Автоматическая кормушка для курицы: 11 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:53

Может быть, у вас уже было это чувство, вы идете на работу, а потом думаете о том, как вы тоже забыли дать своим цыплятам немного завтрака. Думаю, тогда вы, вероятно, сможете использовать автоматическую кормушку для цыплят! С этим IoT-устройством ваши цыплята всегда будут завтракать вовремя!

Прежде чем мы приступим к созданию этой замечательной штуки, я сначала представлюсь. Меня зовут Бертил Вандекерхов (я знаю, что это странное имя, но просто послушайте Google Translate. Он выполняет свою работу почти идеально), и я студент Howest, изучающий NMCT! Это руководство представляет собой пошаговое руководство о том, как я создаю свой последний проект в первый год обучения. Надеюсь, вам понравится, и приступим!

Шаг 1. Получение необходимых материалов

В приведенном выше списке вы можете увидеть все материалы, необходимые для этого проекта.

Шаг 2: Сборка корпуса

Прежде чем мы действительно сможем построить корпус, нам нужно получить материал для его постройки. Я использую МДФ 8 мм, потому что он довольно дешевый и простой в использовании. Если вы собираетесь воссоздать это, вы можете выбрать любой сорт дерева или даже сделать его из металла. Но просто убедитесь, что размеры соответствуют вашей толщине дерева.

Вам понадобятся следующие деревянные листы (в см):

• 2 x (100, 8 x 44, 6) - боковые панели
• 1 х (50, 8 х 100) - задняя панель
• 1 x (50 x 80) - передняя панель
• 1 х (50 х 40) - внутренняя лицевая панель
• 1 х (51, 6 х 50) - верхняя панель
• 2 x (3,6 x 8) - боковые панели меньшего размера
• 1 x (8 x 51, 6) - передняя панель меньшего размера
• 1 х (11, 4 х 49, 8) - планка для накида
• 1 x (50 x 20) - передняя панель для полки
• 2 х (50 х 25) - воронка
• 2 х (30 х 35) - воронка
• 1 x (50 x 38) - верхняя панель для полки
• 1 х (18 х 5) - полка для мотора

И тогда для слайда нам понадобятся (в см):

• 1 х (30 х 16)
• 2 х (20 х 16)
• 1 х (30 х 21, 6)

Начнем с боковых панелей, прикрепим по два вспомогательных блока к каждой панели. Сверху панели вы размещаете вспомогательный блок на 13 см сбоку и снизу на 8 см сбоку. Повторите это для другой боковой панели.

После этого возьмите заднюю панель и добавьте блок помощи в четырех углах.

Теперь возьмите боковые панели и заднюю панель и прикрутите их вместе с помощью винтов 3,5 мм, после чего прикрутите панели полок на место, используя нижний вспомогательный блок. Затем возьмите внутреннюю переднюю панель и прикрутите ее к верхним вспомогательным блокам. Теперь, если вы все сделали правильно, это должно выглядеть как на рисунке 3.

После этого сделаем воронку для еды. Возьмите правые панели и распилите их на треугольники, панели 50x25 должны быть треугольниками 50x24, а панели 30x35 должны быть треугольниками 30x32. Убедитесь, что треугольники не заканчиваются точкой, а имеют сторону 2 см.

Чтобы сделать воронку, сложите кусочки рядом друг с другом и скрепите их вместе с помощью изоленты.

Чтобы прикрепить воронку к корпусу, прикрепите несколько вспомогательных блоков с внутренней стороны на расстоянии 22 см от верха, как показано на рисунке 7. После этого опустите воронку на место и прикрутите ее к вспомогательным блокам. Вы можете заполнить промежутки скотчем.

Затем вы берете моторную полку, трубу пвх и сам мотор. Расположите отверстие для трубы из ПВХ под воронкой и прикрепите его к полке с помощью стяжек, проделайте то же самое с двигателем. После этого используйте вспомогательные блоки, чтобы прикрепить полку к задней панели.

