Automatický kurník: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Čo?

Tento projekt je automatický kurník. Meria hladinu vody a podávača nádoby a podávača. Tiež sa automaticky otvára a zatvára. To sa stane za denného alebo denného svetla. Keď sú dvere zatvorené, môžu ich kurčatá otvoriť prostredníctvom čipu RFID na nohách. Všetky údaje o kurníku budú viditeľné na webovej stránke.

Prečo?

Máme doma sliepky, ale nemáme vždy čas skontrolovať ich. Vďaka tomuto projektu môžem ľahko skontrolovať svoje kurčatá a vedieť, že sú tam uložené.

nástroje

Na otvorenie dverí potrebujete dierovú pílu na motor. Na vreteno, ktoré pripevňovalo výplet a krokový motor, som použil svoju 3D tlačiareň. Ak chcete, môžete ho vyrobiť z dreva, ale montáž na krokový motor by bola ťažšia. Lepidlom som tiež pripevnil zábradlie k dverám.

Ďalšie nástroje

Pretože je to pre školský projekt, vyrobil som aj mini kurník I. Na to som použil stolnú pílu, niekoľko skrutiek a vŕtačku.

Zásoby

Elektronika

• malina pi 4
• Ultrazvukový snímač HC-SR05
• snímač hladiny vody
• Fotosenzitívny senzorový modul
• krokový motor + ovládač ULN2003
• Štartovacia sada SparkFun RFID + štítky RFID
• 16x2 LCD displej
• MCP3008
• PCF8574
• breadboard
• 10K rezistor
• Napájanie na doske

Ostatné zásoby

• Pitná fontána
• Krokové silo
• PVC plech
• preglejkové listy (kurník)

Krok 1: Dizajn

Na obrázkoch môžete vidieť dizajn kurníka, ktorý som vyrobil. Väčšina vecí bude fungovať, ak chcete tento projekt použiť na kurníku. Jediná vec, ktorú musíte bežne zmeniť, je umiestnenie misky na vodu, podávača a veľkosti dverí. Všetko ostatné sa nemusí meniť, ale môžete to urobiť, ako uznáte za vhodné.

Krok 2: Elektronika

Základné snímače

Na obrázkoch vyššie môžete vidieť schému elektroniky tohto projektu. Ultrazvukový senzor bude použitý na meranie hladiny podávača a snímač hladiny vody na hladinu vody. Tieto dva komponenty budú prepojené pomocou komponentu MCP3008 s PI.

LCD obrazovka

S PCF8574 dokážeme na LCD obrazovke zobraziť IP adresu z pí. Na prístup na webovú stránku je potrebná IP adresa. Na webovej stránke ukážeme údaje zo senzorov.

Krokový motor

Krokový motor, ktorý používam, je dodávaný s uln2003, takže ich len spája. Krokový motor má 4 magnety, ktoré ich zapínajú a umožňujú spustenie motora. Štyri piny na uln2003 zodpovedajú 1 z týchto magnetov.

RFID čítačka

Čítačku RFID stačí pripojiť iba 3 vodičmi. zem, vcc a TX. TX vyšle sériový signál do PI. Tento kolík teda potrebujeme s kolíkom RX. K väčšiemu dosahu môžete k čítačke RFID pripojiť aj anténu. Ak chcete efektívne využívať snímač RFID, odporúčam to. Preto robím to, že dosah senzora RFID je dostatočne dobrý. V okamihu, keď začnete pracovať so skutočnými kurčatami, chcete mať od antény nejaký ďalší dosah. bez toho bude pre kurčatá veľmi rozporuplné ho aktivovať.

Krok 3: Kurník

Materiály

Kurník som vytvorila z 1 preglejkového listu prekrojeného na 3 rovnaké časti. Z toho, čo mi zostalo, som urobil podávač a stojan, na ktorom môže moje malinové Pi odpočívať.

Dno

• urobte 2 odkvapy na steny
• urobte malé 2 otvory, cez ktoré môžu viesť káble
• odrežte zo spodnej časti kusu by pre čítačku RFID
• V kúsku dreva vytvorte miesto pre čítačku RFID a vložte ju do otvoru

potom, čo som natrel coop, priskrutkoval som dno k stenám. Na poslednom obrázku môžete vidieť konečný výsledok čítačky RFID. Ak máte rampu pre svoje sliepky, môžete pod ňu umiestniť čítačku RFID. Vyrobil som aj niekoľko podperných nôh, aby drôty mali priestor ísť pod môj projekt.

steny

Na prednej stene bude všetka elektronika. Pre otvor krokového motora musí byť najmenej 2 -násobok výšky dverí od spodnej časti dverí. V opačnom prípade sa vaše dvere nebudú môcť úplne otvoriť. Odporúčam mať z dôvodu bezpečnosti aspoň 5 cm ďalší priestor. V rohu je miesto pre vaše PI. Chlebovník bude nalepený na vnútornú stranu prednej steny.

