Automatyczny kurnik: 7 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:28

Co?

Ten projekt to automatyczny kurnik. Mierzy poziom wody i podajnika w misce wodnej i podajniku. Będzie również automatycznie otwierać i zamykać. Stanie się to w świetle czasu lub dnia. Gdy drzwi są zamknięte, kurczaki mogą je otworzyć za pomocą chipa RFID na ich nogach. Wszystkie dane kurnika będą widoczne na stronie internetowej.

Czemu?

Mamy w domu kurczaki, ale nie zawsze mamy czas, aby sprawdzić nasze kurczaki. Dzięki temu projektowi mogę łatwo sprawdzić moje kurczaki i wiedzieć, że są one bezpieczne w kurniku.

narzędzia

Aby silnik otworzył drzwi, potrzebujesz piły walcowej. Do wrzeciona mocującego sznurek i silnika krokowego użyłem mojej drukarki 3D. Możesz zrobić go z drewna, jeśli chcesz, ale trudniej byłoby go zamontować na silniku krokowym. Użyłem również kleju do przymocowania poręczy do drzwi.

Inne narzędzia

Ponieważ jest to projekt szkolny, zrobiłem też mini kurnik. Użyłem do tego piły stołowej, kilku śrub i wiertarki.

Kieszonkowe dzieci

Elektronika

• malina pi 4
• Czujnik ultradźwiękowy HC-SR05
• czujnik poziomu wody
• Moduł czujnika światłoczułego
• silnik krokowy + sterownik ULN2003
• Zestaw startowy SparkFun RFID + tagi RFID
• Wyświetlacz LCD 16x2
• MCP3008
• PCF8574
• płytka do krojenia chleba
• Rezystor 10K
• Zasilanie deski do krojenia chleba

Inne materiały

• Fontanna do picia
• silos skrzynkowy
• Arkusz PCV
• arkusze sklejki (kurnik)

Krok 1: Projekt

Na zdjęciach możecie zobaczyć projekt kurnika, który wykonałem. Większość rzeczy będzie działać, jeśli chcesz użyć tego projektu w swoim kurniku. Jedyne, co zwykle trzeba zmienić, to umiejscowienie miski na wodę, podajnika i wielkość drzwiczek. Cała reszta nie musi się zmieniać, ale możesz to zrobić według własnego uznania.

Krok 2: Elektronika

Czujniki podstawowe

Na zdjęciach powyżej widać schemat elektroniki tego projektu. Czujnik ultradźwiękowy będzie służył do pomiaru poziomu podajnika, a czujnik poziomu wody do poziomu wody. Te dwa komponenty zostaną połączone przez komponent MCP3008 z PI.

ekran LCD

Z PCF8574 możemy pokazać adres IP z pi na ekranie LCD. Adres IP jest wymagany do uzyskania dostępu do strony internetowej. Na stronie pokażemy dane z czujników.

Silnik krokowy

Silnik krokowy, którego używam, jest dostarczany z uln2003, więc po prostu łączy oba. Silnik krokowy ma 4 magnesy, które włączają się i wyłączają, aby silnik mógł się obracać. Każdy z czterech pinów uln2003 odpowiada jednemu z tych magnesów.

Czytnik RFID

Czytnik RFID wystarczy podłączyć za pomocą 3 przewodów. uziemienie, vcc i TX. TX wyśle sygnał szeregowy do PI. Więc potrzebujemy tego pinu z pinem RX. Możesz również podłączyć antenę do czytnika RFID dla większego zasięgu. Jeśli chcesz efektywnie korzystać z czujnika RFID, polecam to. Bo to, co robię, to zasięg czujnika RFID jest wystarczająco dobry. W momencie, gdy zaczynasz pracę z prawdziwymi kurczakami, chcesz mieć dodatkowy zasięg z anteny. bez niego aktywowanie go przez kurczaki będzie bardzo niespójne.

Krok 3: Kurnik

Materiały

Kurnik stworzyłem z 1 arkusza sklejki pociętego na 3 równe części. Z tego, co zostało, zrobiłem karmnik i stojak, na którym może odpocząć moje malinowe Pi.

Na dole

• zrób 2 rynny na ściany
• zrób małe 2 otwory, przez które mogą przebiegać przewody
• wyciąć kawałek puszki z dna dla czytnika RFID
• Zrób miejsce na czytnik RFID w kawałku drewna i umieść go w otworze

po pomalowaniu kurnika przykręciłem spód do ścian. Na ostatnim zdjęciu widać efekt końcowy działania czytnika RFID. Jeśli masz rampę dla swoich kurczaków, możesz umieścić pod nią czytnik RFID. Zrobiłem również kilka nóg podporowych, aby przewody mogły przejść pod moim projektem.

ściany

Przednia ściana będzie miała całą elektronikę. W przypadku otworu silnika krokowego musi być co najmniej 2 razy większa od wysokości drzwi od dołu drzwi. W przeciwnym razie twoje drzwi nie będą mogły się całkowicie otworzyć. Polecam mieć co najmniej 5 cm dodatkowego miejsca dla bezpieczeństwa. W rogu jest miejsce na Twoje PI. Płytka stykowa zostanie przyklejona po wewnętrznej stronie przedniej ściany.

