Automatiseeritud lemmikloomatoidu kausi projekt: 13 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

See juhend juhendab ja selgitab, kuidas luua automatiseeritud, programmeeritav lemmikloomade söötja koos kinnitatud toidunõudega. Lisasin siia video, mis kirjeldab toodete toimimist ja väljanägemist.

Samm: videod, mis kujutavad seadme toimimist ja väljanägemist

2. samm: hankige vajalikud tööriistad, osad ja materjalid

Ehitamiseks vajalikud tööriistad, osad ja materjalid on näidatud ülaltoodud fotodel

Osad:

1x USB-printerikaabel (tüüp A kuni isane tüüp B) või 5V vahelduvvoolu-vahelduvvoolu seinakontakt

1x konteiner käega ja keeratava korgiga üleval (kasutasin 8,5 naela kassiliiva konteinerit)

2x 1-1/4 tolli PVC ajakava. 40 45-kraadine S x S küünarnuki kinnitus (pvc-kinnitus, millel on 2 otsa, mis on näidatud pildil)

1x Charlotte toru 1-1/4 tolli PVC külgväljalaskeava 90-kraadine pistikupesa (pvc-liitmik, millel on pildil näidatud 3 otsa koos kahe 45-kraadise S x S küünarnuki kinnitusega)

1x ARDUINO UNO R3 mikrokontrolleri plaat (ostsin Amazonist Arduino poest)

1x servomootor, millel on väikesed plastklambrid, mis kinnituvad, nagu fotol näidatud (ostsin Smraza SG90 9G Micro Servo mootorikomplekti Amazoni poest Smraza)

1x pudelipudel (kasutasin pillipudelit, mida oli lihtne lõigata noa ja kääridega läbimõõduga 1-1/3 tolli)

3x isas-isane Jumper juhtmed (ostsin Elegoo EL-CP-004 mitmevärvilise Dupont Wire 40pin isase kuni isase)

1x statiiv reguleeritava alusega, mille keskel asuvad käed (sarnane pildil näidatule, ilma et kesksammas oleks keskel; mõnel statiivil saab kesksamba välja võtta ja selle konstruktsiooniga töötada. Veenduge, et statiivi põhi ja ülaosa nii, et mahuti mahub.)

1x osa, mida saab statiivi ja anuma vahele panna, et mahuti tsentreerida, kui see pole keskel (kasutasin mahlapudelit, nagu pildil näidatud)

2x toidunõusid, mida saab reguleeritava aluse külge kinnitada (ainult see, mida fotodel pole)

Materjalid:

Kummiribad (eelistatavalt keskmise suurusega ja korraliku paksusega, et mahuti saaks toetada)

Tõmblukud (kasutasin Lowe'sist ostetud 11-tolliseid tõmblippe)

Superliim (kasutasin Gorilla superliimigeeli, mittegeelne vedel superliim võib olla parem, kuna geel ei kipu teatud plastide külge hästi kinni)

Kleeplint (kasutasin Duck Tape kaubamärgi kleeplinti)

Papp (tegin Domino pitsakarbist väljalõikeid, kuid peaksite kasutama kõige vastupidavamat pappi, mis teil on)

Söögisooda

Tööriistad:

Käärid või sarnane lõikamisseade (veenduge, et see oleks piisavalt tugev, et plastikust korralikult läbi lõigata)

Nuga või sarnane tööriist augustamiseks

Föön (eelistatavalt üks reguleeritavate seadistustega, et võimaldada madalat puhumisjõudu ja kõrget kuumust)

Kindad (neid kasutatakse selleks, et vältida superliimi sattumist kätele

Marker

Samm: kinnitage konteiner statiivi külge

Konteiner kinnitatakse statiivi külge kummipaelte, tõmblukkude ja kleeplindi abil

