Αυτόματος τροφοδότης κοτόπουλου: 11 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:37

Maybeσως να είχατε ήδη αυτό το συναίσθημα, βρίσκεστε στο δρόμο για τη δουλειά σας και μετά σκέφτεστε πώς ξεχάσατε να δώσετε και στα κοτόπουλά σας λίγο πρωινό. Νομίζω ότι μπορείτε πιθανώς να χρησιμοποιήσετε έναν αυτόματο τροφοδότη κοτόπουλου τότε! Με αυτήν τη συσκευή IoT τα κοτόπουλά σας θα έχουν πάντα το πρωινό τους στην ώρα τους!

Πριν ξεκινήσουμε να χτίζουμε αυτό το φοβερό πράγμα, θα παρουσιαστώ πρώτα. Είμαι ο Bertil Vandekerkhove (ξέρω ότι είναι ένα περίεργο όνομα, αλλά απλώς ακούστε το Google Translate. Κάνει τη δουλειά σχεδόν τέλεια) και είμαι φοιτητής στο Howest που σπουδάζει NMCT! Αυτό το διδακτικό είναι ένας οδηγός βήμα προς βήμα για το πώς χτίζω το τελευταίο μου έργο για τα πρώτα χρόνια. Ελπίζω να το απολαύσετε και ας ξεκινήσουμε!

Βήμα 1: Λήψη των απαιτούμενων υλικών

Στην παραπάνω λίστα μπορείτε να δείτε όλα τα υλικά που απαιτούνται για αυτό το έργο.

Βήμα 2: Χτίζοντας το περίβλημα

Πριν μπορέσουμε πραγματικά να φτιάξουμε το περίβλημα, πρέπει να πάρουμε κάποιο υλικό για να το κατασκευάσουμε. Χρησιμοποιώ MDF 8mm, επειδή είναι αρκετά φθηνό και εύκολο στη χρήση. Εάν πρόκειται να το αναδημιουργήσετε, μπορείτε να επιλέξετε όποιο είδος ξύλου θέλετε ή ακόμα και να το φτιάξετε από μέταλλο. Αλλά βεβαιωθείτε ότι οι μετρήσεις είναι σωστές για το πάχος του ξύλου σας.

Τα φύλλα ξύλου που θα χρειαστείτε είναι (σε εκατοστά):

• 2 x (100, 8 x 44, 6) - πλαϊνά πάνελ
• 1 x (50, 8 x 100) - πίσω πάνελ
• 1 x (50 x 80) - μπροστινό πλαίσιο
• 1 x (50 x 40) - εσωτερικός μπροστινός πίνακας
• 1 x (51, 6 x 50) - επάνω πάνελ
• 2 x (3,6 x 8) - μικρότερα πλαϊνά πάνελ
• 1 x (8 x 51, 6) - μικρότερη πρόσοψη
• 1 x (11, 4 x 49, 8) - σανίδα για την κλίμακα
• 1 x (50 x 20) - μπροστινό πλαίσιο για ράφι
• 2 x (50 x 25) - χοάνη
• 2 x (30 x 35) - χοάνη
• 1 x (50 x 38) - επάνω πάνελ για ράφι
• 1 x (18 x 5) - ράφι για τον κινητήρα

Και στη συνέχεια για την τροφική διαφάνεια θα χρειαστούμε (σε εκατοστά):

• 1 x (30 x 16)
• 2 x (20 x 16)
• 1 x (30 x 21, 6)

Ξεκινάμε με τα πλαϊνά πάνελ, τοποθετούμε δύο μπλοκ βοήθειας ανά πίνακα. Στο επάνω μέρος του πίνακα τοποθετείτε το μπλοκ βοήθειας στα 13cm από το πλάι και στο κάτω μέρος στα 8cm από το πλάι. Επαναλάβετε αυτό για το άλλο πλαϊνό πλαίσιο

Στη συνέχεια, πάρτε το πίσω πλαίσιο και προσθέστε ένα μπλοκ βοήθειας στις τέσσερις γωνίες.

Τώρα πάρτε τα πλαϊνά πάνελ και το πίσω πλαίσιο και βιδώστε τα μαζί χρησιμοποιώντας μερικές βίδες 3,5 χιλιοστών, στη συνέχεια βιδώστε τα ράφια στη θέση τους χρησιμοποιώντας το κάτω μπλοκ βοήθειας. Στη συνέχεια, πάρτε τον εσωτερικό μπροστινό πίνακα και βιδώστε τον στο επάνω μπλοκ βοήθειας. Τώρα αν κάνατε τα πάντα σωστά θα πρέπει να μοιάζει με την εικόνα 3.