После этого возьмите панели, чтобы сдвинуть тележку, и прикрепите ее заднюю панель к моторной полке, а нижнюю пластину - к корпусу.

Теперь возьмите большую переднюю панель, прикрепите ее к корпусу с помощью нескольких петель и установите магнитный замок, сделайте то же самое для верхней панели.

Шаг 3: сделайте масштаб

Чтобы измерить, сколько еды осталось в устройстве подачи, нам нужны весы из тензодатчика. Возьмите тензодатчик и прикрутите его к небольшому деревянному бруску, а затем возьмите весовую планку и прикрепите ее к другой стороне тензодатчика с помощью нескольких болтов и гаек. Убедитесь, что он отцентрован и выровнен. После этого установите весы в корпус и используйте меньшие боковые и передние панели вокруг них.

Шаг 4. Настройка Raspberry PI (RPi)

Чтобы использовать Rpi, вам понадобится ОС для RPi, я решил использовать Rapsbian. Загрузите файл с веб-сайта, а затем с помощью Etcher скопируйте его на SD-карту. После этого перейдите на SC-карту и найдите файл "cmdline.txt" и добавьте в конце строки: "ip = 169.254.10.1". Затем вы можете использовать Putty для установления SSH-соединения с RPi, набрав 169.254.10.1 в Putty в поле Host Name и нажав Open. При первой загрузке RPi вам необходимо войти в систему со следующими учетными данными: имя пользователя = pi и пароль = raspberry.

Чтобы подключиться к домашней сети, вам необходимо ввести следующий код:

судо -i

эхо «пароль» | wpa_passphrase «SSID» >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Введите sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf и проверьте, есть ли ваша сеть.

sudo wpa_cli

интерфейс wlan0

сканировать

переконфигурировать

Закройте wpa_cli с помощью quit или Ctrl + D.

Проверьте, есть ли у вас действующий IP-адрес:

ip адрес показать dev wlan0

Чтобы проверить ваше соединение с помощью:

wget google.com

Шаг 5: Изготовление схемы

На фотографиях выше вы можете увидеть расположение печатных плат, убедитесь, что при их изготовлении ничего не накоротко. Я решил разместить T-cobbler, DRV8825 и HX711 на женских заголовках, чтобы вы могли легко поменять их местами, если это необходимо, но вам не нужно этого делать.

Шаг 6: HX711

Для измерения тензодатчика вам понадобится датчик веса. Пользуюсь HX711.

Подключения для HX711:

• E +: красный провод.
• E-: черный провод.
• A +: белый провод.
• A-: зеленый провод.
• VCC: 5 В.
• SCK: GPIO22.
• DOUT: GPIO23.
• GND: GND.

После того, как вы все подключили, вам нужно сначала откалибровать весы. Используйте класс HX711, а затем следующий код:

hx = HX711 (23, 24) hx.set_reading_format ("LSB", "MSB") # hx.set_reference_unit (327) -> это должно быть в комментарии hx.reset () hx.tare () val = hx.get_weight (5) сон (0.5) hx.power_down () hx.power_up () print (val)

Теперь позвольте коду работать и поместите что-нибудь на весы. Убедитесь, что вы знаете его точный вес. Подождите, пока у вас не будет примерно 20 значений, а затем возьмите среднее из них. Затем вы делите это число на вес используемого предмета u. Теперь заполните это число в hx.set_reference_unit (число) и раскомментируйте его. Проверьте это, поместив на весы другой предмет.

Шаг 7: шаговый двигатель

Очевидно, нам нужна какая-то электроника, чтобы вся система работала. Для управления шаговым двигателем нам понадобится шаговый драйвер, я выбрал DRV8825.

Подключения к DRV8825:

• ВМОТ: +12 В (от DC-DC-преобразователя).
• GND: GND (идущий от DC-DC-преобразователя).

