SmartPET - Έξυπνος τροφοδότης κατοικίδιων: 7 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:33

Γεια!

Είμαι ο Maxime Vermeeren, ένας 18χρονος μαθητής MCT (Πολυμέσα και τεχνολογία επικοινωνίας) στο Howest.

Έχω επιλέξει να δημιουργήσω έναν έξυπνο τροφοδότη κατοικίδιων ζώων ως έργο μου.

Γιατί το έφτιαξα αυτό;

Η γάτα μου έχει κάποια προβλήματα βάρους, οπότε αποφάσισα να φτιάξω ένα μηχάνημα για να ελέγχει πόσο τρώει.

Τι κάνει?

- Αυτόματη τροφοδοσία, εάν υπάρχουν λιγότερα από 25 γραμμάρια στο μπολ.

- Ανίχνευση μπολ

- Η λυχνία LED ανάβει στο σκοτάδι

Τι κάνει αυτόν τον τροφοδότη κατοικίδιων τόσο ξεχωριστό;

Με το SmartPET, καταγράφει πόσο έφαγε το κατοικίδιο ζώο σας τις τελευταίες ημέρες, εβδομάδες ή ακόμα και μήνες. Υπολογίζει εάν το κατοικίδιο ζώο σας έλαβε τη σωστή ποσότητα υγιεινής τροφής.

Δεξιότητες για αυτό το έργο;

Δεν χρειάζεστε πολλές δεξιότητες προγραμματισμού για αυτό το έργο. Βεβαιωθείτε ότι έχετε κάποιες βασικές δεξιότητες πρωτότυπου για να δοκιμάσετε το κύκλωμά σας.

Σε αυτό το διδακτικό θα σας οδηγήσω σε όλα τα βήματα για να φτιάξετε τον δικό σας έξυπνο τροφοδότη κατοικίδιων. Κλωνοποίηση του αποθετηρίου github μου για όλα τα αρχεία.

Ας ξεκινήσουμε να δημιουργούμε!

Βήμα 1: Πράγματα που χρειάζεστε

Συστατικά

- Βοηθητικό μοτέρ

- Αισθητήρας βάρους (5KG): TAL220

Lightsensor LDR: 10K - 20k ohm

- MCP3008

- Αισθητήρας υπερήχων: HY-SRF05

- Ενότητα φόρτωσης: HX771

- Οθόνη: 16x2

- Ποτενσιόμετρο

- RGB

- Raspberry Pi

- Παροχή ηλεκτρικού ρεύματος

- Αντιστάσεις

- - 1x 10k Ohm

- - 1x 1k Ohm

- - 4x 220 Ohm

Υλικά

- Ξύλινες σανίδες

- Διανομέας Cornflakes

- Βίδες

- - 16 μακριές βίδες

- - 4 κοντές βίδες

- Μεντεσές

- - 6 βίδες για τη στερέωση του μεντεσέ σας

Εργαλεία

- Συγκολλητικό σίδερο

- Υπερκόλλα

- Είδε

- Τρυπάνι

Το συνολικό κόστος αυτού του έργου είναι περίπου 150 € - 200 €. Ανάλογα με το πού αγοράζετε τα εξαρτήματα. Έχω φτιάξει μια βόμβα υλικών όπου μπορείτε να βρείτε έναν σύνδεσμο προς όλα τα καταστήματα Ιστού. Βρίσκεται στο φάκελο /bom.

Βήμα 2: Μαζεύοντας το υλικό μαζί

Έχω δημιουργήσει το κύκλωμά μου ακολουθώντας το σχέδιο Fritzing που έφτιαξα, ανέβασα το σχήμα παρακάτω.

Το κύκλωμα διαθέτει 3 αισθητήρες (LDR, Ultrasonic και weightsensor) και 3 ενεργοποιητές (σερβοκινητήρα, RGB led και οθόνη LCD) που λειτουργούν μαζί ως ένας.

Εάν ακολουθήσετε το σχήμα, είναι πολύ πιο εύκολο να το χτίσετε σε ένα σανίδι για δοκιμές και μπορείτε να το βάλετε αργότερα στη θήκη.

Έχω χτίσει το πρωτότυπό μου σε πολλούς πίνακες.

Βήμα 3: Χτίζοντας την υπόθεση

Αγόρασα ένα διανομέα κορνφλέικς και μερικές ξύλινες σανίδες για το έργο μου, αλλά μπορείτε να το βάλετε σε όποιο υλικό θέλετε, αρκεί να είναι σταθερό!

Η υπόθεση

- Πριόνισα μερικές ξύλινες σανίδες ειδικού σχήματος, ώστε να μπορεί να τοποθετηθεί πάνω του ο διανομέας κορνφλέικς.

