων

Το υλικό που χρησιμοποιήθηκε για αυτό το έργο είναι:

• Arduino MEGA: https://www.amazon.fr/gp/product/B06XKZY117/ref=o…: (τιμή: 12, 99 €);
• Πόρτα: κατασκευασμένη με ανακυκλωμένα υλικά.
• Ηλεκτρικός κύλινδρος: https://telesatshop.com/fr/moteurs-diseqc/178-supe…: (τιμή: 43, 20 €);
• Ηλεκτρομαγνήτης: https://www.amazon.fr/gp/product/B01F4MBQBA/ref=o…: (τιμή: 8, 10 €);
• Float: https://www.amazon.fr/gp/product/B01MTYPK9I/ref=o….: (τιμή: 6, 86 €);
• Διανομέας τροφίμων: κατασκευασμένο με ανακυκλωμένα υλικά.
• Αντίσταση φωτογραφίας: https://www.amazon.fr/gp/product/B0774P1VWD/ref=o…: (τιμή: 5, 79 €);
• Κόκκινο LED: https://www.amazon.fr/gp/product/B01DXBNCB6/ref=o…: (τιμή: 2, 60 €);
• Ρελέ: https://www.amazon.fr/gp/product/B01H2D2RI0/ref=o…: (τιμή: 10, 90 €);
• Τηλεχειριστήριο: https://www.amazon.fr/gp/product/B01NAVJLDM/ref=o…: (τιμή: 7, 99 €);
• Μέσα από: https://www.laroygroup.com/fr/products/detail/421…: (τιμή: 11 €);
• Σύρματα: https://www.amazon.fr/gp/product/B01JD5WCG2/ref=o…: (τιμή: 6, 99 €).

Η συνολική τιμή αυτού του έργου (για τις 3 ενότητες) είναι περίπου 150 €.

Βήμα 3: Δημιουργία του συστήματος διανομής τροφίμων

Η διανομή τροφίμων δημιουργείται με μια πλαστική βάση που φτιάξαμε μόνοι μας. Σε αυτή τη βάση, έχουμε προσθέσει έναν ηλεκτρομαγνήτη. Εάν ο ηλεκτρομαγνήτης δεν είναι ισχύος, ο άξονας του είναι έξω έτσι ώστε το σύστημα διανομής τροφίμων να είναι κλειστό.

Καθώς η βάση έχει δημιουργηθεί χειροκίνητα, μπορείτε να βρείτε λεπτομερώς τις εξηγήσεις παρακάτω

Υλικό που χρησιμοποιήθηκε για το κτίριο:

• 1 πλαστικό κουτί 3 λίτρων (το "μικρό κουτί").
• 1 πλαστικό κουτί των 8 λίτρων (το "μεγάλο κουτί").
• 1 πλαστικό μπουκάλι 0, 5 λίτρων (το "μικρό μπουκάλι").
• 1 πλαστικό μπουκάλι των 2 λίτρων (το "μεγάλο μπουκάλι").
• 1 πλαστικό φλιτζάνι (γιαούρτι)?
• 1 κουτάλι?
• 1 ηλεκτρομαγνήτης?
• 5 καρφιά?
• 1 λάστιχο?
• 2 σφιγκτήρες καλωδίου.
• 1 μικρό μέρος σπάγκου (μήκους 5 εκατοστών).
• 1 πιστόλι κόλλας.

Πρώτο μέρος: Η υποστήριξη

Πάρτε το μικρό κουτί, επικολλήστε ένα μικρό κομμάτι πλαστικού στο εσωτερικό χάρη στο πιστόλι κόλλας και κόψτε το κάτω μέρος (κάνει το δοχείο με τα τρόφιμα).

Πάρτε το μεγάλο κουτί, τοποθετήστε το μικρό πάνω του και φτιάξτε το ίδιο σύνολο με τρόπο ώστε να δημιουργήσετε μια διαδρομή μεταξύ. Στη συνέχεια, στερεώστε τα μαζί με το πιστόλι κόλλας.

Δεύτερο μέρος: Ο μηχανισμός

Πάρτε το μεγάλο μπουκάλι νερό, κόψτε το πάνω μέρος του και στερεώστε το με το πιστόλι κόλλας. Με το άλλο μέρος του μπουκαλιού, κάντε δύο τρύπες πάνω του και περάστε με το κουτάλι. Συμβουλές: Σημειώστε μία εγκοπή στο κουτάλι για κάθε επαφή με το μπουκάλι για να κάνετε την περιστροφή του κουταλιού πιο αποτελεσματική.

Πάρτε το μικρό μπουκάλι, κόψτε το σε δύο μέρη, σε μήκος και στερεώστε το με το πιστόλι κόλλας μέσα στο μεγάλο κουτί ακριβώς πάνω από τη σταθερή κορυφή του μεγάλου μπουκαλιού. Στη συνέχεια, πάρτε τα πέντε καρφιά και στρίψτε τα.

Στερεώστε δύο καρφιά στο κουτάλι και άλλα δύο στην κορυφή του μεγάλου κουτιού. Στη συνέχεια, στερεώστε το μεγάλο μπουκάλι νερό στο μεγάλο κουτί με το πιστόλι κόλλας. Το κουτάλι πρέπει να βρίσκεται ανάμεσα στη σταθερή κορυφή του μεγάλου μπουκαλιού και το μικρό μπουκάλι νερό.

Για να ολοκληρώσετε αυτόν τον μηχανισμό, πάρτε τον ηλεκτρομαγνήτη και στερεώστε τον στο πλαστικό κύπελλο χάρη στους δύο σφιγκτήρες καλωδίου.