1. Alustuseks keerake kummiribad läbi anuma käepideme ja kinnitage need statiivi ülaossa. Kui statiivi disain ei võimalda seda teha, võite kummipaelad kokku siduda või kummipaelad tõmblukuga kokku ühendada, moodustades suletud ahela.
2. Seejärel seo kummipaelad konteineri käe ümber statiivi sääre külge, mille tagumine osa toetab, nagu pildil näidatud, ja seo need kinni või ahelda tõmblukuga.
3. Seejärel ühendage konteineri nõuetekohaseks kinnitamiseks tõmblukud samadele kohtadele.
4. Kui anum on kinnitatud, hankige kleeplint ja keerake see kummipaelade kinnitamiseks statiivi ülaosa ümber.
5. Tehke kindlaks, kus soovite, et auk, mis asub anuma põhjas, kust toit väljub, ja veenduge, et see oleks reguleeritava statiivialuse keskosa keskel. Kui see pole nii, peate konteineri tsentreerima nii, nagu mina tegin ja pildil näidanud.

Kui peate konteineri tsentreerima:

1. Alustage sobiva objekti leidmisega.
2. Selle eseme kinnitamiseks siduge esmalt kummipaelad eseme ja statiivi jala külge külge, mida tuleb anuma tsentreerimiseks vajutada.
3. Mõelge välja, kus objekt peab konteinerit puudutama, ja kandke sellele kohale superliim, samuti väike kogus söögisoodat, kui see on lisatud. Märkus: Söögisooda põhjustab liimi kuivamise palju kiiremini tänu söögisooda pH -le liimi suhtes, samuti tugevdab see sidet söögisooda olemasolu tõttu tekkivate erinevate keemiliste reaktsioonide tõttu.
4. Sega kokku söögisooda ja liim ning suru see koht liimiga anumale kiiresti. Hoidke seda seal umbes 30 sekundit ja vabastage.
5. Nüüd kasutage liimi kuumutamiseks ja selle kuivamise kiirendamiseks föönit, mis on seatud madalaima puhumisastme ja kõrgeima kuumuse seadistuse juurde. Umbes 30 sekundi kuni minuti pärast peaks see olema hea. Olge ettevaatlik, et ala üle ei kuumeneks.
6. Lõpuks keerake kleeplint objekti ja anuma ümber, et seda veelgi kinnitada.

Samm: pange kokku elektrilised komponendid

Selle sammu jaoks vajate 3 džemprijuhet, servomootorit, printerikaablit või 5 -voldist toiteadapterit ja Arduino Uno R3

1. Kinnitage iga kolme hüppaja juhtme üks ots vastavalt skeemile Arduino Uno R3 plaadile, värvides iga juhtme vastavalt. Kui teil on mustade juhtmete asemel pruunid juhtmed, kasutage selle asemel pruuni.
2. Ostetud servomootoril võib musta juhtme asemel olla pruun ja see ühendus on sama, mis siin lisatud vooluahela musta juhtmega.
3. Kui kasutate vooluahela toiteks printerikaablit, ühendage printerikaabel skeemil näidatud sobivasse pistikupessa, tõenäoliselt on see päriselus metallist. Ühendage printerikaabli teine ots sobiva toiteallika USB -pesasse. Kui kasutate vooluahela toiteks 5V seinakontakti toiteadapteri kaablit, ühendage vastav ots skeemil näidatud musta pistikupessa ja teine ots sobivasse pistikupessa.

Samm: laadige programm Arduino Uno R3 -sse

Siia laadite üles koodi, mille olen siin allalaadimislingis esitanud, mis võimaldab teil programmeerida servomootorit ja määrata pöörlemisastme, kui kaua servomootor jääb pööratud asendisse ja kui sageli servomootor käivitub sooritage see pööramine Kui kogu riistvara on korralikult ühendatud, saate tarkvara lihtsalt tahvlile kompileerida ja üles laadida.

