Projekt avtomatizirane posode za hrano za hišne živali: 13 korakov

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:02

Ta navodila bodo prikazala in razložila, kako zgraditi avtomatizirano, programabilno krmilnico za hišne ljubljenčke s pritrjenimi skledami za hrano. Tukaj sem priložil video, ki prikazuje, kako izdelki delujejo in kako izgledajo.

Korak: Videoposnetki, ki prikazujejo, kako naprava deluje in kako izgleda

2. korak: Pridobite potrebna orodja, dele in materiale

Orodja, deli in materiali, potrebni za izdelavo, so prikazani na zgornjih fotografijah

Deli:

1x USB tiskalniški kabel (moški tip A do moški tip B) ali 5-voltni napajalnik AC-DC v stenski vtičnici

1x zabojnik z roko in navojnim pokrovčkom na vrhu (uporabil sem posodo za mačje leglo 8,5 kilograma)

2x 1-1/4 in. PVC urnik. 40 45-stopinjski S x S komolčni nastavek (pvc okov, ki ima 2 konca prikazana na sliki)

1x cev Charlotte 1-1/4 in. PVC stranski izhod 90-stopinjski komolec s stranskim izhodom (pvc okov, ki ima 3 konce, prikazane na sliki, z dvema 45-stopinjskimi komolci S x S, pritrjenimi nanj)

1x plošča mikrokrmilnika ARDUINO UNO R3 (kupil sem v trgovini Arduino na Amazonu)

1x servo motor, ki je priložen majhnim plastičnim nosilcem, ki se pritrdijo, kot je prikazano na fotografiji (komplet mikro servo motorjev Smraza SG90 9G sem kupil v trgovini Smraza na Amazonu)

1x steklenica za tablete (uporabil sem steklenico za tablete, ki bi jo lahko enostavno razrezali z nožem in škarjami s premerom 1-1/3 in.)

3x moške žice za moške (kupil sem Elegoo EL-CP-004 večbarvno žico Dupont 40pin moški na moški)

1x stativ z nastavljivim podstavkom z rokami, ki se srečajo na sredini (podobno kot je prikazano na sliki brez sredinskega stolpca na sredini; pri nekaterih stojalih je mogoče sredinski steber odstraniti in delati s to konstrukcijo. Prepričajte se, da je razdalja med podnožje in vrh stojala, tako da se posoda prilega.)

1x del, ki ga lahko postavite med stativ in posodo, da posodo centrirate, če ni centrirana (uporabil sem steklenico soka, kot je prikazano na sliki)

2x posode za hrano, ki jih je mogoče pritrditi na nastavljivo podlago (edino, kar ni prikazano na fotografijah)

Materiali:

Gumijasti trakovi (po možnosti srednje velikosti in primerne debeline, ki omogočajo podporo posode)

Zadrge (uporabil sem 11-palčne zadrge, kupljene pri Lowe's)

Super lepilo (uporabil sem gel za super lepilo Gorilla, tekoče super lepilo brez gela je lahko boljše, ker se gel ponavadi ne lepi na določeno plastiko)

Lepilni trak (uporabil sem lepilni trak znamke Duck Tape)

Karton (izreze sem naredil iz Dominove škatle za pico, vendar uporabite najbolj trden karton, ki ga imate na voljo)

Soda bikarbona

Orodja:

Škarje ali podobna rezalna naprava (prepričajte se, da je dovolj močna, da pravilno prerežete plastiko)

Nož ali podobno orodje za prebadanje

Sušilnik za lase (po možnosti tisti z nastavljivimi nastavitvami, ki omogoča nizko silo pihanja in visoko toploto)

Rokavice (te se bodo uporabljale za preprečitev, da bi super lepilo prišlo na roke

Marker

Korak: Pritrdite posodo na stojalo

Posoda bo pritrjena na stojalo z gumijastimi trakovi, zadrgami in lepilnim trakom