Στη συνέχεια, στερεώστε αυτήν τη μονάδα στην άλλη πλευρά του μεγάλου κουτιού χάρη στο πιστόλι κόλλας. Στη συνέχεια, κάντε μια τρύπα στο κουτάλι, βάλτε το πέμπτο καρφί μέσα σε αυτήν την τρύπα και συνδέστε το στον ηλεκτρομαγνήτη με τον σπάγκο.

Στο τέλος, κάντε δύο τρύπες στο μεγάλο κουτί. Το πρώτο είναι για το καλώδιο και το δεύτερο για το μικρό μπουκάλι νερό για να τα αφήσετε να βγουν από το μεγάλο κουτί.

Βήμα 4: Κατασκευή του συστήματος διανομής νερού

Για αυτό το μέρος, προσαρμόσαμε μια κλασική γούρνα: προσθέσαμε ένα πλωτήρα και ένα κόκκινο φως στη γούρνα. Η κατασκευή αυτής της ενότητας είναι εύκολη, οπότε δεν έχουμε πολλές εξηγήσεις.

Υλικό που χρησιμοποιήθηκε για το κτίριο:

• 1 γούρνα (η χωρητικότητα εξαρτάται από την ποσότητα κοτόπουλου).
• 1 σπείρωμα ράβδου με σπείρωμα M10. 2 παξιμάδια M10. 1 πλυντήριο δαχτυλιδιών.
• 1 φλοτέρ?
• 1 τρυπάνι?
• 1 πυροβόλο σιλικόνης.

Κτίριο:

1. Τρυπήστε μια τρύπα στην κορυφή της γούρνας.
2. Συλλέξτε το φλοτέρ και τη ράβδο με σπείρωμα σκάψτε με 1 το πρώτο παξιμάδι.
3. Στερεώστε το σκάψιμο με ράβδο με σπείρωμα στη γούρνα, με τη ροδέλα δακτυλίου και το δεύτερο παξιμάδι.
4. Για αδιάβροχη, τοποθετήστε σιλικόνη στο σύστημα στερέωσης.

Βήμα 5: Δημιουργία συστήματος μπροστινής πόρτας

Στην περίπτωσή μας, το κοτόπουλο που υπήρχε ακόμα. Έτσι, μόλις προσαρμόσαμε το σύστημα.

Η πόρτα είναι μια απλή μεταλλική πύλη και έχουμε προσθέσει τον ηλεκτρικό γρύλο. Έχουμε επίσης τοποθετήσει έναν αισθητήρα φωτεινότητας.

Υλικό που χρησιμοποιήθηκε για το κτίριο:

• 1 μεταλλική πύλη.
• 1 ηλεκτρική υποδοχή?
• 1 σύστημα στερέωσης για την υποδοχή.
• 2 δρομείς για να οδηγήσουν την πύλη.
• 1 αισθητήρας φωτεινότητας (φωτοαντίσταση).
• Κάποιο βύσμα τοίχου.
• Μερικές βίδες?
• 1 τρυπάνι.

Κτίριο:

1. Διορθώστε τον δρομέα γύρω από την πόρτα του κενού.
2. Συγκεντρώστε τον ηλεκτρικό γρύλο και την πόρτα Εγκαταστήστε το σύστημα στερέωσης του γρύλου.
3. Προσαρμόστε το ύψος του γρύλου έτσι ώστε όταν το βύσμα του μίσχου είναι έξω, η πόρτα είναι κλειστή και στερεώστε τα έτσι.
4. Ο αισθητήρας φωτεινότητας πρέπει να εγκατασταθεί κοντά σε ένα παράθυρο για να παραλάβει το φως της ημέρας.

Βήμα 6: Καλωδίωση

Σε αυτό το μέρος, μπορείτε να βρείτε το ηλεκτρικό σχήμα των 3 ενοτήτων.

Η αντίσταση φωτογραφίας χρησιμοποιείται για να γνωρίζει την εξωτερική φωτεινότητα. Επιτρέπει το αυτόματο άνοιγμα και κλείσιμο της πόρτας.

Έχετε επίσης δύο μονάδες με δύο ρελέ. Το πρώτο ρελέ χρησιμοποιείται για την απελευθέρωση των τροφίμων με ηλεκτρομαγνήτη. Το δεύτερο δείχνει όταν η στάθμη του νερού είναι πολύ χαμηλή, με κόκκινο φως. Τα δύο τελευταία ρελέ χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της πόρτας.

Ο αισθητήρας στάθμης χρησιμοποιείται για τη γνώση της στάθμης του νερού και το τηλεχειριστήριο επιτρέπει τον χειροκίνητο έλεγχο της εγκατάστασης.

Βήμα 7: Κωδικοποίηση

Το έργο του λογισμικού είναι εύκολο να κατανοηθεί. Πρέπει να έχετε κάποιες βασικές γνώσεις για τον προγραμματισμό.

Είναι μερικές εξηγήσεις για τις λειτουργίες:

• Ο αισθητήρας φωτεινότητας λειτουργεί σε αναλογικό σήμα.
• Συγχρονίσαμε τη διανομή τροφίμων με το άνοιγμα της πόρτας.
• Εάν οι ακίδες 10 και 11 είναι ΧΑΜΗΛΕΣ, ανοίγει η πόρτα.
• Εάν οι ακίδες 10 και 11 είναι Υ HIGHΗΛΕΣ, η πόρτα κλείνει.
• Η διανομή τροφίμων βασίζεται σε ένα χρόνο: το σύστημα ανοίγει μετά από κάποιο χρονικό διάστημα.
• Για τη δεξαμενή νερού, λειτουργεί με δυαδικό τρόπο. Εάν ο αισθητήρας είναι αληθινός, ανάβει το κόκκινο φως.
• Το τηλεχειριστήριο επιτρέπει τις λειτουργίες έργου της χειροκίνητης λειτουργίας.