Honey Bee Counter: 4 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:35

Εκεί όπου ο καταμερισμός εργασίας των μελισσών έχει παραμείνει σε σταθερή εξέλιξη για 25 εκατομμύρια χρόνια… ο ανθρώπινος υπεροργανισμός μας έχει γίνει πιο πολύπλοκος και προς όλες τις κατευθύνσεις… εξ ου και ο μετρητής των μελισσών… Από: thomashudson.org

Δείτε τον βελτιωμένο σχεδιασμό εδώ: Honey Bee Counter II

28/4/19 - Ξανασκαλίζω σε αυτό το έργο. Beenταν τόσο λογικό το τελευταίο σχέδιο που σκοπεύω να κάνω κάποιες βελτιώσεις. Η τιμή των πινάκων τυπωμένων κυκλωμάτων (PCB) έχει πέσει αρκετά, οπότε φτιάχνω μια μεγάλη πλακέτα αισθητήρων, 24 πύλες και περίπου 14,5 για να φτάσω μέχρι το σώμα της κυψέλης. Επίσης, περίπου 1,5 ~ πλάτος για να μπλοκάρει απομακρύνετε οποιοδήποτε IR από τον ήλιο. Ενημερώστε με εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις/ιδέες.

Ζωντανά δεδομένα από - 25 Ιουνίου 2012 Έχω απομακρυνθεί από τα ζωντανά δεδομένα … η έκδοση 2 μου διαθέτει κάρτα SD και συνεργάζομαι με ένα πανεπιστήμιο για να κάνω κάποια έρευνα … μη διστάσετε να φτιάξετε τον δικό σας ανιχνευτή σμήνους με δυνατότητα WIFI και εγώ μου αρέσει να συνεργάζομαι με κάποιον που θέλει να τον πουλήσει στις μάζες.

Βήμα 1: Μανιφέστο

Bee Counter - Έκδοση 2, 14 Οκτωβρίου 2012 - καταγραφή micro SD δεδομένων - το ρολόι σε πραγματικό χρόνο απενεργοποιεί τον μετρητή τη νύχτα για μειωμένη ισχύ - αποσυνδέθηκε τα LED από τον μικροελεγκτή για να μειωθεί η μέση ισχύς στα 6,6 ma όταν δεν χρησιμοποιείται - η μικρή μπαταρία θα διαρκέσει για μήνες - ηλιακή κυψέλη έτοιμη - απεριόριστοι αισθητήρες θερμοκρασίας - μπορεί να εκτελέσει εκτιμήσεις του μεγέθους της μέλισσας (εργάτης έναντι drones) και επομένως να παρακολουθεί τη δραστηριότητα των μη επανδρωμένων αεροσκαφών/εργαζομένων - τρισδιάστατα εκτυπωμένα στροφές ή πύλες - προς πώληση χωρίς μπαταρία 400 $ δικό σας (δείτε παρακάτω) Ακολουθούν οι προδιαγραφές για την έκδοση 1. Αυτές οι διδακτικές λεπτομέρειες για την έκδοση 1, η οποία είναι εύκολα αναβαθμίσιμη στην έκδοση 2, αν και δεν έχω παράσχει πλήρη σχέδια. - 95% Ακρίβεια - Εξαντλείται η τροφοδοσία USB - πρέπει να είναι ανθεκτικό στη βροχή με επάνω κάλυμμα - οι μέλισσες προσαρμόζονται στο νέο άνοιγμα σε λίγα λεπτά - παρακολούθηση σε πραγματικό χρόνο σε έγγραφα της Google - Η σύνδεση USB ρίχνει δεδομένα στο αρχείο κειμένου του φορητού υπολογιστή σας Εδώ είναι τα σχέδια κατασκευής το δικό σου. Υπάρχουν γενικές οδηγίες για την πρωτοτυπία ή μπορείτε να μεταβείτε στη σελίδα κυκλώματος και να αντιγράψετε την ακριβή πλακέτα και το κύκλωμά μου. 1. Αγοράστε δύο αισθητήρες υπερύθρων (IR) - Sparkfun: https://www.sparkfun.com/products/9542 - Πάρτε μερικές αντιστάσεις 30K 50K και 100K για τον έλεγχο της ευαισθησίας ψηφιακής εισόδου.. - Πάρτε μερικά 10, 20, και αντιστάσεις 50 ohm για την τροφοδοσία του IR LED 2. Πρωτότυπο μέρη σας με ένα Arduino - χρησιμοποίησα μια νεκρή μέλισσα σε ένα σύρμα - είναι ένα εύκολο κύκλωμα 3. Επιλέξτε έναν μικροελεγκτή… Χρησιμοποίησα το Teensy ++ - το ίδιο περιβάλλον χρήστη με το Arduino.. - έχει 46 εισόδους/εξόδους, - είναι φθηνό και - έχει σχεδιαστεί τοπικά εδώ στο Πόρτλαντ.. 4. Σχεδιάστε δωρεάν την πλακέτα τυπωμένων κυκλωμάτων με τον EAGLE - έκανα ένα 4ωρο μάθημα στο dorkbotpdx.org εδώ στο Πόρτλαντ. το λογισμικό είναι δωρεάν. - να το εκτυπώσετε μέσω dorkbot στο Πόρτλαντ $ 45 για 3 πίνακες 5. βάλτε τα πάντα μαζί - συγκολλήστε τα εξαρτήματά σας στον πίνακα - βαθμονομήστε τους αισθητήρες σας - ρυθμίστε καλά τον προγραμματισμό σας Πρόχειρο κόστος και εξαρτήματα για τον πίνακα μου 110 110 $ - Τυπωμένο κύκλωμα 45 $ - ποσότητα (44) QRE1113 IR αισθητήρες $ 33 - Teensy ++ $ 24 - αντιστάσεις και καρφίτσες $ 10 - ο χρόνος μου $ ouch! Στείλτε μου μήνυμα αν ενδιαφέρεστε να βάλω μαζί ένα κιτ, καθώς πιθανότατα θα ήταν 130 $ αν θέλετε να κάνετε μόνοι σας τη συγκόλληση και την καυτή κόλλα!