Μετά από αυτό θα φτιάξουμε το χωνί για το φαγητό. Πάρτε τα δεξιά πλαίσια και τα είδατε σε τρίγωνα, τα πάνελ 50x25 πρέπει να είναι 50x24 τρίγωνα και τα πάνελ 30x35 τρίγωνα 30x32. Βεβαιωθείτε ότι τα τρίγωνα δεν τελειώνουν σε ένα σημείο αλλά με πλευρά 2εκ.

Για να φτιάξετε τη χοάνη, τοποθετήστε τα κομμάτια το ένα δίπλα στο άλλο και κρατήστε τα μαζί με κάποια κολλητική ταινία.

Για να στερεώσετε τη χοάνη στο περίβλημα στερεώστε μερικά μπλοκ βοήθειας στο εσωτερικό τους σε απόσταση 22 cm από την κορυφή όπως φαίνεται στην εικόνα 7. Μετά από αυτό ρίξτε τη χοάνη στη θέση της και βιδώστε την στα μπλοκ βοήθειας. Μπορείτε να γεμίσετε τα κενά με κάποια κολλητική ταινία.

Στη συνέχεια, παίρνετε το ράφι του κινητήρα, τον σωλήνα pvc και τον ίδιο τον κινητήρα. Τοποθετήστε την τρύπα του σωλήνα pvc κάτω από τη χοάνη και συνδέστε την στο ράφι με μερικά φερμουάρ, κάντε το ίδιο πράγμα για τον κινητήρα. Μετά από αυτό, χρησιμοποιήστε μερικά μπλοκ βοήθειας για να στερεώσετε το ράφι στο πίσω πλαίσιο.

Μετά από αυτό, πάρτε τα πάνελ για να γλιστρήσουν τα τρόφιμα και συνδέστε το πίσω μέρος του στο ράφι του κινητήρα και το κάτω πιάτο στο περίβλημα.

Τώρα πάρτε το μεγάλο μπροστινό πάνελ και συνδέστε το στο περίβλημα με μερικούς μεντεσέδες και εγκαταστήστε μια μαγνητική κλειδαριά, κάντε το ίδιο και για τον επάνω πίνακα.

Βήμα 3: Κάντε την κλίμακα

Για να μετρήσουμε πόσα τρόφιμα έχουν απομείνει στον τροφοδότη, χρειαζόμαστε μια ζυγαριά φτιαγμένη από κυψέλη φορτίου. Πάρτε το κελί φόρτωσης και βιδώστε το σε ένα μικρό κομμάτι ξύλου και, στη συνέχεια, πάρτε τη σανίδα ζυγαριάς και συνδέστε την στην άλλη πλευρά της κυψέλης φορτίου χρησιμοποιώντας μερικά μπουλόνια και παξιμάδια. Βεβαιωθείτε ότι είναι κεντραρισμένο και ισοπεδωμένο. Μετά από αυτό, τοποθετήστε τη ζυγαριά στο περίβλημα και χρησιμοποιήστε το μικρότερο πλευρικό και μπροστινό πάνελ γύρω από αυτό.

Βήμα 4: Ρύθμιση του Raspberry PI (RPi)

Για να χρησιμοποιήσετε το Rpi θα χρειαστείτε ένα λειτουργικό σύστημα για το RPi, επέλεξα να χρησιμοποιήσω το Rapsbian. Κατεβάστε το αρχείο από τον ιστότοπο και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε το Etcher για να το μεταφέρετε στην κάρτα SD. Αφού γίνει αυτό, μεταβείτε στην κάρτα SC και αναζητήστε το αρχείο "cmdline.txt" και προσθέστε στο τέλος της γραμμής: "ip = 169.254.10.1". Στη συνέχεια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το Putty για να πραγματοποιήσετε μια σύνδεση SSH με το RPi πληκτρολογώντας 169.254.10.1 στο Putty at Host Name και κάνοντας κλικ στο Άνοιγμα. Όταν ξεκινάτε για πρώτη φορά το RPi σας, πρέπει να συνδεθείτε με τα επόμενα διαπιστευτήρια: όνομα χρήστη = pi και κωδικό πρόσβασης = βατόμουρο.

Για να συνδεθείτε με το οικιακό σας δίκτυο πρέπει να πληκτρολογήσετε τον ακόλουθο κώδικα:

sudo -i

ηχώ "κωδικός πρόσβασης" | wpa_passphrase "SSID" >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Πληκτρολογήστε sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf και ελέγξτε αν το δίκτυό σας είναι εκεί.

sudo wpa_cli

διεπαφή wlan0

σάρωση

επαναδιαμορφώσω

Κλείστε το wpa_cli με κλείσιμο ή Ctrl+D.

