Fish Feeder 2: 13 βήματα (με εικόνες)

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

Εισαγωγή / Γιατί αυτό το έργο

Το 2016 φτιάχνω τον πρώτο μου τροφοδότη ψαριών, δείτε Fish Feeder 1. Ο τροφοδότης λειτούργησε καλά για περισσότερο από μισό χρόνο. Μετά από εκείνη την περίοδο τα servos είχαν φθαρεί, με αποτέλεσμα το πρόγραμμα να σταματήσει, χωρίς να στείλει μήνυμα λάθους. Ωχ.

Δεν είχα τον χρόνο να διορθώσω αυτό το σφάλμα, επειδή το ενυδρείο αντικαταστάθηκε από μια ελαφρώς μεγαλύτερη έκδοση (Juwel Rio 125). Παρόλο που ο Fish Feeder 1 θα μπορούσε να επαναχρησιμοποιηθεί, επιλέγω να φτιάξω έναν άλλο / διαφορετικό Fish Feeder.

Στόχοι σχεδιασμού Fish Feeder 2:

• Δεν υπάρχουν κουμπιά στον τροφοδότη ψαριών.
• Σύνδεση με το Raspberry Pi. Το Raspberry Pi ελέγχει το e-mail, τα χρονοδιαγράμματα, τα αποτελέσματα τροφοδοσίας και μια οθόνη.
• Ο τροφοδότης ψαριών πρέπει να ταιριάζει με την υπάρχουσα υποδοχή τροφοδοσίας στο κάλυμμα του ενυδρείου Juwel.
• Ο τροφοδότης ψαριών πρέπει να είναι στεγανός.
• Το δοχείο αποθήκευσης με ιχθυοτροφές για τουλάχιστον ένα μήνα πρέπει να είναι εύκολα προσβάσιμο.
• Ο τροφοδότης ψαριών πρέπει να ρίχνει μικρές ποσότητες κοκκώδους τροφής ψαριού στο νερό.
• Η ποσότητα φαγητού πρέπει να είναι ρυθμιζόμενη και πρέπει να μετριέται.
• Χωρίς servos.

Σημείωση:

• Αυτός ο τροφοδότης ψαριών είναι κατάλληλος μόνο για κοκκώδη τροφή ψαριού, οι νιφάδες θα προκαλέσουν δυσλειτουργία στις βαλβίδες των μαχαιριών.
• Ορισμένα μέρη πρέπει να είναι ακριβή και ακριβή. Έπρεπε επίσης να πετάξω μέρη εκτός προδιαγραφών. Εισπνεύστε - Αναπνεύστε - Και ξεκινήστε από την αρχή.

Η κατασκευή ξεκίνησε στις αρχές του 2017. Χρειάστηκε αρκετός χρόνος για να δοκιμαστούν τα βασικά συστατικά πριν μείνω ικανοποιημένος με τα αποτελέσματα. Παρακαλούμε διαβάστε τα ακόλουθα βασικά στοιχεία / οδηγίες που ενσωματώνονται σε αυτό το εκπαιδευτικό εγχειρίδιο:

• Οπτική απομονωμένη επικοινωνία με ένα σύρμα
• Διαφανές εποξικό περίβλημα κουτιού
• Γραμμικός βηματικός κινητήρας ενεργοποιητή
• IR Photogate

Βασικά μέρη

• Arduino nano
• Δύτης με βηματικό μοτέρ
• Βηματικό μοτέρ
• Ρουλεμάν
• Υποδοχή και βύσμα ακουστικών
• Εποξειδικό
• Κόντρα πλακέ 1, 1,5, 2mm

Βήμα 1: Ξυλουργική

Αυτό το μηχάνημα είναι κυρίως κατασκευασμένο από ξύλινα μέρη. Όταν μου αρέσει να χρησιμοποιώ ξύλο, μπορώ να αλλάξω μέρη, να αλλάξω τις διαστάσεις, να επιτύχω ανοχές 0,1mm, να προστεθούν ή να γεμιστούν τρύπες. Επισυνάπτεται το μοντέλο, μπορείτε να το φτιάξετε από ξύλο ή μπορείτε να το εκτυπώσετε.

Για τον έλεγχο της γεωμετρίας των ξύλινων τμημάτων χρησιμοποιείται ξύλο μπάλσα. Αυτό το υλικό είναι πολύ μαλακό για να χρησιμοποιηθεί στον Τροφοδότη ψαριών. Υλικά που χρησιμοποιούνται:

• Κόντρα πλακέ σημύδας 500x250x1.0mm
• Κόντρα πλακέ σημύδας 500x250x1.5mm
• Κόντρα πλακέ σημύδας 500x250x2.0mm
• Κόντρα πλακέ σημύδας 500x250x3.0mm
• Κόντρα πλακέ 18mm
• Μαόνι 12x18mm

Βήμα 2: Ξύλινο περίβλημα

Δείτε το μοντέλο (01 περίβλημα)

Το περίβλημα φιλοξενεί τα μηχανήματα του Τροφοδότη ψαριών. Προστατεύει τα μηχανήματα και τα ηλεκτρικά μέρη στην υγρασία από το ενυδρείο. Το μέρος του εποξειδικού περιβλήματος ταιριάζει στην τυπική τρύπα τροφοδοσίας ενυδρείου Juwel για το Juwel Easy Feed. Η κορυφή του τροφοδότη ψαριών βρίσκεται στην κορυφή του καλύμματος ενυδρείου.