1. Začnite z zvijanjem gumijastih trakov skozi ročaj posode in jih pritrdite na vrh stojala. Če stativ nima oblike, ki bi to omogočala, lahko gumijaste trakove zavežete skupaj ali pa gumijaste trakove zavežete skupaj in tvorijo zaprto verigo.
2. Nato okoli roke posode zavežite gumijaste trakove, na katerih je hrbet stojala, kot je prikazano na sliki, in jih zavežite ali verižite z zadrgo.
3. Nato na enaka območja privežite zadrge, da posodo pravilno pritrdite.
4. Ko je posoda pritrjena, vzemite lepilni trak in ga zavijte okoli vrha stojala, da pritrdite gumijaste trakove.
5. Določite, kje želite, da je luknja, ki je na dnu posode, od koder bo živilo izstopilo, in se prepričajte, da je na sredini nastavljivega stojala. Če ni, boste morali posodo centrirati, kot sem naredil in kar je prikazano na sliki.

Če morate posodo centrirati:

1. Začnite z iskanjem predmeta, ki bi dobro deloval.
2. Za pritrditev tega predmeta začnite z vezanjem gumijastih trakov okoli predmeta in noge stojala na strani, na katero je treba pritisniti, da posodo centrirate.
3. Ugotovite, kje se bo predmet moral dotakniti posode, in na to mesto nanesite super lepilo, pa tudi lepilo, ko je lepilo dodano, in majhno količino sode bikarbone. Opomba: Soda bikarbona povzroči, da se lepilo veliko hitreje posuši zaradi pH sode bikarbone glede na lepilo, prav tako pa krepi vez zaradi različnih kemičnih reakcij, ki nastanejo zaradi prisotnosti sode bikarbone.
4. Sodo bikarbono zmešajte in lepite skupaj ter madež z lepilom hitro pritisnite na posodo. Držite ga tam približno 30 sekund in ga spustite.
5. Zdaj uporabite sušilnik za lase, nastavljen na najnižjo nastavitev pihanja in najvišjo temperaturo, da segrejete lepilo in pospešite postopek sušenja. Po približno 30 sekundah do minute bi moralo biti dobro. Pazite, da območja ne pregrejete.
6. Na koncu lepilni trak ovijte okoli predmeta in posode, da ga dodatno pritrdite.

4. korak: Sestavite električne komponente

Za ta korak boste potrebovali 3 mostične žice, servo motor, kabel tiskalnika ali 5 -voltni napajalnik in Arduino Uno R3

1. Pritrdite en konec vsake od treh mostičnih žic na ploščo Arduino Uno R3 v skladu s shemo, pri čemer vsako žico ustrezno barvno označite. V primeru, da imate namesto črnih žic rjave barve, namesto tega uporabite rjave.
2. Servo motor, ki ga kupite, ima lahko rjavo žico namesto črne žice in ta povezava je enaka tisti s črno žico v shemi vezja, ki je priložena tukaj.
3. Če za napajanje vezja uporabite kabel tiskalnika, kabel tiskalnika priključite v ustrezno vtičnico, prikazano na diagramu, bo v resnici verjetno obložen s kovino. Drugi konec kabla tiskalnika priključite v priključek USB ustreznega vira napajanja. Če za napajanje vezja uporabljate kabel napajalnika za stensko vtičnico 5V, ustrezen konec priključite v črno vtičnico, prikazano na diagramu, drugi konec pa v ustrezno vtičnico.

5. korak: Naložite program na Arduino Uno R3

Tukaj boste naložili kodo, ki sem jo navedel tukaj v povezavi za prenos, ki vam bo omogočila programiranje servo motorja in nastavitev stopnje vrtenja, kako dolgo ostane servo motor v obrnjenem položaju in kako pogosto bo servo motor izvedite to rotacijo Če so vse nastavitve strojne opreme pravilno povezane, lahko preprosto sestavite in naložite programsko opremo na ploščo.