Ελέγξτε εάν έχετε μια διεύθυνση IP vaild με:

ip addr show dev wlan0

Για να ολοκληρώσετε τη δοκιμή της σύνδεσής σας με:

wget google.com

Βήμα 5: Κάνοντας το κύκλωμα

Στις παραπάνω εικόνες μπορείτε να δείτε τη διάταξη των χαρτονιών, βεβαιωθείτε ότι όταν τα φτιάχνετε δεν συντομεύετε τίποτα. Επέλεξα να βάλω το T-cobbler, το DRV8825 και το HX711 σε γυναικείες κεφαλίδες, ώστε να μπορείτε εύκολα να τα αλλάξετε αν αυτό είναι απαραίτητο, αλλά δεν χρειάζεται να το κάνετε αυτό.

Βήμα 6: HX711

Για να λάβετε τη μέτρηση της κυψέλης φορτίου, πρέπει να χρησιμοποιήσετε έναν αισθητήρα βάρους. Χρησιμοποιώ το HX711.

Συνδέσεις για το HX711:

• E+: κόκκινο σύρμα.
• E-: μαύρο σύρμα.
• A+: λευκό σύρμα.
• Α-: πράσινο σύρμα.
• VCC: 5V.
• SCK: GPIO22.
• DOUT: GPIO23.
• GND: GND.

Αφού συνδέσετε τα πάντα, θα πρέπει πρώτα να βαθμονομήσετε την κλίμακα. Χρησιμοποιήστε την κλάση HX711 και, στη συνέχεια, τον ακόλουθο κώδικα:

hx = HX711 (23, 24) hx.set_reading_format ("LSB", "MSB") #hx.set_reference_unit (327) -> αυτό πρέπει να είναι στο σχόλιο hx.reset () hx.tare () val = hx.get_weight (5) ύπνος (0,5) hx.power_down () hx.power_up () εκτύπωση (val)

Τώρα αφήστε τον κώδικα να τρέξει και τοποθετήστε κάτι στην κλίμακα. Βεβαιωθείτε ότι γνωρίζετε το ακριβές βάρος του. Περιμένετε έως ότου έχετε περίπου 20 τιμές και, στη συνέχεια, λάβετε τον μέσο όρο. Στη συνέχεια διαιρείτε αυτόν τον αριθμό με το βάρος του αντικειμένου που χρησιμοποιήσατε. Τώρα συμπληρώστε αυτόν τον αριθμό σε hx.set_reference_unit (αριθμός) και αποσυνδέστε τον. Δοκιμάστε το βάζοντας διαφορετικό αντικείμενο στην κλίμακα.

Βήμα 7: Stepper Motor

Προφανώς χρειαζόμαστε κάποια ηλεκτρονικά για να λειτουργήσει ολόκληρο το σύστημα. Για τον έλεγχο του βηματικού μοτέρ χρειαζόμαστε ένα stepper driver, επέλεξα το DRV8825.

Συνδέσεις με DRV8825:

• VMOT: +12V (προέρχεται από το μετατροπέα DC-DC).
• GND: GND (προέρχεται από το μετατροπέα DC-DC).

Βεβαιωθείτε ότι έχετε τοποθετήσει έναν πυκνωτή μεταξύ αυτών των δύο.

• 2Β: κόκκινο σύρμα stepper.
• 2Α: μπλε καλώδιο stepper.
• 1Β: μαύρο stepper σύρμα.
• 1Α: πράσινο σύρμα stepper.
• ΒΛΑΒΗ: μπορείτε να το αφήσετε χωρίς καλώδιο, αλλά μπορείτε επίσης να το κρεμάσετε στα 5V.
• GND: GDN (προέρχεται από το Raspberry PI (RPi)).
• ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ: δεν απαιτείται καλώδιο.
• MS1-MS2-MS3: δεν απαιτείται καλώδιο.
• ΕΠΑΝΑΦΟΡΑ - ΥΠΝΟ: συνδέστε ο ένας στον άλλο και μετά στα 3, 3V.
• ΒΗΜΑ: GPIO20.
• DIR: GPIO21.