Βήμα 2: Κύκλωμα

περισσότερες λεπτομέρειες που πρέπει να ακολουθήσετε, αλλά είναι εξαιρετικά απλές… Το Sparkfun πωλεί τον αισθητήρα υπερύθρων ή τον αισθητήρα IR. Είναι LED και αισθητήρας! τρελό χρήσιμο !. Όταν η μέλισσα περάσει κάτω από το LED, το φως αντανακλάται πίσω στον αισθητήρα.. (είναι τρανζίστορ φωτογραφιών) και ενεργοποιεί μια ψηφιακή είσοδο στο Arduino.. (ή εφηβικό στην περίπτωσή μου). Έχω παρατάξει δύο τσιπ το ένα δίπλα στο άλλο… καθώς η μέλισσα περνάει από την πύλη αν χτυπήσει πρώτα τον εσωτερικό αισθητήρα… σβήνει.. αν χτυπήσει πρώτα τον εξωτερικό αισθητήρα, μπαίνει. Περισσότερα για τον προγραμματισμό… Δείτε ολόκληρο επισυνάπτονται σχηματικά και αρχεία GERBER. - Χρησιμοποίησα 4 LED σε σειρά με μία αντίσταση 10 ohm στο τέλος.. που ισούται με πτώση 1,2 βολτ ανά LED. - μπορείτε να ελέγξετε την πτώση τάσης LED με ένα διαδικτυακό εργαλείο όπως αυτό - αν καταλήξετε να δημιουργήσετε την ίδια ρύθμιση με εμένα, μπορείτε να αποκτήσετε τους αισθητήρες IR λίγο φθηνότερα μέσω του Digikey εδώ. - Η Pololu πωλεί επίσης τους ίδιους αισθητήρες IR σε έναν πίνακα (πίνακα) και έχουν κώδικα και παραδείγματα εδώ. - σύμφωνα με το μεγάλο σχήμα παρακάτω, χρησιμοποίησα αντιστάσεις 100k ohm για γείωση. αυτό αυξάνει την ευαισθησία. Εάν χρησιμοποιείτε μικρότερη αντίσταση, γίνεται λιγότερο ευαίσθητη. Είναι ένα φωτοτρανζίστορ NPN. Πρόχειρο κόστος και εξαρτήματα για τον πίνακα μου 110 $ 110 - Πίνακας τυπωμένων κυκλωμάτων $ 45 - ποσότητα (44) QRE1113 IR αισθητήρες $ 33 - Teensy ++ $ 24 - ποσότητα (11) 10 ohm 0805 αντιστάσεις - ποσότητα (44) 100k 0805 αντιστάσεις - 26 κεφαλίδες και 26 καρφίτσες για την τοποθέτηση του Teensy στον πίνακα $ 3 - ο χρόνος μου $ ouch! Στείλτε μου μήνυμα αν ενδιαφέρεστε να βάλω ένα κιτ, καθώς πιθανότατα θα ήταν 150 $ αν θέλετε να κάνετε μόνοι σας τη συγκόλληση και την καυτή κόλλα!