1. Namestite Arduino IDE s naslednje povezave:
2. Kliknite namestitveni program Windows
3. Kliknite SAMO PRENESI
4. Ko je prenos končan, kliknite gumb RUN
5. Kliknite gumb Strinjam se (Arduino IDE je brezplačna programska oprema)
6. Na seznamu izberite vse komponente in kliknite gumb Naprej
7. Po izbiri želenega mesta nadaljujte z namestitvijo
8. Namestite gonilnik “Adafruit Industries LLC Ports” s klikom na gumb Namesti
9. Namestite gonilnik Arduino USB Driver”s klikom na gumb Namesti
10. Namestite gonilnik “Linino Ports (COM & LPT)” s klikom na gumb Namesti
11. Ko je namestitev končana, pritisnite gumb ZAPRTO.
12. Prenesite datoteko aplikacije: PetFeeder.ino.
13. Če so vse nastavitve strojne opreme pravilno povezane, lahko preprosto sestavite in naložite programsko opremo na ploščo.

6. korak: Navodila za konfiguracijo parametrov programa po vaših potrebah

Tu se boste naučili, kako spremeniti kodo programa, ki upravlja servo motor

Če želite konfigurirati, kako pogosto se bo servo motor vrtel:

Naslednji dve vrstici kode bosta spremenjeni, da nastavite, kako pogosto se bo servo motor vrtel. V spodnji nastavitvi se bo motor vrtel vsakih 5 sekund. Vrednost se določi tako, da se vrednost intervala podajanja, 1, pomnoži z nepodpisano dolgo vrednostjo 5, prikazano v drugi vrstici. S tema dvema številkama lahko ustvarite poljubno časovno obdobje. Na primer, če želite, da se vrti vsakih 6 ur, lahko spremenite 5 na 60, kar pomeni, da ga spremenite s 5 sekund na 60 sekund, 1 pa na 360, kar spremeni iz 1 niza 60 sekund do 360 sklopov po 60 sekund. 360 sklopov po 60 sekund je enako 360 uram, kar je enako 6 uram

#define FEED_INTERVAL 1 // minute med časom hranjenja

const unsigned long feedInterval = (unsigned long) FEED_INTERVAL * (unsigned long) 5; // izraženo v sekundah

Če želite nastaviti, kako dolgo bo servo motor ostal vrtljiv:

Če želite to spremeniti, uporabite naslednjo kodo. Odprta koda Odprta koda servo motorja ponastavi na osnovni kot 0, nato se vrti na 90 stopinj za obdobje 4000 tisočakov sekunde ali 4 sekunde, po teh 4 sekundah pa servo motor zažene podajalnik praznine Zapri kodo zavrtite za 90 stopinj v nasprotni smeri, nazaj v prvotni položaj 0. Če želite spremeniti stopnjo vrtenja servo motorja, spremenite vrednost 90 na stopnjo, ki jo želite v obeh odsekih praznine. Če želite nastaviti, kako dolgo želite, da servo motor ostane vrtljiv, spremenite vrednost zakasnitve, ki je v tem primeru 4000

void feederClose () {

servo.pisati (90);

}

void feederOpen () {

servo.write (0);

zamuda (4000);

servo.pisati (90);

}

7. korak: Priključite kartonski izrez na servo motor in servo motor na steklenico s tabletami

Kartonski izrez bo pritrjen na servo motor s pomočjo superlepila, servo motor pa na steklenico s tabletami z gumijastimi trakovi in super lepilom

1. Na podlagi premera odprtine steklenice za tablete, ki bo pokrita, določite ustrezno velikost izreza iz kartona. Pustite malo več prostora na vsaki strani, če kartonska plošča ni popolnoma poravnana z odprtino steklenice za tablete, potem ko je bila s super lepilom trajno pritrjena na servo motor.
2. S škarjami ali drugim rezalnim orodjem izrežite kvadratno ali pravokotno obliko glede na določene dimenzije.
3. Vzemite majhen plastični nosilec, prikazan na sliki, ali enega podobnega, in odrežite konec roki, na kateri je izvrtanih 6 lukenj. Obstajajo 4 roke, ena s 7 luknjami, ena s 6 luknjami in dve z 2 luknjama. To preprečuje, da bi roka udarila v steklenico s tabletami, ko se servo motor vrti.
4. S superlepilom pritrdite plastični nosilec na izrez iz kartona. Karton usmerite na nosilec, kot se vam zdi primerno, in za vsak slučaj zagotovite, da je na vsaki strani nekaj dodatnega prostora.
5. Nosilec pritrdite na ustrezno območje servo motorja. Usmeril sem ga tako, da je bila roka s 7 luknjami iztegnjena neposredno ob steklenički s tabletami.
6. Okoli servo motorja privežite gumijaste trakove in ga usmerite tako, da bo med kartonom in odprtino steklenice za tablete le malo prostora.
7. Ko je nameščen, nanesite superlepilo na mesto, kjer se servo motor dotakne steklenice s tabletami, in malo sode bikarbone obdelajte na enak način kot prej.