Убедитесь, что между ними установлен конденсатор.

• 2B: красный шаговый провод.
• 2А: синий шаговый провод.
• 1B: черный шаговый провод.
• 1A: зеленый шаговый провод.
• НЕИСПРАВНОСТЬ: вы можете оставить это отключенным, но также можете повесить его на 5 В.
• GND: GDN (исходящий от Raspberry PI (RPi)).
• ВКЛЮЧИТЬ: провод не нужен.
• MS1-MS2-MS3: провод не требуется.
• СБРОС - СОН: подключите друг к другу, а затем к 3, 3V.
• ШАГ: GPIO20.
• НАПРАВЛЕНИЕ: GPIO21.

Прежде чем прикрепить все, просто подключите VMOT + GND, GND к Rpi, RESET-SLEEP и STEP-DIR. Сначала нам нужно установить Vref для шагового драйвера. Vref должен составлять половину тока, необходимого для шагового двигателя. Для этого двигателя оно составляет около 600 мВ, измерьте напряжение и маленький винт и поверните его, пока оно не станет около 600 мВ. После этого вы можете присоединить остальные провода.

Шаг 8: Турбина для 3D-печати

Чтобы протолкнуть корм из резервуара к месту кормления, вам понадобится эта турбина. Для людей, у которых нет доступа к 3D-принтеру, вы всегда можете использовать 3D-хаб, например этот -> HUB

Шаг 9: установка MySQL

Для сохранения данных из системы в нее интегрирована база данных. Чтобы база данных работала, нам сначала нужно установить MySQL на RPi.

Введите следующие команды в ваше соединение Putty:

sudo apt update

sudo apt install -y python3-mysqldb mariadb-server uwsgi nginx uwsgi-plugin-python3

Проверьте, работает ли ваш MariaDB с:

sudo systemctl статус mysql

После этого мы собираемся создать несколько пользователей в нашей базе данных с помощью следующих команд:

СОЗДАТЬ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ 'project-admin' @ 'localhost' ИДЕНТИФИЦИРОВАНО 'adminpassword';

СОЗДАТЬ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ 'project-web' @ 'localhost' ИДЕНТИФИЦИРОВАНО 'webpassword';

СОЗДАТЬ проект БАЗЫ ДАННЫХ;

ПРЕДОСТАВЛЯЙТЕ ВСЕ ПРИВИЛЕГИИ НА project. * 'Project-admin' @ 'localhost' С ОПЦИЕЙ GRANT;

GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON project. * TO 'project-web' @ 'localhost';

ОБНОВЛЕНИЕ mysql.user SET Super_Priv = 'Y' WHERE user = 'project-web' AND host = '%';

ПРИВИЛЕГИИ ПРОМЫВКИ;

Теперь, когда база данных существует, мы можем заполнить ее необходимыми таблицами и хранимыми процедурами.

Первый тип:

судо -i

а потом:

Мариадб

после этого скопируйте код из Projectdb.sql и вставьте его в mariadb.

Если это сработает, вы сделаете то же самое для трех других файлов.sql и закончите следующим образом:

ПРИВИЛЕГИИ ПРОМЫВКИ;

Если все прошло правильно, ваша база данных готова к работе!

PS: Если что-то не работает, помните … Google - ваш друг;-)!

Шаг 10: Установка кода

Теперь мы можем, наконец, установить код на RPi, загрузить код с github и установить его на RPi с помощью Pycharm. Вы можете найти хороший учебник о том, как это сделать, здесь -> учебник.

Получите код здесь: Код

Шаг 11: Как использовать

1. Вставьте две заглушки.
2. Немного подождите, пока запустится веб-сервер.
3. Введите IP-адрес вашего RPi в браузере.
4. На главном экране вы можете увидеть таблицу измеренных продуктов.
5. На экране «Время кормления» вы можете установить время кормления.
6. На странице «История» вы можете увидеть историю депозита.