Nutikas lemmikloomasöötja: 9 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:46

Kas teil on lemmikloom?

• Ei: võta üks vastu! (ja tule selle juhendi juurde tagasi).
• Jah: hea töö!

Kas poleks tore, kui saaksite oma kallimale plaane tühistamata süüa anda ja vett anda, et õigeks ajaks koju jõuda? Me ütleme, et ärge enam muretsege.

Selles projektis oleme loonud kaugjuhtimisega (veebi kaudu) toidu- ja veeautomaadid.

Interneti -armatuurlaua kaudu saate andmeid vaadata ja jaotureid juhtida.

• Vaadake paakides toidu ja vee taset.
• Vaadake toidu ja vee taset kaussides.
• Kas loom sööb või joob sel hetkel?
• Planeerige söötmine (seade ei väljasta toitu, kui kausis on piisavalt toitu).
• Väljendage vesi automaatselt, kui kauss saab tühjaks.
• Doseerige toitu/vett ühe nupuvajutusega.
• Saate oma telefonile tõukemärguandeid (rakenduse Telegram kaudu).

Kes me oleme?

Loonud IDC Herzliya arvutiteaduse tudengid Tom Kaufman ja Katya Fichman.

See projekt tehti IOT kursuse jaoks.

Tarvikud

Elektroonika

• 2 X ESP8266 (Wemos d1 mini).
• Jumper juhtmed.
• 2 X Leivalaud.
• 4 X ultraheliandur.
• 2 X Laadimisandur.
• 2 X Laadimisanduri võimendi (HX711).
• Servo (180 °).
• Servo (pidev pöörlemine).
• 2 X 6V toide.

Osad

• Maisihelveste jaotur (Amazon link).
• 3D -prinditud toiduainete jaotur (https://www.thingiverse.com/thing:3998805).
• 3D -prinditud toiduainete jaoturi servokinnitus (https://www.thingiverse.com/thing:3269637).
• 3D trükitud toiduainete jaotur (selle projekti jaoks mõeldud:
• 3D trükitud koormusanduri alus ja plaat (selle projekti jaoks mõeldud:
• Veeautomaat (Amazon link millelegi sarnasele).
• Traat (vee jaoturi nupu ühendamiseks servoga).
• 3 X Ultraheli anduri alus.

Samm: kuidas see toimib?

ESP8266 plaadid saadavad andurite näidud Node-RED-ile Mosquitto (MQTT maakler) kaudu.

Node-RED töötleb andmeid, tehes vastavalt toiminguid (saatke ESP8266 tahvlitele ka Mosquitto kaudu väljastamiskäsklusi) ja kuvab armatuurlaual teavet.

Kõik arvutused tehakse Node-RED-is, nii et seda projekti oleks lihtne korrata ja andmete töötlemist vastavalt oma seadetele ja eelistustele muuta ilma, et saaksite kodeerimisega käsi määrida.

Samm 2: Tarkvara

Arduino IDE

Laadige alla ja installige (link:

Sääsk

Laadige alla ja installige (link:

Node.js

Laadige alla ja installige (link:

Sõlm-PUNANE

Järgige juhiseid:

ngrok

Laadige alla:

Telegramm

Installige rakendus oma nutitelefoni.

3. samm: vooluringi paigutus

* Mõlemal seadmel on identsed ahelad

Vee dosaator

• Ultraheli andur (veepaagi jaoks)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D5
  • TRIGGER - D0

• Ultraheli andur (lemmiklooma kausi kaugusele)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D6
  • TRIGGER - D7

• Laadi lahter

  • ROHELINE - A+ (HX711)
  • VALGE - A- (HX711)
  • MUST - E- (HX711)
  • PUNANE - E+ (HX711)

• HX711 (koormusanduri võimendi)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • DT - D4
  • SCK - D3

• Servo (180 °)

  • GND - G
  • VCC - 5V

Toidu dosaator

• Ultraheli andur (toidupaagi jaoks)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D5
  • TRIGGER - D0

• Ultraheli andur (lemmiklooma kausi kaugusele)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D6
  • TRIGGER - D7

• Laadi lahter

  • ROHELINE - A+ (HX711)
  • VALGE - A- (HX711)
  • MUST - E- (HX711)
  • PUNANE - E+ (HX711)

• HX711 (koormusanduri võimendi)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • DT - D4
  • SCK - D3

• Servo (pidev pöörlemine)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • KONTROLL - D8

4. samm: meisterdage

Vee jaotur

1. Liimige servo jaoturi alumise osa ülaossa (nagu fotol näidatud).
2. Puurige veeavaja nupule väike auk.
3. Ühendage servopea juhtmega juhtnupuga (veenduge, et servopea on asendis 0 ja veenduge, et traat on pingul).
4. Liimige üks ultraheliandur paagi siseküljele, selle ülaosa lähedale (andur allapoole).
5. Liimige üks ultraheliandur veenupu alt väljapoole (veenduge, et see oleks piisavalt kõrge, et veekauss ei mõjutaks selle näitu).

Toidu dosaator

1. Kruvige servohoidiku külge (3D trükitud osa).
2. Liimige lehter (3D trükitud osa) paagihoidiku külge (3D trükitud osa).
3. Ühendage paagihoidik jaoturi alusega (3D trükitud osa) ja pange paak oma kohale.
4. Sisestage ketrusosa (3D -prinditud) oma kohale ja jaoturi ketrusdetaili kaudu.
5. Kruvige servohoidiku osa jaoturi aluse külge.
6. Liimige üks ultraheliandur paagi kaane siseküljele (andur allapoole).
7. Liimige üks ultraheliandur paagihoidiku küljele, mis on suunatud teie lemmiklooma söögikoha poole.