• Vytvorte otvor pre dvere.
• Vytvorte otvor pre krokový motor
• priskrutkujte druhú stenu na prednú stenu pod uhlom 90 stupňov
• priskrutkujte kus dreva do rohu 2 stien

Dvere

Vystrihnite požadované dvere z PVC plechu. Urobte to o niečo väčšie ako samotné dvere, aby boli dvere úplne zakryté. Vo dverách urobte malý otvor, kam môžete pripevniť šnúrku.

vreteno

Vytlačil som to 3D, ale môžete to urobiť aj z iného materiálu. Pod tento krok priložím dizajn.

Krok 4: Kód

Webové stránky

Web, ktorý som vytvoril, je najskôr pre mobilné zariadenia. môžete na ňom vidieť:

• aktuálna voda, hladina podávača
• histogram misky s vodou, podávača
• ak sú dvere otvorené/zatvorené
• kurčatá, pre ktoré máte štítok RFID
• Kurčatá, ktoré otvárajú dvere pomocou RFID

Môžete tiež:

• upraviť/pridať kurčatá a tam značky
• upraviť, kedy/ ako sa dvere otvoria

Kód

Ak chcete použiť kód, budete musieť zmeniť niekoľko vecí.

• možno je zmenená sériová adresa k vášmu RFID.
• Počet krokov na otvorenie/zatvorenie dverí sa môže líšiť.
• pripojenie k vašej databáze
• % pre hladinu vody a podávača

Kód nájdete na mojom GitHub. Kód nie je dokonalý a normálne niektoré veci stále zmením.

Krok 5: Senzory

krokový motor a LDR

• vložte krokový motor do otvoru, ktorý ste preň urobili
• Skrutka

• Prilepte 2 nohy LDR aj cez otvor

  • Uistite sa, že sa nohy nedotýkajú kovu motora
  • Okolo nôh môžete tiež vložiť zmršťovaciu hadičku, aby nemohli skratovať

• K nohám LDR som tiež spájkoval drôt

  Ak chcete, môžete ho pripojiť iným spôsobom

Ak to chcete používať doma, uistite sa, že je motor a LDR niečím zakryté, aby sa ho voda nemohla dotýkať. LDR stále potrebuje svetlo, preto urobte kryt priehľadným alebo majte otvor, v ktorom môže mať LDR stále denné svetlo.

Ultrazvukový senzor

• na boku podávača urobte otvor tak, aby zodpovedal žľabu na drôty
• priskrutkujte snímač k hornej časti podávača
• keď je to urobené správne, môžete zmerať vzdialenosť k jedlu vo vnútri podávača
• vložte drôty cez otvor a pripojte ho k PI

Senzor hladiny vody

• na dne misky s vodou urobte dieru
• vložte snímač tak, aby bola elektronika tesne mimo misku
• na udržanie senzora na mieste použite vodotesný tmel
• výsledkom bude niečo ako na obrázku
• vložte drôty cez otvor a pripojte ho k PI

RFID čítačka

• Vložte čítačku do otvoru, ktorý ste pre ňu urobili.
• teraz potrebujete iba vodiče k PI

Krok 6: Zostavenie

Coop

• natrite dno a stenu
• priskrutkujte dno a steny k sebe

Výsledok bude rovnaký ako na prvom obrázku.

breadboard + PI

• Umiestnite PI na stojan, ktorý ste vytvorili
• Pomocou lepidla alebo obojstrannej lepiacej pásky prilepte dosku na stenu.
• potrebujú, aby sa mohli navzájom spájať

Drôty

Za normálnych okolností budú mať senzory k nim už pripojené vodiče. Veďte drôty dnom a vložte ich cez otvor vedľa podávača. Na druhom obrázku môžete vidieť výsledok.

Krok 7: Konečný produkt

Obal

Na konci som vyrobil kryt na svoj chleba. Nepotrebujete to, ale podľa mňa to vyzerá lepšie. Vyrobil som ho z PVC plechu, kde som vyrezal dvere.

Zmeny

Veci, ktoré by som zmenil, ak to chcete postaviť, sú

• breadboard + umiestnenie Pi. Umiestnil by som ich o niečo vyššie, aby sa kurčatá nedostali k drôtom.
• lepšie kryty na dosku na chlieb a vonkajší krokový motor/LDR
• drôty na stene sú lepšie

• Čítačka RFID s anténou alebo s lepším dosahom.

  • Väčší dosah bude znamenať aj vyššie náklady. Anténne a RFID čítačky nie sú lacné.
  • Ak je to možné, odporučil by som vám vytvoriť vlastnú anténu. Je to oveľa lacnejšie a ak to urobíte, váš dosah sa zvýši. Ak nie ste spokojní s dosahom, stále môžete hľadať anténu