1. Installige Arduino IDE järgmiselt lingilt:
2. Klõpsake Windowsi installeril
3. Klõpsake nuppu JUST DOWNLOAD
4. Pärast allalaadimise lõpetamist klõpsake nuppu RUN
5. Klõpsake nuppu Nõustun (Arduino IDE on tasuta tarkvara)
6. Valige loendist kõik komponendid ja klõpsake nuppu Edasi
7. Pärast soovitud asukoha valimist jätkake installimist
8. Installige draiver “Adafruit Industries LLC Ports”, klõpsates nuppu Installi
9. Installige draiver Arduino USB draiver”, klõpsates nuppu Installi
10. Installige draiver “Linino Ports (COM & LPT)”, klõpsates nuppu Install
11. Kui installimine on lõppenud, vajutage nuppu SULGE.
12. Laadige alla rakenduse fail: PetFeeder.ino.
13. Kui kogu riistvara on õigesti ühendatud, saate tarkvara lihtsalt tahvlile kompileerida ja üles laadida.

6. samm: juhised programmi parameetrite seadistamiseks vastavalt teie vajadustele

Siit saate teada, kuidas muuta servomootorit juhtiva programmi koodi

Servomootori pöörlemissageduse seadistamiseks toimige järgmiselt

Järgmisi kahte koodirida muudetakse, et määrata servomootori pöörlemissagedus. Alltoodud seadistuste näites pöörleb mootor iga 5 sekundi järel. Väärtus määratakse söötmisintervalli väärtuse 1 korrutamisel allkirjastamata pika väärtusega 5, mis on näidatud teisel real. Nende kahe numbri abil saate luua ajavahemiku, kui soovite. Näiteks kui soovite, et see pöörleks iga 6 tunni järel, võite muuta väärtuse 5 väärtusele 60, mis muudab selle 5 sekundilt 60 sekundile, ja saate muuta väärtuse 1 väärtusele 360, mis muudab selle ühest komplektist 60 sekundist kuni 360 komplektini 60 sekundit. 360 komplekti 60 sekundit võrdub 360 tunniga, mis võrdub 6 tunniga

#define FEED_INTERVAL 1 // minutit söötmisaja vahel

const unsigned long feedInterval = (allkirjastamata pikk) FEED_INTERVAL * (allkirjastamata pikk) 5; // väljendatakse sekundites

Servomootori pöörlemise ajaks seadistamiseks toimige järgmiselt

Selle muutmiseks kasutage järgmist koodi. Avatud kood lähtestab esmalt servomootori baasnurga 0, seejärel pöörleb 90 000 kraadi 4000 tuhandiku sekundi ehk 4 sekundi jooksul ja pärast neid 4 sekundit käivitab servomootor tühja söötjaSulge kood pöörake 90 kraadi vastupidises suunas, tagasi algasendisse 0. Servomootori pöörlemiskiiruse muutmiseks muutke väärtust 90 soovitud kraadi võrra mõlemas tühimikus. Kui soovite määrata, kui kaua soovite servomootorit pöörata, muutke viivituse väärtust, mis on selles näites 4000

void feederClose () {

servo.write (90);

}

void feederOpen () {

servo.write (0);

viivitus (4000);

servo.write (90);

}

Samm: kinnitage papplõige servomootori külge ja servomootor pudelipudeli külge

Papist väljalõige kinnitatakse servomootori külge superliimi abil ning servomootor kinnitatakse kummipulkade ja superliimi abil pillipudeli külge

1. Määrake papist väljalõike jaoks sobiv suurus, lähtudes kaetud pillipudeli ava läbimõõdust. Jätke mõlemale küljele veidi lisaruumi juhuks, kui kaardiplaat ei ole täiuslikult joondatud pillipudeli avaga pärast seda, kui see on üliliimiga servomootorile püsivalt kinnitatud.
2. Lõika ruut- või ristkülikukujuline kuju kääride või mõne muu lõikeriista abil, lähtudes määratud mõõtmetest.
3. Võtke pildil näidatud väike plastklamber või mõni muu sarnane ja lõigake käe ots, millel on 6 auku, ära. Seal on 4 kätt, üks 7, teine 6 ja kaks 2 auguga. Seda tehakse selleks, et servomootori pöörlemisel ei satuks käsi vastu pillipudelit.
4. Kinnitage plastklamber superliimi abil papist väljalõike külge. Suunake papp kronsteinile oma äranägemise järgi ja veenduge, et mõlemal küljel oleks igaks juhuks lisaruumi.
5. Kinnitage klamber servomootori sobivale alale. Suunasin selle nii, et 7 auguga õlg sirutati otse pillipudeli juurde.
6. Siduge kummiribad servomootori ümber ja suunake see nii, et papi ja pillipudeli ava vahele jääks napilt ruumi.
7. Kui see on paigutatud, kandke superliim kohale, kus servomootor puudutab pillipudelit, ja pisut söögisoodat, töödelge segu samamoodi nagu varem.