Η επιλογή για την κατασκευή του περιβλήματος από εποξικό οφείλεται σε:

• Το εποξικό είναι αδιάβροχο.
• Τα εσωτερικά μπορούν να ελεγχθούν οπτικά.
• Ο τροφοδότης ψαριών δεν φαίνεται όταν στέκεται μπροστά από το ενυδρείο, μόνο όταν σηκώνει τα καλύμματα.

Για να μην φαίνεται το πάνω μέρος του περιβλήματος, το έβαψα μαύρο.

• Κολλήστε προφίλ 4x L για το διαφανές εποξειδικό περίβλημα.
• Το κάτω μέρος του περιβλήματος είναι το περίβλημα του εποξειδικού κουτιού (περίβλημα από διάφανο εποξειδικό κουτί).
• Η κάτω τρύπα πρέπει να τρυπηθεί μετά την κατασκευή του περιβλήματος.
• Η τρύπα του ηλεκτρικού συνδετήρα πρέπει να τρυπηθεί μετά την κατασκευή του περιβλήματος. (Δεν κληρώθηκε, εκκρεμεί).
• Η περίσσεια υλικού του εποξικού περιβλήματος πρέπει να αφαιρεθεί και να αλεσθεί στο επιθυμητό ύψος.
• Άμμος πάνω στο κάτω περίβλημα. Μεταξύ άνω και κάτω απαιτείται ένα μικρό κενό. Χρειάζεται μικρή πίεση για να χωρέσουν τα μέρη.
• Η κορυφή πρέπει να βαφτεί πριν κολλήσει εποξικά στο περίβλημα.
• Επαληθεύστε το πάχος 2x2 και 10x2 με το μηχάνημα.

Βήμα 3: Ξυλουργική κάλυψη & κούκλα

Δείτε το μοντέλο (02 Εξώφυλλο & 04 Κάλυμμα)

Το κάλυμμα ολισθαίνει στην κορυφή του περιβλήματος. Το κάλυμμα έχει μια τετράγωνη τρύπα. Όταν ολισθαίνει στην κορυφή του περιβλήματος, το μηχάνημα καλύπτεται, το σιλό είναι προσβάσιμο. Η καταπακτή γλιστρά μέσα στο κάλυμμα. Κατά την προσθήκη τροφοδοσίας στο σιλό, πρέπει να αφαιρεθεί μόνο το μικρό μέρος. Για να προσθέσετε πρόσφυση στο κάλυμμα, ανοίγει μια τρύπα στην επάνω πλάκα.

• Είδα τα μέρη στις επιθυμητές διαστάσεις.
• Κολλήστε τα 2 συγκροτήματα.
• Τοποθετήστε τα συγκροτήματα με το περίβλημα.
• Χρωματίστε τις συναρμολογήσεις.

Βήμα 4: Ξυλουργικά εσωτερικά

Δείτε το μοντέλο (03 Εσωτερικό)

Η εσωτερική ξυλουργική φιλοξενεί το σιλό για την τροφοδοσία, τον γραμμικό ενεργοποιητή, τις βαλβίδες μαχαιριών, τον πίνακα EL, τους διακόπτες και τη φωτοβολίδα IR. Βεβαιωθείτε ότι τα μέρη είναι ακριβή και κολλημένα με ορθή γωνία, εκτός εάν ορίζεται διαφορετικά. Όταν τελειώσετε και τοποθετήσετε όλα τα μέρη, αυτό ολισθαίνει στο περίβλημα.

• Τρυπήστε τα μέρη με τις οπές ρουλεμάν στοιβάζονται για να έχετε μια τέλεια ευθυγράμμιση των οπών.
• Μετά την εφαρμογή εποξειδικών, οι οπές ρουλεμάν είναι μικρότερες. Τρυπήστε ξανά τρύπες. Χρησιμοποιήστε ελαφριά πίεση για να πιέσετε τα ρουλεμάν στην πίεση θέσης.
• Κατασκευάστε τα άλλα ξύλινα μέρη.
• Πλαίσιο led συναρμολόγησης κόλλας. Βαφή με εποξική. Όταν βρίσκεστε μέσα στο μηχάνημα, είναι δύσκολο να βάψετε ορισμένες περιοχές.
• Μετά την εφαρμογή εποξικών, οι οπές είναι μικρότερες. Ελέγξτε εάν η φωτοδίοδος IR και η φωτοδίοδος IR ταιριάζουν στις οπές. Εάν είναι απαραίτητο, ανοίξτε ξανά τις τρύπες.
• Εσωτερικά χρώματα και πλαίσιο που οδηγούνται ως ξεχωριστά συγκροτήματα.
• Ελέγξτε τις διαστάσεις με βαλβίδες μαχαιριού για να διασφαλίσετε τη στενή εφαρμογή.
• 3,5mm είναι κολλημένο φύλλο 2mm και 1,5mm.