- Έχω συνδέσει τον σερβοκινητήρα μου στο διανομέα με μερικά σιδερένια σύρματα. Τα σιδερένια σύρματα τραβούν το τιμόνι του διανομέα για να το περιστρέψουν, όπως μπορείτε να δείτε στις εικόνες.

- Βεβαιωθείτε ότι τα σιδερένια σύρματα είναι ισχυρά αλλά και αρκετά λεπτά ώστε να τα περάσετε μέσα από την οπή του σερβοκινητήρα.

- Πρόσθεσα λίγο ξύλο στη θήκη μου, τοποθέτησα τον σερβοκινητήρα μου ανάμεσα, για να τον κάνω πιο σταθερό.

- Έκοψα μερικές τρύπες στη θήκη, για να υλοποιήσω την οθόνη LCD, τον υπερηχητικό αισθητήρα, το LDR και το RGB.

- Στο πίσω μέρος, έχω προσθέσει έναν μικρό μεντεσέ, ώστε να μπορείτε να τον ανοίξετε και να συνδέσετε το τροφοδοτικό στην πρίζα.

Ασφάλεια

Εάν είστε νέοι με τρυπάνια, πριόνια,.. Φροντίστε να έχετε κάποιον εξαιρετικά βολικό κοντά σας, όπως ο μπαμπάς ή ο παππούς σας. Το τελευταίο πράγμα που θέλετε είναι να βλάψετε τον εαυτό σας, οπότε φορέστε αυτά τα γυαλιά ασφαλείας όπως έκανα εγώ.

Βήμα 4: Εγκατάσταση και διαμόρφωση του Raspberry Pi

Για αυτό το έργο θα χρειαστείτε πρώτα μια καλωδιακή σύνδεση με το raspberry pi σας.

Μόλις συνδεθείτε, πρέπει να ανοίξετε ένα τερματικό (mac) ή ένα Windows shell shell (windows) για να ετοιμάσετε το pi σας.

Συνδέστε το pi σας στο διαδίκτυο και περιμένετε να λάβετε μια διεύθυνση IPv4. Από εδώ και στο εξής μπορείτε να συνδεθείτε στη διεύθυνση μέσω διαδικτύου χωρίς καλώδιο.

Βήμα 5: Δημιουργία και διαμόρφωση της βάσης δεδομένων

Ανοίξτε το αρχείο config.py και ρυθμίστε το σωστά με τη βάση δεδομένων σας. Μπορείτε να εισαγάγετε τη βάση δεδομένων μου με μερικά εικονικά δεδομένα για να λειτουργήσει το έργο.

Μπορείτε να βρείτε τη βάση δεδομένων στο φάκελο /data, "database.sql".

Η βάση δεδομένων είναι κατασκευασμένη με τρόπο που μπορείτε να αναβαθμίσετε το έργο SmartPET με περισσότερους αισθητήρες και ενεργοποιητές.

Βήμα 6: Κωδικοποίηση του έργου

Κωδικοποίησα το έργο μου σε Python, Flask, SocketIO και Javascript.

Ξεκίνησα με τη δημιουργία των πρώτων συρμάτων του ιστότοπού μου στο Adobe XD, το οποίο είναι ένα δωρεάν λογισμικό της Adobe.

Στη συνέχεια, έκανα το σχέδιό μου σε HTML και CSS και πρόσθεσα μερικά βασικά Javascript για να λειτουργήσει σωστά ο σχεδιασμός μου.

Έχω χρησιμοποιήσει διαδρομές στο Flask για να λάβω τα περισσότερα από τα δεδομένα μου στον ιστότοπό μου. Οι πρίζες προορίζονται για μικρότερα πράγματα και ως επί το πλείστον δράσεις από πίσω, όπως ζωντανό βάρος.

Βήμα 7: Δημιουργήστε μια υπηρεσία και συνδέστε την

Δημιουργήστε μια υπηρεσία έτσι ώστε το raspberry pi να εκτελεί αυτόματα τον κώδικα (app.py) κατά την εκκίνηση.

Μπορείτε να βρείτε ένα σεμινάριο για το πώς να δημιουργήσετε μια υπηρεσία στο raspberry pi σας εδώ.

Έχω συμπεριλάβει την υπηρεσία smartpet.service μου στο φάκελο /service για να ξεκινήσετε.

Τώρα μπορείτε να συνδέσετε το βατόμουρο pi και την εξωτερική τροφοδοσία στον τοίχο και να εκτελέσετε το έργο!

Ελπίζω να μάθατε κάτι από αυτό το διδακτικό. Ενημερώστε με στα σχόλια αν όλα ήταν αρκετά σαφή!