Samm: veenduge, et servomootoril on õige pöörlemisaste ja liimiklamber

Siin liimite klambri papiga servomootori külge ja kontrollite, kas servomootor on õigesti programmeeritud

1. Esiteks, kui programm on üles laaditud ja elektrikomponendid ühendatud, käivitage programm ja veenduge, et servomootor on õigesti joondatud ja õigele pöörlemisele seatud, kui te ei saa seda täiuslikuks teha ja selleks on piisavalt ruumi ilma liiga palju kui papil on palju avaust, mis tooks kaasa toidu pideva väljavoolamise, lõigake papist välja ala, mis katab pillipudeli ava, kui see on avatud pöörlemisasendis.
2. Nüüd, kui õige pöörlemine on kindlaks tehtud, pange tähele, kus kaardiplaat asus 0 -kraadises asendis, võtke servo -mootorilt papiga klamber ära, kandke servo -mootori külge kinnitatud kronsteini kohale väike liim. ja kandke see servomootorile tagasi asendisse, mida varem 0 -kraadises asendis märgiti. Laske sellel tükil mõnda aega kuivada, et liim saaks tarduda, minu kasutatav liim hangub täielikult 24 tunni pärast.

Samm: kandke pudelipudel mahutile ja lõigake konteinerisse auk

Siin kinnitate pudelipudeli superliimi abil anumale, käärite pudelipudeli mehhanismi ja noa või muu läbistava eseme

1. Tehke kindlaks, kus soovite, et anumas olev auk asuks, ja pange pudelipudeli põhi anumale ning tõmmake markeriga anuma põhjale ring. See tuleb korralikult asetada statiivi aluse keskkoha kohale.
2. Lõika auk augustamis- ja lõikeriista abil välja.
3. Lõika pillipudeli põhi augustamisvahendi ja lõikeriista abil ära.
4. Lõika papist tükk, mis mahub augu ümber ja katab augu
5. Lõigake ideaalselt ära auku kattev kaardiplaat
6. Liimige söögisoodat ja kuumutusmeetodit kasutades papp augu ümber, nii et see toimib pillipudeli alusena
7. Kleepige aluse servad kleeplindiga
8. Liimige söögisoodat ja kuumutusmeetodit kasutades pudelipudel papist alusele ja laske sellel sobiva aja jooksul kuivada. Kui see on kuivanud, kleepige kleeplint pudelipudeli ja pakendi külje ümber parema toe tagamiseks

Samm: kinnitage PVC -torud statiivi alusele

Siin kinnitate pvc -torud statiivi alusele, kasutades pappi, superliimi, tõmblukke ja kleeplinti

1. Lõigake välja papist tükk, millele saate oma pvc -toru kinnitada, mis toimib selle alusena. Lõika välja teine identne tükk.
2. Liimige üks tükk alusele ja kasutage sooda kuumutamise meetodit, seejärel liimige teine tükk sama meetodiga esimese papitüki külge. Nüüd kleepige nurgad kleeplindiga aluse külge.
3. Ühendage pvc toru, nagu fotodel näidatud, ja liimige need söögisooda/kuumutusmeetodi abil oma kohale.
4. Mõelge välja, kuidas pvc -toru tuleb paigutada, et see korralikult pudelipudeli alla mahuks, nii et toit kukuks pvc -torusse. Nüüd liimige alus pvc -torult papist alusele, kasutades söögisoodat/kuumutusmeetodit. Seda tehes hoidke seda õigesti.
5. Kinnitage pvc -toru veelgi, kasutades tõmblukke ja kleeplinti, kinnitades need statiivi alusele.