Βήμα 5: Μαχαίρι

Δείτε το μοντέλο (05 Knifevalve)

Εξετάστηκαν διάφορες επιλογές για την υποβολή τροφίμων, δείτε τον πρώτο πίνακα:

• Περιστρεφόμενο δοχείο με βαλβίδα εκκόλαψης. Δεν είναι εύκολο να το κάνεις μικρότερο.
• Βίδα (τρυπάνι). Ο τροφοδότης βρίσκεται μέσα στο ενυδρείο, ακριβώς πάνω από τη στάθμη του νερού. Τα τρόφιμα στη βίδα θα εκτεθούν στην υγρασία. Το φαγητό θα κολλήσει στη βίδα, φράζοντας την έξοδο.
• Βαλβίδες μαχαιριού (συρόμενες)

Πώς λειτουργεί το σύστημα βαλβίδων μαχαιριού;

• Βήμα 0: Κανονική θέση των βαλβίδων. Αυτή είναι η κανονική θέση των βαλβίδων όταν το μηχάνημα είναι ανενεργό. Η βαλβίδα του δοχείου τροφίμων είναι κλειστή. Η βαλβίδα ενυδρείου είναι κλειστή.
• Βήμα 1: Η βαλβίδα τροφίμων κινείται για να πάρει μια παρτίδα τροφίμων. Σημειώστε ότι η διάμετρος της οπής της βαλβίδας τροφίμων είναι μικρότερη. Αυτό είναι για να είστε σίγουροι ότι η βαλβίδα ενυδρείου είναι ικανή να μετακινήσει ολόκληρη την παρτίδα.
• Βήμα 2: Η βαλβίδα τροφίμων φορτώνεται και κινείται προς τη φωτοβολίδα.
• Βήμα 3: Τα τρόφιμα πέφτουν μέσω του φωτοβολταϊκού και βρίσκονται στη βαλβίδα του ενυδρείου. Η βαλβίδα ενυδρείου κινείται προς την έξοδο.
• Βήμα 4: Το φαγητό πέφτει μέσω της εξόδου στο νερό του ενυδρείου. Η βαλβίδα ενυδρείου κινείται προς τα πίσω, κλείνοντας το μηχάνημα στην υγρασία.

Βήμα 6: Ξυλουργικό μαχαίρι

Δείτε το μοντέλο (05 Knifevalve)

• Η κορυφαία βαλβίδα μαχαιριού έχει διάμετρο οπής 8mm, η κάτω βαλβίδα μαχαιριού έχει διάμετρο οπής 10mm.
• Ελέγξτε το πάχος, χρησιμοποιήστε ένα καλούπι για να εποξειδώσετε τη βαλβίδα στο σωστό πάχος.
• Στο σωστό πάχος, χρησιμοποιήστε το Commandant M5 (αφαίρεση γρατζουνιών) για να κάνετε τις συρόμενες όψεις μεταξένιες λείες.
• Το ορείχαλκο παξιμάδι είναι κολλημένο στο τετράγωνο μπλοκ 10x10 L = 15. Η διάμετρος είναι ~ 7mm. Με εγκατεστημένη τη ράβδο νήματος, το ορείχαλκο παξιμάδι και τις βαλβίδες μαχαιριού, κολλήστε το παξιμάδι ορείχαλκου στη βαλβίδα του μαχαιριού. Προσοχή μην χύσετε εποξικό στο νήμα.
• Όταν το ορείχαλκο παξιμάδι είναι κολλημένο, γεμίστε τα κενά μεταξύ παξιμαδιού και μπλοκ με περισσότερο εποξειδικό.

Βήμα 7: Σφιγκτήρας & υποστήριξη μοτέρ ξύλου

Δείτε το μοντέλο (06 Σφιγκτήρας & υποστήριξη κινητήρα)

Ο σφιγκτήρας και το στήριγμα του κινητήρα χρησιμοποιούνται για τη θέση των βηματικών κινητήρων. Όταν ο βηματικός κινητήρας σφίγγεται, ο άξονας είναι το μόνο περιστρεφόμενο μέρος.

Το στήριγμα κινητήρα χρησιμοποιείται στην εσωτερική διάταξη και είναι κολλημένο στα εσωτερικά του μηχανήματος. Τοποθετήστε το στήριγμα κινητήρα με τους βηματικούς κινητήρες στη θέση τους για τέλεια εφαρμογή.

Ο σφιγκτήρας κινητήρα είναι ένα χαλαρό μέρος που είναι βιδωμένο στα εσωτερικά του μηχανήματος.

Για να βεβαιωθείτε ότι το στήριγμα κινητήρα και ο σφιγκτήρας κινητήρα ταιριάζουν τέλεια, αυτά τα 2 μέρη θα πρέπει να είναι κατασκευασμένα από 1 τεμάχιο κόντρα πλακέ 18mm. Για να ανοίξετε τις τρύπες, χρησιμοποιήστε μια μηχανή τρυπανιών στήλης. Οι οπές πρέπει να είναι απόλυτα κάθετες.

Βιομηχανοποίηση:

• Τρυπήστε τις μεγάλες τρύπες ø20.
• Τρυπήστε τις μικρότερες τρύπες.
• Είδα τα περιγράμματα του σφιγκτήρα και της στήριξης.
• Αραιώστε τον σφιγκτήρα του κινητήρα στα 10mm.