8. korak: Zagotovite pravilno stopnjo vrtenja in lepilni nosilec servo motorja

Tu boste nosilec s kartonom prilepili na servo motor in preverili, ali je servo motor pravilno programiran na pravilno stopnjo

1. Najprej z naloženim programom in priključenimi električnimi komponentami zaženite program in se prepričajte, da je servo motor pravilno poravnan in nastavljen na pravilno vrtenje, če tega ne morete narediti popolnega in je za to dovolj prostora, ne da bi ustvarili preveč večji del odprtine v kartonu, ki bi povzročil nenehno razlitje hrane, izrežite tisto površino kartona, ki še vedno pokriva odprtino steklenice za tablete, medtem ko je v odprtem položaju za vrtenje.
2. Zdaj, ko je bila določena pravilna rotacija, zabeležite, kje je bila kartonska plošča v položaju 0 stopinj, vzemite nosilec s kartonom s servo motorja, nanesite malo superlepila na območje nosilca, ki se pritrdi na servo motor in ga namestite nazaj na servo motor v položaju, ki ste ga prej zabeležili v položaju 0 stopinj. Pustite, da se ta kos nekaj časa posuši, da se lepilo strdi, lepilo, ki sem ga uporabil, se popolnoma strdi po 24 urah.

9. korak: steklenico s tabletami nanesite na vsebnik in v posodi izrežite luknjo

Tu boste steklenico s tabletami prilepili na posodo s superlepilom, škarjami po mehanizmu stekleničke s tabletami in nožem ali drugim prebadajočim predmetom

1. Ugotovite, kje želite, da se nahaja luknja v vsebniku, in postavite dno steklenice s tabletami na posodo in narišite krog na dnu posode z označevalcem. Namestiti ga bo treba pravilno nad sredino stojala.
2. Izrežite luknjo z orodjem za prebadanje in rezalnim orodjem.
3. Z orodjem za prebadanje in rezalnim orodjem odrežite dno steklenice s tabletami.
4. Odrežite kos kartona, ki se lahko prilega okrog luknje, in luknjo pokrijete
5. Popolnoma odrežite kartonsko ploščo, ki pokriva luknjo
6. Lepilo, ki uporablja sodo bikarbono in način segrevanja, karton okoli luknje, tako da bo deloval kot podlaga za steklenico s tabletami
7. Robove podlage pritrdite z lepilnim trakom
8. S sodo bikarbono in segrevanjem lepite steklenico s kartonom na kartonsko podlago in pustite, da se suši ustrezen čas. Ko se posuši, nalepite lepilni trak na stran steklenice za tablete in posode, da zagotovite boljšo oporo

10. korak: Pvc cevi pritrdite na dno stojala

Tukaj boste pritrdili pvc cevi na dno stojala z uporabo kartona, super lepila, zadrg in lepilnega traku

1. Izrežite kartonski kos, na katerega lahko pritrdite svojo pvc cev, ki mu bo služila kot osnova. Izrežite še en enak kos.
2. En kos superlepite na podlago in uporabite metodo segrevanja sode bikarbone, nato pa drugi kos po isti metodi super prilepite na prvi kos kartona. Zdaj lepite vogale na podlago.
3. Priključite pvc cev, kot je prikazano na fotografijah, in jih super lepite na mesto s sodo bikarbono/ogrevanjem.
4. Ugotovite, kako je treba pvc cev pravilno namestiti pod steklenico s tabletami, tako da hrana pade v pvc cev. Zdaj super lepite podlago s pvc cevi na kartonsko podlago z uporabo sode bikarbone/ogrevanja. Pri tem naj bo pravilno nameščen.
5. Pvc cev dodatno pritrdite z zadrgami in lepilnim trakom tako, da jih pritrdite na dno stativa.