Laadimisrakud

Liimige iga koormusandur 3D -prinditud aluse ja plaadi külge (koormusanduri nool allapoole)

Samm: sääsk

Avage Mosquitto (Windowsi kasutajad: minge kausta Mosquitto, avage cmd ja sisestage: "mosquitto -v").

* Arvuti sisemise IP -aadressi saamiseks käivitage cmd ja sisestage "ipconfig".

Samm: Arduino IDE

Avage Arduino IDE ja järgige selle juhendi osa "ESP8266 lisandmooduli installimine Arduino IDE-sse":

Avage Tööriistad-> Tahvel ja valige "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & mini".

Avage Sketch-> Include Library-> Add. ZIP Library… ja lisage 3 raamatukogu faili "Libraries.rar".

Avage eskiis "HX711Calibration", laadige see üles mõlemale ESP8266 -le, käivitage see ja järgige koormusandurite kalibreerimiseks juhiseid (koodi alguses ja jadamonitoris) (veenduge, et jadamonitori edastuskiirus on seatud 115200 baud).

* Kirjutage üles kalibreerimistegur ja nullnihe (hilisemaks kasutamiseks).

Avage "FoodDispenser" ja "WaterDispenser" visandid IDE kaudu ja muutke oma sätetega järgmisi muutujaid (failis "Settings.h"):

• WIFI_SSID
• WIFI_PASSWORD
• MQTT_SERVER
• LOAD_CELL_CALIBRATION_FACTOR
• LOAD_CELL_ZERO_OFFSET

* Sisestage menüüsse MQTT_SERVER sisemine IP -aadress sammult "Mosquitto".

Laadige visandid üles oma kahele ESP8266 -le (igale tahvlile üks kood).

* Pange tähele, et oleme kasutanud teeki „AsyncMqttClient”, mitte aga tavalisemat „pubsubclient” raamatukogu, kuna esp8266 jookseb kokku teega „HX711”.

* Kui otsustate koodis muudatusi teha, siis ärge kasutage tagasihelistamisfunktsioonide sees funktsioone "delay" ja "yield", kuna see põhjustab krahhi.

Samm 7: Ngrok

Pakkige allalaaditud fail lahti (sammuga "Tarkvara").

Avage "ngrok.exe" ja käivitage käsk "ngrok http 1880".

* Saate valida endale lähima piirkonna (au, eu, ap, us, jp, in, sa). Vaikimisi oleme meie.

Näiteks käivitage käsk: "ngrok http --region = eu 1880" (määrake piirkonnaks Euroopa).

Nüüd näete oma veebiaadressi välispidiseks kasutamiseks (me nimetame seda aadressi YOUR_NGROK_ADDRESS).

8. samm: sõlme-punane

Avage Node-RED (Windowsi kasutajad: avage cmd ja sisestage "node-red") ja minge aadressile https:// localhost: 1880 (kui see ei tööta, otsige cmd-aknast aadressi, kus see on kirjutatud "Server nüüd jooksmine ").

Avage menüü (paremas ülanurgas) ja vajutage "Halda paletti".

Minge vahekaardile "Install", otsige ja installige need moodulid:

• sõlm-punane-panus-püsima.
• node-red-contrib-cron-plus.
• sõlm-punase-panuse-ui-led.
• sõlm-punane-armatuurlaud.
• node-red-contrib-telegrambot.

Minge menüüsse-> Importige ja laadige üles voo fail (ekstraheerige lisatud RAR-fail ja laadige json-fail üles).

Voolu selgitusi leiate lisatud piltidelt.

Peate neid sõlme oma seadetega muutma:

• Värskendage sõlme "Telegrammi saatja" profiili oma boti kasutajanime ja märgiga (kasutage seda juhendit:
• Muutke voo allosas sõlmede "Ngrok Address" ja "Telegram Chat Id" kasulikku koormust (hankige oma vestluse ID, kasutades ülaltoodud lingi telegrammi juhendit).

• Voo alumises osas on seadete sõlmed - muutke neid vastavalt oma vajadustele:

  • Lemmiklooma söömise/joomise märguannete aktiveerimine.
  • Määrake, kui pikk on söömise/joomise hoiatuse aktiveerimine.
  • Määrake kausside ja mahutite andmetöötlus.
  • Muutke doseerimisaegu (kui kaua annused toimuvad - automaatrežiim ja nupuvajutus).
  • Määrake toidunõu ülevoolu läveprotsent (katkestage automaatne toidu väljastamine, kui kausis on piisavalt toitu).

Paigutage voog (paremas ülanurgas).

* Alles esimesel juurutamisel näete silumisaknas hoiatust faili „persistance.json” puudumise kohta. Ärge muretsege selle pärast, sest hetkel, kui määrate söötmisajad või muudate automaatset veelülitit, vormindab see faili ja te ei saa enam seda hoiatust.

Saate oma armatuurlauda vaadata aadressil https:// NODE-RED_PC'S_INTERNAL_IP_ADDRESS: 1880/ui (kui olete ühendatud serveriga samasse LAN-i) või YOUR_NGROK_ADDRESS/ui (kõikjalt).

9. samm: lõpetage

Loodame, et see õpetus oli informatiivne ja seda oli lihtne lugeda, mõista ja rakendada.

Küsige meilt julgelt kõike.