Juhul, kui pvc ei kinnitunud pärast superliimimist õigesti:

Kasutage tõmblukke ja kleeplinti, et muuta pvc -toru asendit ja asetada see korralikult pillipudeli ava alla

Samm: kinnitage toidunõud söötja külge

Selles etapis saate teada, kuidas toidunõusid söötja külge kinnitada, kasutades superliimi või superliimi ja kleeplinti

1. Otsustage, milliseid kahte kaussi soovite kasutada. Kuna statiivil on reguleeritav alus, mida saate tõsta ja langetada, saate selle oma kausi kõrgusele sobitada.
2. Võimaluse korral lõigake kaussi augud ja keerake sellest läbi tõmblukud ning siduge ja liimige kausid kohale, kus see jääb PVC -toru alla. Vastasel juhul liimige kausid söögisoodat/kuumutusmeetodit kasutades otse pvc -toru ava alla, kust toit välja voolab ja kaussi.

12. samm: programmeerige kood, et väljastada toidukogus, mida soovite väljastada

Selles jaotises selgitatakse, kui kaua servomootor peaks lahti olema, mis määrab toidu koguse, mis voolab kaussidesse igal söötmisajal

1. Minu 1–1/3-tollise läbimõõduga pillipudeli ümberarvestuskurss on järgmine: iga sekund voolab anumast välja keskmiselt umbes 2 untsi toitu. Selle määra põhjal saate määrata, kuidas programmeerida kood nii, et vabastadaks täpselt toidukogus, mida soovite vabastada, kui kasutate sama läbimõõduga pillipudelit nagu mina.
2. Peate oma seadistuse põhjal välja mõtlema oma konversioonimäära, kuna see võib varieeruda.
3. Näiteks soovite oma kasse toita iga sööda kohta 4 untsi toitu ja voolukiirus on 2 vedelikuunsi sekundis. Seadistate väärtuseks 2000, mis võrdub 2 sekundiga servomootori pööramisest avatud asendisse.

Samm 13: olete nüüd lõpetanud! Lisajaotis, mis sisaldab teadus- ja arendustegevust puudutavat teavet ning soovitusi uuendamiseks

See jaotis sisaldab lisateavet ja fotot selle seadme ehitusprotsessi kohta, samuti soovitusi selle ehitise täiendamiseks. Oleme lisanud ehitise visandid ja fotod uuringust, mille lõime turu uurimiseks

Ettepanekud uuendamiseks: toode võib saada kasu arenenumast tehnoloogiast. Rakenduse lisamine, mida tarbijad saaksid kasutada aja programmeerimiseks, aitaks mugavust. Lisaks võiks lisada kaamera, kõlari ja mikrofoni, et kasutaja saaks lemmiklooma kontrollida ja isegi temaga rääkida. Kaalutud esemete lisamine statiivi mõlemale jalale parandaks seadme stabiilsust, nii et see ümber ei kukuks. Kaitsekesta paigaldamine Arduino Uno R3 -le, samuti mõni muu hüppaja juhtmete kaitse, parandaks oluliselt vastupidavust.

Teave koeratoidu uurimise kohta: Meie toidukauss peab olema kavandatud nii, et see mahutaks erinevat tüüpi kuivtoitu, et see toimiks erinevate lemmikloomadega. Allpool on lemmikloomatoidu kõige populaarsemad kaubamärgid. Metsiku looduse maitse - Koer Purina - Koer Iams - Kass Friskies - Kass Pidasime oma kaussi ja jaoturit kujundades silmas, et lemmikloomatoit on igasuguse kuju ja suurusega, sõltuvalt lemmiklooma suurusest. Alustuseks leidsin enim müüdud lemmikloomatoidu kaubamärgid koertele ja kassidele, et saaksime olla kindlad, et meie jaotur mahutab neid populaarseid kaubamärke.