Βήμα 3: Προγραμματισμός - Εύκολο

Το Teensy είναι προγραμματισμένο σε Arduino… ή C ++ αλλά είμαι λίγο εξοικειωμένος με το Arduino… Ο κώδικας επισυνάπτεται παρακάτω. / * Αυτό ισχύει για τις δύο πρώτες πύλες: A και B. */ // αυτή η σταθερά δεν θα αλλάξει: const int ain = 44; // Ο ακροδέκτης 44 είναι η πρώτη ψηφιακή είσοδος για την Πύλη A const int aout = 45; // Ο ακροδέκτης 45 είναι η δεύτερη ψηφιακή είσοδος για την Πύλη A const int bin = 42; // το ίδιο για την Πύλη B const int bout = 43; // το ίδιο για την Πύλη Β // Οι μεταβλητές θα αλλάξουν: int ins = 0; // μετράει τα μέσα και τα έξοδα int outs = 0; int ai = 0; // Gate A 1η κατάσταση pin int lai = 0; // Πύλη Μια τελευταία κατάσταση του 1ου pin int ao = 0; // Πύλη A 2η κατάσταση pin int lao = 0; // Πύλη Μια τελευταία κατάσταση του 2ου pin int bi = 0; int lbi = 0; int bo = 0; int lbo = 0; int count = 0; // αυτό απλώς δοκιμάζει αν έχει αλλάξει ο αριθμός των μελισσών μας int lcount = 0; void setup () {// αρχικοποιήστε το pin του κουμπιού ως είσοδο: pinMode (ain, INPUT); pinMode (aout, INPUT); pinMode (bin, INPUT); pinMode (περίοδος, ΕΙΣΟΔΟΣ); // αρχικοποίηση σειριακής επικοινωνίας: Serial.begin (38400); // λίγο διαφορετικό από το Arduino εδώ…. 38400} void loop () {// διαβάστε το pin εισόδου του κουμπιού: ai = digitalRead (ain); ao = digitalRead (aout); bi = digitalRead (bin); bo = digitalRead (περίοδος); εάν (lai! = ai) {// έχει την κατάσταση εάν άλλαξε η 1η καρφίτσα; αν (ai> ao) {// αν ναι, η μέλισσα μπαίνει ή βγαίνει; ins ++; // αν πρόκειται να προστεθεί προσθέστε μία μέλισσα στο ins}} if (lao! = ao) {if (ao> ai) {outs ++; }} if (lbi! = bi) {if (bi> bo) {ins ++; }} if (lbo! = bo) {if (bo> bi) {outs ++; }} lai = ai; // ενημερώνει την τελευταία κατάσταση lao = ao; lbi = bi; lbo = bo; καταμέτρηση = εισόδους + έξοδοι; if (lcount! = count) {// αν ο αριθμός έχει αλλάξει εκτυπώνουμε τη νέα καταμέτρηση Serial.print ("number In:"); Serial.println (ins); Serial.print ("number Out:"); Serial.println (outs); lcount = μετράω; }} Πρόσθεσα μια ακολουθία debeebouce. Εδώ είναι το πιο πρόσφατο βίντεο βαθμονόμησης από σήμερα 26/06/12. Είναι 91% ακριβής, αλλά υπάρχει ακόμα λίγο περιθώριο βελτίωσης:

Βήμα 4: Καταγραφή δεδομένων στα Έγγραφα Google

Χρησιμοποίησα την επεξεργασία για να ανεβάσω τα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο μέσω φορητού υπολογιστή …… Εδώ είναι τα πρώτα δεδομένα που πήρα… - Ζωντανή ημερομηνία από σήμερα 25 Ιουνίου 2012 Οι τιμές μεταφορτώνονται μέσω του συνημμένου κώδικα. Η γενική ιδέα είναι να χρησιμοποιήσετε έναν σύνδεσμο «formkey» στον οποίο έχετε πρόσβαση κατά τη συμπλήρωση μιας φόρμας για τα Έγγραφα Google. 1) συνδεθείτε στα έγγραφα της Google 2) δημιουργήστε μια νέα ΜΟΡΦΗ με όσες εισαγωγές έχετε σημεία δεδομένων 3) μεταβείτε στη «ζωντανή φόρμα» και ελέγξτε τον πηγαίο κώδικα … αναζητήστε το «κλειδί φόρμας» και τα αναγνωριστικά εισόδου … ιδού τι Βρήκα: 4) είναι εύκολο να το καταλάβετε μόλις λάβετε τον πηγαίο κώδικα και αρχίσετε να κόβετε και να επικολλάτε τιμές απευθείας στο πρόγραμμα περιήγησής σας για να δοκιμάσετε τους ισχυρισμούς σας … δοκιμάστε το αρκετά ισχυρό του.. Στην Επεξεργασία (πιθανότατα μπορείτε να το δημοσιεύσετε απευθείας από το Arduino αλλά Νόμιζα ότι θα προσπαθούσα στην Επεξεργασία..) String docs = new String [8]; // αυτή η «συμβολοσειρά» απλώς τοποθετεί όλα τα κομμάτια της διεύθυνσης URL από 0 έως 7 ή 8 συνολικά…. docs [0] = "https://docs.google.com/spreadsheet/formResponse?formkey=dHNHNWtZQ3lJSzFCZ1kyX0VVVmU0LUE6MQ&ifq&entry.0.single="; // αυτό είναι το κλειδί φόρμας από τα έγγραφα πηγαίου κώδικα FORM [1] = ζεύγη [1]; // αυτό είναι το πρώτο μου σημείο δεδομένων # των μελισσών. docs [2] = "& entry.1.single ="; // αυτό λέει στο google doc η πρώτη μου 2η μεταβλητή έρχεται στη συνέχεια… αναζητήστε τον πηγαίο κώδικα για να καταλάβετε, αλλά θα μοιάζει… έγγραφα [3] = ζεύγη [3]; // αυτή είναι η δεύτερη μεταβλητή # των μελισσών OUT. docs [4] = "& entry.2.single ="; // αυτό λέει στο google doc η 3η μεταβλητή μου έρχεται στη συνέχεια.. docs [5] = Delta_in; // # μέλισσες μείον τον τελευταίο αριθμό μελισσών στα έγγραφα [6] = "& entry.4.single ="; έγγραφα [7] = Delta_out; String docs2 = join (docs, ""); stringStrings (docs2); // μόλις βάλετε όλα αυτά τα κομμάτια, δημοσιεύει το υπολογιστικό σας φύλλο!… δοκιμάστε τα δικά σας bits στο πρόγραμμα περιήγησής σας … το δημοσιεύω κάθε 5-10 λεπτά… επισυνάπτω τον κωδικό επεξεργασίας… πρέπει ακόμα να αλλάξω τις μεταβλητές INT σε FLOAT γιατί μετά από λίγες ώρες οι τιμές ξεπερνούν τις 32.000 μέλισσες !!! ουπ..