• Zrób dziurę w swoich drzwiach.
• Zrób otwór dla silnika krokowego
• przykręć drugą ścianę do przedniej ściany pod kątem 90 stopni
• przykręć kawałek drewna w rogu 2 ścian

Drzwi

Wytnij wybrane drzwi z arkusza PCV. Spraw, aby był nieco większy niż same drzwi, aby w pełni zakryć drzwi. Zrób mały otwór w drzwiach, do którego możesz przyczepić sznurek.

wrzeciono

Wydrukowałem go w 3D, ale możesz też zrobić go z innego materiału. Pod tym krokiem dołączę projekt.

Krok 4: Kod

Strona internetowa

Wykonana przeze mnie strona internetowa jest najpierw na urządzenia mobilne. na nim możesz zobaczyć:

• bieżąca woda, poziom podajnika
• histogram miski na wodę, podajnika
• jeśli drzwi są otwarte/zamknięte
• kurczaki, dla których masz tag RFID
• Kurczaki, które otwierają drzwi za pomocą RFID

Możesz także:

• edytuj/dodaj kurczaki i tam tagi
• edytuj kiedy/jak drzwi się otworzą

Kod

jeśli chcesz użyć kodu, będziesz musiał zmienić kilka rzeczy.

• być może zmieniono adres seryjny twojego RFID.
• Liczba kroków do otwarcia/zamknięcia drzwi może być różna.
• połączenie z bazą danych
• % dla poziomu wody i podajnika

Kod znajdziesz na moim GitHubie. Kod nie jest doskonały i zwykle nadal będę zmieniał niektóre rzeczy.

Krok 5: Czujniki

silnik krokowy i LDR

• umieść silnik krokowy w otworze, który dla niego zrobiłeś
• Śruba

• Przyklej 2 nogi LDR również przez otwór

  • Upewnij się, że nogi nie dotykają metalu silnika
  • Możesz również założyć rurki termokurczliwe wokół nóg, aby nie mogły spowodować zwarcia

• Przylutowałem też drut do nóg LDR

  Możesz podłączyć go w inny sposób, jeśli chcesz

Jeśli chcesz używać tego w domu, upewnij się, że jest coś zakrywającego silnik i LDR, aby woda nie mogła ich dotknąć. LDR nadal potrzebuje światła, więc spraw, aby okładka była przezroczysta lub miała otwór, w którym LDR może nadal mieć światło dzienne.

Czujnik ultradźwiękowy

• zrób otwór z boku podajnika, aby dopasować przewody do koryta
• przykręcić czujnik do górnej części podajnika
• jeśli zrobisz to poprawnie, możesz zmierzyć odległość do jedzenia wewnątrz podajnika
• przełóż przewody przez otwór i podłącz go do PI

Czujnik poziomu wody

• zrobić dziurę w dnie miski na wodę
• włóż czujnik tak, aby elektronika znajdowała się tuż poza misą
• użyj wodoodpornego uszczelniacza, aby utrzymać czujnik na miejscu
• wynik będzie taki jak na zdjęciu
• przełóż przewody przez otwór i podłącz go do PI

Czytnik RFID

• Umieść czytnik w otworze, który dla niego zrobiłeś.
• teraz potrzebujesz tylko przewodów do PI

Krok 6: Montaż

Kooperacja

• pomaluj spód i ścianę
• skręcić dno i ściany razem

Wynik będzie taki jak na pierwszym zdjęciu.

płytka stykowa + PI

• Umieść PI na utworzonym przez siebie stoisku
• użyj kleju lub taśmy dwustronnie klejącej, aby przykleić płytkę stykową do ściany.
• muszą być w stanie się ze sobą połączyć

Przewody

Normalnie czujniki mają już podłączone przewody. Przeprowadź druty przez dno i przełóż je przez otwór obok podajnika. Na drugim zdjęciu widać wynik.

Krok 7: Produkt końcowy

Okładka

Na koniec zrobiłem okładkę na płytkę stykową. Nie potrzebujesz, ale moim zdaniem wygląda lepiej. Zrobiłem to z arkusza PCV, w którym wyciąłem drzwi.

Zmiany

Rzeczy, które zmieniłbym, jeśli zamierzasz to zbudować, to

• płytka prototypowa + umieszczenie Pi. Umieściłbym je nieco wyżej, żeby kurczaki nie mogły dosięgnąć drutów.
• lepsze osłony na płytkę stykową i zewnętrzny silnik krokowy/LDR
• przewody na ścianie lepiej ukryte

• Czytnik RFID z anteną lub o lepszym zasięgu.

  • Większy zasięg oznacza również wyższy koszt. Czytniki antenowe i RFID nie są tanie.
  • Polecam zrobić własną antenę, jeśli możesz. Jest o wiele tańszy, a jeśli to zrobisz, Twój zasięg wzrośnie. Jeśli nie jesteś zadowolony z zasięgu, nadal możesz poszukać anteny