Βήμα 8: Ηλεκτρονικά

Δείτε το μοντέλο (99 El-board)

Δείτε το σχηματικό σχήμα: Το perfoboard διαθέτει έναν σύνδεσμο που παρέχει ισχύ στη ράγα +5V και στη ράγα GND. Το τρίτο pin είναι η γραμμή δεδομένων. Αυτές οι καρφίτσες συνδέονται με τον εγκέφαλο στο υπερφορτών: το Arduino nano. Να διασφαλίζετε πάντα τη σωστή πολικότητα των γραμμών ρεύματος στις ακίδες και το Arduino. Για να αποφύγετε την τάση στα δεδομένα ψηφιακής ακίδας Arduino, ο πείρος προστατεύεται από μια δίοδο. Το Arduino διαβάζει εντολές από τη γραμμή δεδομένων, ελέγχει τις βαλβίδες stepper motors μέσω των προγραμμάτων οδήγησης, ελέγχει τους διακόπτες και την πύλη IR IR.

Μέρη:

• 1x Perfoboard 43x39mm
• 1x Arduino nano
• 2x μίνι ULN2003
• 1x Δίοδος (π.χ. 1N4148)
• 1x Αντίσταση 1Μ
• 1x Αντίσταση 10k
• 1x Αντίσταση 680
• Αρσενική κεφαλίδα 1x 2 ακίδων (φωτοδίοδος)
• Αρσενική κεφαλίδα 1x 3 ακίδων (ισχύς, δεδομένα, γείωση)
• Ανδρική κεφαλίδα 2x 5 ακίδων
• Ηλεκτρικό σύρμα

Επίσης χρειάζονται κάποια εργαλεία: τσιμπιδάκια, κόφτες, μέγγενη, κολλητήρι, φυτίλι, βάση. Πώς να κολλήσετε: https://learn.adafruit.com/adafruit-guide-excelle…. Να γνωρίζετε τους κινδύνους για την ασφάλεια και να χρησιμοποιείτε ατομικό προστατευτικό εξοπλισμό.

Βιομηχανοποίηση:

• Είδα το διάτρητο σανίδι στις επιθυμητές διαστάσεις.
• Λυγίστε τις καρφίτσες των οδηγών stepper και του Arduino. Πρόσεχε!
• Κόψτε τα (μπλε) καλώδια του πρώτου οδηγού βηματικής μηχανής. Τοποθετήστε τα καλώδια στη θέση τους, δείτε το σχέδιο, συνδέστε τον βηματικό κινητήρα 4B στο Arduino D12, 3B στο D11, 2B στο D10, 1B στο D9. Πιέστε τον οδηγό στη θέση του, συγκολλήστε τον αρθρωτό οδηγό βηματικού 4Β, 3Β, 2Β, 1Β. Μην κολλήσετε GND και VCC.
• Προσθέστε συνδέσμους για IR Photodiode στα N5 και N6. Σύρμα καρφίτσα στο N5 προς Arduino A0. Αντίσταση καλωδίου 1Μ έως N5 και J5. Πείρος καλωδίου στα Ν6 έως Ι6 με κόκκινο σύρμα.
• Κόψτε τα (μπλε) καλώδια του δεύτερου οδηγού βηματικού κινητήρα. Τοποθετήστε τα καλώδια στη θέση τους, δείτε το σχέδιο, συνδέστε τον βηματικό κινητήρα 4B στο Arduino D6, 3B στο D5, 2B στο D4, 1B στο D3. Πιέστε τον οδηγό στη θέση του, συγκολλήστε τον αρθρωτό οδηγό βηματικού 4Β, 3Β, 2Β, 1Β. Μην κολλήσετε GND και VCC.
• Προσθέστε συνδετήρες για διακόπτες στο J15 στο K16. Αντίσταση σύρματος 10K σε N14 έως N15, M15, L15, K15, καλώδιο άλλου αγωγού στο J14. Σύρμα N14 έως Arduino D2.
• Προσθέστε συνδετήρες για led στα J15 και J16. Αντίσταση σύρματος 680 σε καλώδιο H15 έως J15 καλώδιο άλλου αγωγού στο E15.
• Προσθέστε συνδέσμους για δεδομένα - +5V - GND σε D5 έως 7. Συρμάτινη δίοδος από Arduino D8 σε B5 έως D5. Σύρμα Arduino D7 σε B6 έως D5.
• Προσθέστε τις ράγες τροφοδοσίας +καλώδια 5V και GND.
• Πιέστε και κολλήστε το Arduino στη θέση του.
• Συγκολλήστε τη σύνδεση.
• Αφαιρέστε το επιπλέον υλικό (καρφίτσες) από την κάτω πλευρά.
• Εφαρμόστε εποξικό στα γυμνά καλώδια.

Δοκιμή (βλ. Σχηματικό & πρόγραμμα & βίντεο Fish Feeder 2 δοκιμαστικά ηλεκτρονικά):

• Συνδέστε κουμπιά, IR led, IR φωτοδίοδο στο perfoboard, ανεβάστε δοκιμαστικό πρόγραμμα στο Arduino.
• Ελέγξτε την ευαισθησία της πύλης IR με ολίσθηση ενός χαρτιού μεταξύ led και φωτοδιόδου.
• Δοκιμάστε κουμπιά και προγράμματα οδήγησης πατώντας ένα κουμπί.