V primeru, da se pvc po super lepljenju ni pravilno nastavil:

Z zadrgami in lepilnim trakom spremenite položaj pvc cevi in jo pravilno namestite pod odprtino steklenice za tablete

11. korak: Posodice s hrano pritrdite na podajalnik

V tem koraku se boste naučili, kako posode za hrano pritrdite na podajalnik s super lepilom ali superlepilom in lepilnim trakom

1. Določite, kateri dve skledi želite uporabiti. Ker ima stativ nastavljivo podlago, ki jo lahko dvignete in spustite, jo lahko namestite na višino vaše sklede.
2. Če je mogoče, izrežite luknje v skledi in skozi njo zavijte zadrge, nato pa sklede zavežite in super lepite tako, da ostane pod pvc cevjo. V nasprotnem primeru posode super lepite neposredno pod odprtino pvc cevi, kjer bo hrana stekla ven v posodo z uporabo sode bikarbone/ogrevanja.

12. korak: Programirajte kodo, da razdelite količino hrane, ki bi jo radi razdelili

V tem razdelku je pojasnjeno, kako dolgo naj ostane servo motor odprt, kar bo določilo količino hrane, ki priteče v sklede ob vsakem času hranjenja

1. Stopnja pretvorbe za mojo stekleničko s tabletami s premerom 1-1/3 palca je naslednja: vsako sekundo iz posode v povprečju priteče približno 2 unč tekočine. Na podlagi te stopnje lahko določite, kako programirati kodo, da sprosti točno tisto količino hrane, ki bi jo radi sprostili, če uporabljate stekleničko za tablete istega premera kot jaz.
2. Na podlagi nastavitev boste morali ugotoviti lastno stopnjo konverzije, saj se lahko spreminja.
3. Na primer, želite nahraniti svoje mačke s 4 tekočimi unčami hrane na vsako krmo, pretok pa je 2 unči tekočine na sekundo. Vrednost nastavite na 2000, kar je enako 2 sekundama časa, ko se servo motor obrača v odprti položaj.

Korak: Zdaj ste končali! Dodatni razdelek, ki vsebuje informacije o raziskavah in razvoju ter predloge za nadgradnje

Ta razdelek bo vseboval dodatne informacije in fotografije o postopku izdelave te naprave ter predloge za nadgradnjo te zgradbe. Vključili smo skice gradnje in fotografije raziskave, ki smo jo ustvarili za raziskovanje trga

Predlogi za nadgradnje: Izdelek bi lahko imel koristi od uvedbe naprednejše tehnologije. Dodajanje aplikacije, ki bi jo potrošniki lahko uporabili za programiranje časa, bi pripomoglo k udobju. Poleg tega bi lahko dodali kamero, zvočnik in mikrofon, da bi uporabnik lahko preveril hišnega ljubljenčka in se celo pogovarjal z njim. Dodajanje tehtanih predmetov na vsako nogo stojala bi povečalo stabilnost naprave, da ne pade. Uporaba zaščitne lupine na Arduino Uno R3 in nekatere druge oblike zaščite za mostične žice bi prinesla veliko izboljšanje vzdržljivosti.

Podatki o raziskavah hrane za pse: Naša posoda za hrano mora biti zasnovana tako, da sprejme različne vrste suhe hrane, da lahko deluje z različnimi hišnimi ljubljenčki. Spodaj so najbolj priljubljene blagovne znamke hrane za hišne živali. Okus divje narave - pasja purina - pasji iams - mačji napihnjenosti - mačka Pri oblikovanju naše sklede in razpršilnika smo imeli v mislih, da je hrana za hišne živali različnih oblik in velikosti, odvisno od velikosti hišnega ljubljenčka. Za začetek sem našel najbolj prodajane blagovne znamke hrane za hišne ljubljenčke za pse in mačke, zato smo lahko prepričani, da bo naš razpršilnik ustrezal tem priljubljenim blagovnim znamkam.