Πριν επισυνάψετε τα πάντα, απλώς συνδέστε τα VMOT+GND, GND σε Rpi, RESET-SLEEP και STEP-DIR. Πρέπει πρώτα να ορίσουμε το Vref για το πρόγραμμα οδήγησης stepper. Το Vref πρέπει να είναι το μισό του ρεύματος που χρειάζεται ο βηματικός κινητήρας. Για αυτόν τον κινητήρα είναι περίπου 600mV, μετρήστε την τάση και τη μικρή βίδα και γυρίστε το μέχρι να είναι περίπου 600mV. Μετά από αυτό, μπορείτε να συνδέσετε τα άλλα καλώδια.

Βήμα 8: Τουρμπίνα 3D εκτύπωσης

Για να σπρώξετε τα τρόφιμα από τη δεξαμενή στον τόπο σίτισης θα χρειαστείτε αυτόν τον στρόβιλο. Για τα άτομα που δεν έχουν πρόσβαση σε έναν εκτυπωτή 3D, μπορείτε πάντα να χρησιμοποιήσετε έναν τρισδιάστατο διανομέα, όπως αυτόν -> HUB

Βήμα 9: Εγκατάσταση MySQL

Για να αποθηκεύσετε τα δεδομένα από το σύστημα υπάρχει μια βάση δεδομένων ενσωματωμένη σε αυτό. Για να αφήσουμε τη βάση δεδομένων να λειτουργήσει, πρέπει πρώτα να εγκαταστήσουμε το MySQL στο RPi.

Πληκτρολογήστε τις ακόλουθες εντολές στη σύνδεση Putty:

sudo apt ενημέρωση

sudo apt install -y python3-mysqldb mariadb-server uwsgi nginx uwsgi-plugin-python3

Δοκιμάστε εάν το MariaDB συνεργάζεται με:

sudo systemctl κατάσταση mysql

Μετά από αυτό, θα δημιουργήσουμε μερικούς χρήστες στη βάση δεδομένων μας με τις ακόλουθες εντολές:

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΧΡΗΣΤΗ 'project-admin'@'localhost' IDENTIFIED BY 'adminpassword'?

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ ΧΡΗΣΤΗ 'project-web'@'localhost' IDENTIFIED BY 'webpassword'?

ΔΗΜΙΟΥΡΓΙΑ έργου ΒΑΣΗΣ ΒΑΣΩΝ

ΧΟΡΗΓΗΣΗ ΟΛΩΝ ΤΩΝ ΠΡΟΤΕΡΑΙΟΤΗΤΩΝ ΣΤΟ έργο.

GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON project.* TO 'project-web'@'localhost';

ΕΝΗΜΕΡΩΣΗ mysql.user SET Super_Priv = 'Y' WHERE user = 'project-web' AND host = '%';

ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΑΣ;

Τώρα υπάρχει η βάση δεδομένων, μπορούμε να γεμίσουμε τη βάση δεδομένων με τους απαραίτητους πίνακες και τις αποθηκευμένες διαδικασίες.

Πρώτος τύπος:

sudo -i

και μετά:

mariadb

μετά από αυτό, αντιγράψτε τον κώδικα στο Projectdb.sql και περάστε τον στο mariadb.

Εάν αυτό λειτουργεί, τότε κάνετε το ίδιο για τα άλλα τρία αρχεία.sql και τελειώνετε με:

ΠΡΟΣΦΟΡΕΣ ΠΡΟΣΦΟΡΑΣ;

Εάν όλα πήγαν σωστά, η βάση δεδομένων σας είναι τώρα έτοιμη!

ΥΓ: Αν κάτι δεν λειτουργεί, θυμηθείτε … Το Google είναι φίλος σας;-)!

Βήμα 10: Εγκατάσταση του κώδικα

Τώρα μπορούμε επιτέλους να εγκαταστήσουμε τον κώδικα στο RPi, να κατεβάσουμε τον κώδικα από το github και να τον εγκαταστήσουμε στο RPi χρησιμοποιώντας το Pycharm. Μπορείτε να βρείτε ένα ωραίο σεμινάριο για το πώς να το κάνετε εδώ -> σεμινάριο.

Λάβετε τον κωδικό εδώ: Κωδικός

Βήμα 11: Τρόπος χρήσης

1. Βάλτε τα δύο βύσματα.
2. Περιμένετε λίγο για να ξεκινήσει ο διακομιστής ιστού.
3. Πληκτρολογήστε την IP του RPi σας στο πρόγραμμα περιήγησης.
4. Στην αρχική οθόνη μπορείτε να δείτε ένα γράφημα μετρούμενου φαγητού.
5. Στην οθόνη «χρόνοι σίτισης» μπορείτε να ορίσετε τους χρόνους σίτισης.
6. Στη σελίδα "ιστορικό" μπορείτε να δείτε το ιστορικό καταθέσεων.