Βήμα 9: Stepper Motors

Δείτε το μοντέλο (98 Linear Actuator, 98 Linear Actuator.step, 98 Linear Actuator.pdf)

Δείτε επίσης Βηματικό μοτέρ γραμμικής ενεργοποίησης

Οι βηματικοί κινητήρες κινούν τις βαλβίδες. Στρίβοντας δεξιά τραβά τη βαλβίδα προς τον κινητήρα και κλείνει τη βαλβίδα. Στρίβοντας αριστερά ωθεί τη βαλβίδα στην ανοικτή θέση. Για να διασφαλιστεί η βέλτιστη λειτουργία των βαλβίδων, οι άξονες, τα έδρανα, ο σύνδεσμος και οι κινητήρες πρέπει να είναι απόλυτα ευθυγραμμισμένοι.

Ένας βηματικός κινητήρας ελέγχει τη βαλβίδα μαχαίρι σιλό. Ο άλλος βηματικός κινητήρας ελέγχει τη βαλβίδα του μαχαιριού περιβλήματος.

Μέρη:

• Νήμα από ανοξείδωτο ατσάλι M5
• Μ5 Καρύδια
• Υποδοχή γείωσης
• Ρουλεμάν ρουλεμάν εσωτερικής διαμέτρου Ø5mm MF105 ZZ 5x10x4
• Βηματικός κινητήρας 20BYJ46 άξονας mm5mm με επίπεδες πλευρές.
• Συρρίκνωση σωλήνα

Τοποθέτηση βηματικών κινητήρων

• Πιέστε τα έδρανα σε οπές ρουλεμάν (προσαρμογή πρέσας).
• Τοποθετήστε τις βαλβίδες των μαχαιριών.
• Τοποθετήστε το νήμα από το "όχι από την πλευρά του κινητήρα" στο ρουλεμάν.
• Τοποθετήστε παξιμάδια στο σπείρωμα "όχι στην πλευρά του κινητήρα".
• Τοποθετήστε το νήμα στη βαλβίδα μαχαιριού από ορείχαλκο παξιμάδι.
• Τοποθετήστε παξιμάδια στο σπείρωμα "στην πλευρά του κινητήρα".
• Τοποθετήστε το νήμα στο ρουλεμάν «στην πλευρά του κινητήρα».
• Τοποθετήστε τον σύνδεσμο "συνδετήρα γείωσης".
• Τοποθετήστε το βηματικό μοτέρ στη βάση στη ζεύξη.
• Βηματικό μοτέρ σφιγκτήρα με σφιγκτήρα κινητήρα
• Τοποθετήστε τα παξιμάδια και γυρίστε ένα δεξιόστροφα και ένα αριστερόστροφα για να γίνει η θέση μόνιμη.
• Τοποθετήστε το El-board στο διαμέρισμα.
• Αφαιρέστε το λευκό βύσμα από το καλώδιο βηματικού κινητήρα, μην αφαιρέσετε τους μεταλλικούς αγωγούς.
• Συνδέστε το βηματικό μοτέρ στον οδηγό. Χρησιμοποιήστε σωλήνα συρρίκνωσης για να αποφύγετε βραχυκύκλωμα.
• Χρησιμοποιήστε το πρόγραμμα δοκιμών "20171210 Test ULN2003 serialread 2 steppermotors.ino" για να ελέγξετε τη σωστή ευθυγράμμιση βηματικού κινητήρα, άξονα, ρουλεμάν και βαλβίδα. Ανοίξτε μια σειριακή γραμμή μεταξύ υπολογιστή και Arduino. Χρησιμοποιήστε το πληκτρολόγιο, το πλήκτρο "2", "3", "5", "6" για να μετακινήσετε τις βαλβίδες.
• Προσθέστε τρύπα για έξοδο στο περίβλημα. Δείτε σχέδιο ξύλινου περιβλήματος και βαλβίδας.

Βήμα 10: Εισαγωγή ισχύος & δεδομένων

Δείτε το μοντέλο (97 Power Data Plug Socket, 97 Power Data Plug Socket.step, 97 Power Data Plug Socket.pdf)

Αυτό το καλώδιο παρέχει ισχύ στα ηλεκτρονικά και παρείχε μια γραμμή δεδομένων. Το εποξειδικό δακτύλιο και ο δακτύλιος θα πρέπει να παρέχουν μια αδιάβροχη σύνδεση.

Μέρη:

• Κλασική βαλβίδα ποδηλάτου (Dunlop) (δείτε
• 2x παξιμάδι βαλβίδας
• Πλυντήριο M8
• O-ring ø7-ø15
• Τριπολικό βύσμα ακουστικών 3,5 mm
• Τριπολικό βύσμα 6,35mm
• electrical 6 ηλεκτρικό σύρμα (καφέ, μπλε, πράσινο/κίτρινο 0,75mm2)
• Τριγωνική υποδοχή 3 χιλιοστών tubestyle με παξιμάδι
• συρρικνωθεί σωλήνας
• εποξικό

Βιομηχανοποίηση:

• Αφαιρέστε το ελαστικό από το στέλεχος της βαλβίδας.
• Αφαιρέστε το τμήμα με σπείρωμα του βύσματος ήχου 3,5 mm.
• Σύρετε την πίσω πλευρά του βύσματος 3,5 mm στο ηλεκτρικό καλώδιο.
• Σύρετε το στέλεχος της βαλβίδας στο ηλεκτρικό καλώδιο.
• Κόψτε τους αγωγούς του ηλεκτρικού σύρματος σε μήκος, δείτε τον πίνακα «άκρη, δακτύλιος και μανίκι».
• Συγκόλληση αγωγών σε βύσμα 3,5 mm.
• Χρησιμοποιήστε εύκαμπτο σωλήνα και εποξειδική για να κάνετε τις συνδέσεις στεγανές.
• Σύρετε το στέλεχος της βαλβίδας στο βύσμα 3,5 mm.
• Συγκόλληση αγωγών σε βύσμα 6,35mm.
• Συγκόλληση καλωδίων σε υποδοχή σωλήνα 3,5 mm.
• Προσθέστε τρύπα για παξιμάδι στο περίβλημα.
• Κολλήστε παξιμάδι με εποξειδική στεγανότητα στο περίβλημα.
• Είδα τα ξύλινα μέρη σύμφωνα με το σχέδιο.
• Κολλήστε ξύλινα μέρη στο εσωτερικό. Χρησιμοποιήστε πλάκες πλήρωσης 3mm και 2mm.

Βήμα 11: Οπτική απομονωμένη επικοινωνία ενιαίου καλωδίου

Δείτε επίσης Optical Isolated Single Wire Communication

Λόγω πιθανών υγρών προβλημάτων στον Τροφοδότη ψαριών ήθελα τα δεδομένα και τη δύναμη να απομονωθούν μεταξύ του εξωτερικού κόσμου και του τροφοδότη ψαριών στο ενυδρείο.

Η μία πλευρά της οπτικής μονάδας έχει τέσσερα καλώδια. Αυτή η πλευρά συνδέεται με τον έξω κόσμο. Τα τέσσερα καλώδια συνδέονται με την τροφοδοσία, τη γείωση, ένα ψηφιακό pin (δεδομένα σε), ένα άλλο ψηφιακό pin (data out) ενός Arduino ή Raspberry PI. Αυτό το Instructable χρησιμοποιεί ένα Arduino και έναν υπολογιστή ως κύριο.

Η άλλη πλευρά διαθέτει ξεχωριστό τροφοδοτικό που συνδέεται με την πρίζα. Τα δεδομένα και η ισχύς μεταδίδονται μέσω του καλωδίου τροφοδοσίας και δεδομένων που συνδέεται στην υποδοχή ήχου 3 πόλων 6,3mm. Το καλώδιο τροφοδοσίας και δεδομένων συνδέεται στην άλλη πλευρά με την πρίζα 3,5 χιλιοστών στο εσωτερικό του Fish Feeder με σκλάβο το El-board και το Arduino nano.

Μέρη:

• Τροφοδοσία +5V
• Τροφοδοσία πρίζας
• Perfoboard 5x7cm
• 2x Αντίσταση 470Ω
• 1x Αντίσταση 680Ω
• 2x Αντίσταση 1kΩ
• 2x Δίοδος (π.χ. 1N4148)
• 2x Optocoupler EL817
• Led
• Κεφαλίδα καρφίτσα θηλυκό 2 ακίδων
• Κεφαλίδα καρφίτσα θηλυκό 3 ακίδων
• Κεφαλίδα καρφίτσα θηλυκό 4 ακίδων
• Γυναικεία στρογγυλή κεφαλίδα 6 ακίδων
• Γυναικεία στρογγυλή κεφαλίδα 4 ακίδων
• Τριπολική υποδοχή ήχου 6,35mm
• Πλαστικό περίβλημα

Βιομηχανοποίηση:

• Κύκλωμα συγκόλλησης σύμφωνα με τις οδηγίες.
• Δείτε το σχηματικό, συνδέστε το GND External και το +5V External στην πρίζα.
• Δείτε το σχηματικό, συνδέστε +5V2, GND2, Δεδομένα εισόδου/εξόδου σε υποδοχή ήχου τριών πόλων 6,35mm σύμφωνα με το ηλεκτρικό καλώδιο διάταξης, δακτυλίου και μανικιού.
• Δείτε το σχηματικό, συνδέστε τα καλώδια του breadboard στα IN, GND1, OUT και +5V1.
• Τρυπήστε τρύπες στο περίβλημα.
• Τοποθετήστε πρίζες στο περίβλημα.
• Χρησιμοποιήστε περιτύλιγμα για να στερεώσετε τα καλώδια του breadboard.

Βήμα 12: Εσωτερικά ηλεκτρικά

Αυτό το βήμα περιέχει μερικά από τα μικρά μέρη υλικού. Λάβετε υπόψη ότι ορισμένα μέρη δεν λειτούργησαν όπως αναμενόταν, επομένως αυτά τα μέρη ενημερώνονται.

Μέρη:

• IR led
• Φωτοδίοδος IR
• Ηλεκτρικό σύρμα
• Σύρμα ακουστικών
• Shrinkhose
• 4x SDS004
• Πλάκα στήριξης αισθητήρα/διακόπτη 4x

Υποδοχή ακουστικών

Η υποδοχή ακουστικών (3,5 mm, 3 αγωγοί), βλέπε βήμα 10, είναι μια τυπική υποδοχή tubestyle με άκρο με σπείρωμα για τοποθέτηση σε πάνελ. Όταν γυρίζετε το βύσμα στο περίβλημα, το βύσμα αρχίζει να τοποθετείται μέσα στην πρίζα. Μετά από ορισμένες στροφές, το φις πρέπει να συνδεθεί πλήρως στην πρίζα. Κατά τη δοκιμή, η πρίζα άρχισε να γυρίζει με το βύσμα. Επιτεύχθηκε μια καλή σύνδεση. Το μειονέκτημα ήταν ότι τα 3 καλώδια που συνδέθηκαν στην πρίζα έστριψαν και κόπηκαν από την πλακέτα EL. Ευτυχώς δεν έπαθε τίποτα. Αποφάσισα να κάνω μια επίπεδη επιφάνεια στο σπείρωμα της πρίζας και ένα κυκλικό τμήμα στην πλάκα στερέωσης της πρίζας.

Κατασκευή υποδοχής ακουστικών:

• Τοποθετήστε μια επίπεδη επιφάνεια σε υποδοχή σωλήνα 3,5 mm. Η επίπεδη επιφάνεια πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο τετράγωνη.
• Χρησιμοποιήστε μια ξύλινη λωρίδα 1 έως 1,5 χιλιοστών και αρχίστε να την αρχειοθετείτε σε σχήμα κυκλικού τμήματος για να γεμίσετε το κενό. Βεβαιωθείτε ότι ταιριάζει όμορφα.
• Κολλήστε το κυκλικό τμήμα στην πλάκα στερέωσης της οπής υποδοχής.
• Ολοκληρώστε την πλάκα στερέωσης με εποξική.
• Συνδέστε την πρίζα και την πλάκα τοποθέτησης στην πλακέτα EL.

IR Led

Το led βρίσκεται στο πλαίσιο led, δείτε σχέδια εσωτερικά ξυλουργικής. Το led λαμβάνει ισχύ απευθείας από τον πίνακα EL. Όταν τροφοδοτείται ο πίνακας EL, το led έχει ισχύ και εκπέμπει φως IR. Το IR led είναι ένα από τα μέρη του IR photogate, βλέπε επίσης εκπαιδευτικό IR Photogate.

Κατασκευή IR led:

• Ο συγκολλητής οδήγησε στα καλώδια, το μακρύ προβάδισμα στο κόκκινο, το κοντό στο μαύρο.
• Προσθέστε σωλήνα συρρίκνωσης.
• Προσθέστε συνδετήρες στα καλώδια.
• Τοποθετήστε το led στο περίβλημα.
• Συνδεθείτε στην πλακέτα EL

Διακόπτες

Οι διακόπτες χρησιμοποιούνται για τον περιορισμό της κίνησης του γραμμικού ενεργοποιητή. Όταν πιέζεται ένας διακόπτης, ο γραμμικός ενεργοποιητής πρέπει να σταματήσει να κινείται.

Ο σχεδιασμός της γροθιάς είχε κουμπιά. Το μειονέκτημα είναι όταν πατηθεί ένα κουμπί (ψηφιακή ακίδα "HIGH") το κουμπί δεν μπορεί να προχωρήσει περισσότερο. Αυτό δίνει πίεση στο κουμπί, το σπείρωμα, το παξιμάδι και το βηματικό μοτέρ.

Μετά από μια αναζήτηση βρήκα μερικούς φθηνούς και απλούς διακόπτες SDS004 από την C&K. Χρειάζεστε μια μικρή δύναμη για να σπρώξετε το διακόπτη στο "ON", ο πείρος μπορεί να ταξιδέψει περαιτέρω και εξακολουθεί να είναι "ON". Αυτός ο διακόπτης μπορεί να βρεθεί στο Mouser.com. Ένα στήριγμα προστίθεται στα εσωτερικά για να τοποθετηθεί ο διακόπτης που μπορεί να αγγίξει την εγκοπή στις βαλβίδες, δείτε το σχέδιο.

Σε αυτή τη ρύθμιση υπάρχουν 4 διακόπτες. Παρήγγειλα κι άλλα. Οι διακόπτες είναι πολύ μικροί. Στην πρώτη προσπάθεια, για να κολλήσω τα καλώδια των ακουστικών στον διακόπτη, τηγάνισα εντελώς τον διακόπτη. Το καλώδιο των ακουστικών χρησιμοποιείται επειδή τα σκέλη των καλωδίων είναι μονωμένα. Τα γυμνά καλώδια χωρίς το εξωτερικό λάστιχο είναι τόσο λεπτά που μπορούν να περάσουν μέσα από τις οπές φωτοβολίδας IR.

Για να κάνετε μια καλή σύνδεση μεταξύ εναλλαγής καλωδίου ακουστικών, πρέπει να προετοιμάσετε το καλώδιο ακουστικών. Το χρώμα στο καλώδιο των ακουστικών είναι μονωτικό. Αυτό μπορεί να αφαιρεθεί με λείανση ή κάψιμο. Με τη συγκόλληση του κολλητήριου σας και το πάτημα των καλωδίων σας μεταξύ του συγκολλητικού σιδήρου και μιας ξύλινης επιφάνειας, η μόνωση θα καεί. Πάρτε το χρόνο σας, είστε εντάξει όταν η συγκόλληση ρέει προς τα επάνω. Μετά την εφαρμογή της συγκόλλησης, το σύρμα μπορεί να λυγίσει σε σχήμα U. Αυτό μπορεί να συνδεθεί με τις ακίδες του διακόπτη. Ξανακολλήστε τη συγκόλληση σύντομα για να κάνετε μια σταθερή σύνδεση με το διακόπτη.

Διακόπτες κατασκευής:

• Υποστηρίγματα ανίχνευσης εποξειδικής κόλλας, δείτε το σχέδιο
• Χρησιμοποιήστε καλώδιο ακουστικών (μεμονωμένα καλώδια).
• Πιέστε το συγκολλητικό σίδερο στο σύρμα και περιμένετε μέχρι να αρχίσει να λιώνει η διαπέραση του καλωδίου.
• Εφαρμόστε συγκόλληση στο σύρμα. Η συγκόλληση ρέει στο σύρμα.
• Λυγίστε το κονσερβοποιημένο τμήμα του σύρματος σε σχήμα U.
• Συνδέστε τα σχήματα U στους συνδέσμους του διακόπτη.
• Χρησιμοποιήστε συγκολλητικό σίδερο για να λιώσετε το κονσερβοποιημένο σύρμα στους συνδετήρες.
• Ελέγξτε τις αρθρώσεις με ένα πολύμετρο.
• Περάστε τα καλώδια των ακουστικών μέσα από τις οπές φωτοβολίδας IR.
• Προσθέστε σωλήνα συρρίκνωσης.
• Προσθέστε συνδετήρες στα καλώδια.
• Αισθητήρας κόλλας στη θέση του (Μη χρησιμοποιείτε εποξικό, αυτό θα ρέει στον αισθητήρα)
• Συνδέστε τους συνδετήρες στην πλακέτα EL.

Φωτοδίοδος IR

Η φωτοδίοδος είναι το άλλο μέρος της φωτοβολίδας IR. Βρίσκεται επίσης στο πλαίσιο led, δείτε σχέδια εσωτερικής ξυλουργικής. Τοποθετείται απέναντι από το IR Led

Όταν η τροφή περνάει το IR, θα διαταράξει τη δέσμη φωτός. Αυτό ανιχνεύεται από τη φωτοδίοδο IR, δείτε IR Photogate. Η φωτοδίοδος IR συνδέεται σε λειτουργία αντίστροφης μεροληψίας.

Κατασκευή φωτοδιόδων:

• Ο συγκολλητής οδήγησε στα καλώδια, το κοντό μόλυβδο στο κόκκινο, το μακρύ στο μαύρο.
• Προσθέστε σωλήνα συρρίκνωσης.
• Προσθέστε συνδετήρες στα καλώδια.
• Εισαγάγετε φωτοδίοδο στο περίβλημα.
• Συνδεθείτε στο EL-Board.

Βήμα 13: Πρόγραμμα

Όταν η κατασκευή των μερών είναι έτοιμη, τα προγράμματα μπορούν να μεταφορτωθούν.

• Το master.ino μεταφορτώνεται στο Arduino συνδεδεμένο σε υπολογιστή και οπτικό κύκλωμα.
• Το slave.ino μεταφορτώνεται στο Arduino nano μέσα στο FisFeeder 2.

Όταν ανεβαίνουν τα προγράμματα:

• Συνδέστε το καλώδιο τροφοδοσίας/δεδομένων στον Τροφοδότη ψαριών.
• Συνδέστε το καλώδιο τροφοδοσίας/ δεδομένων στο οπτικό κύκλωμα.
• Συνδέστε το Arduino στο οπτικό κύκλωμα.
• Συνδέστε το Arduino στον υπολογιστή.
• Ανοίξτε τη σειριακή οθόνη Arduino στον υπολογιστή.
• Συνδέστε την παροχή ρεύματος στο κύκλωμα οπτικής.

Τώρα ο τροφοδότης ψαριών μπαίνει στο διαδίκτυο. Διαβάστε την επικοινωνία στη σειριακή οθόνη του υπολογιστή.

Είναι σημαντικό να εκτελέσετε προγράμματα εγκατάστασης και βαθμονόμησης

• Εκτελέστε τη ρύθμιση για να καθορίσετε τις αντίθετες πλευρές και τη θέση των βαλβίδων.
• Εκτελέστε το πρόγραμμα βαθμονόμησης, για να ελέγξετε τις αποθηκευμένες τιμές και προσαρμόστε όταν είναι απαραίτητο.

Όταν ολοκληρωθεί το πρόγραμμα ρύθμισης και βαθμονόμησης, οι τιμές αποθηκεύονται μόνιμα στο EEPROM. Όταν ο τροφοδότης ψαριών τροφοδοτείται εκ νέου, οι αποθηκευμένες τιμές διαβάζονται και επαναχρησιμοποιούνται. Τώρα ο τροφοδότης ψαριών είναι έτοιμος να ταΐσει τα ψάρια σας.

Ο προγραμματισμός είναι έτοιμος για χρήση. Μπορείτε να προσθέσετε μια ρουτίνα χρονισμού ή άλλες επιλογές. Διαβάστε επίσης τα σχόλια στο πρόγραμμα Slave.

Συμπέρασμα: Οι περισσότεροι από τους στόχους σχεδιασμού έχουν επιτευχθεί. Η σύνδεση με το Raspberry δεν είναι έτοιμη. Προς το παρόν το σύστημα είναι λειτουργικό και δοκιμασμένο για ανθεκτικότητα.