Automatisoitu lemmikkieläinten ruokakuppihanke: 13 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tässä ohjeessa kuvataan ja selitetään, kuinka rakentaa automatisoitu, ohjelmoitava lemmikkinsyöttölaite, johon on kiinnitetty ruokakupit. Olen liittänyt tänne videon, joka kuvaa tuotteiden toimintaa ja miltä se näyttää.

Vaihe 1: Videot, jotka kuvaavat laitteen toimintaa ja miltä se näyttää

Vaihe 2: Hanki tarvittavat työkalut, osat ja materiaalit

Rakentamiseen tarvittavat työkalut, osat ja materiaalit on esitetty yllä olevissa kuvissa

Osat:

1x USB-tulostinkaapeli (uros tyyppi A-uros tyyppi B) tai 5 V AC-DC-pistorasian virtalähde

1x astia käsin ja kierrettävä korkki päällä (käytin 8,5 kilon kissanhiekkalaatikkoa)

2x 1-1/4 tuumaa PVC-aikataulu. 40 45 asteen S x S kyynärpääliitin (pvc-liitos, jossa on 2 päätä kuvassa)

1x Charlotte-putki 1-1/4 tuumaa PVC-ulostuloaukko 90 asteen hylsy (PVC-liitin, jossa on 3 päätä kuvassa ja kaksi 45 asteen S x S -liitoskappaletta)

1x ARDUINO UNO R3 -kortti (ostin Arduino -kaupasta Amazonissa)

1x servomoottori, jossa on pienet muovikiinnikkeet, jotka kiinnitetään, kuten kuvassa näkyy (ostin Smraza SG90 9G Micro Servo Motor Kit -sarjan Smraza -myymälästä Amazonista)

1x pilleripullo (käytin pilleripulloa, joka voidaan helposti leikata veitsellä ja saksilla, joiden halkaisija on 1-1/3 tuumaa)

3x uros-uroshyppyjohdot (ostin Elegoo EL-CP-004 monivärinen Dupont-lanka, 40-nastainen uros-uros)

1x kolmijalka, jossa säädettävä jalusta ja keskellä olevat varret (samanlainen kuin kuvassa, ilman keskipylvästä keskellä; joissakin kolmijaloissa keskimmäinen pilari voidaan ottaa pois ja tehdä tämän rakenteen kanssa toimivaksi. Varmista, että jalustan pohja ja yläosa niin, että astia mahtuu.)

1x osa, joka voidaan asettaa kolmijalan ja astian väliin, jotta säiliö keskitetään, jos se ei ole keskellä (käytin mehupulloa, kuten kuvassa)

2x ruokakupit, jotka voidaan kiinnittää säädettävään pohjaan (ainoa asia, jota ei näy kuvissa)

Materiaalit:

Kuminauhat (mieluiten keskikokoiset ja sopivan paksut säiliön tukemiseksi)

Vetoketjut (käytin 11 tuuman vetoketjuja, jotka ostettiin Lowe'silta)

Superliima (käytin Gorilla-superliimageeliä, ei-geelinen nestemäinen superliima voi olla parempi, koska geeli ei yleensä tartu hyvin tiettyihin muoveihin)

Kangasteippi (käytin Duck Tape -merkkiteippiä)

Pahvi (tein leikkauksia Dominon pizzalaatikosta, mutta sinun tulee käyttää vahvinta saatavilla olevaa pahvia)

Ruokasooda

Työkalut:

Sakset tai vastaava leikkuulaite (varmista, että se on riittävän vahva leikkaamaan muovin oikein)

Veitsi tai vastaava työkalu lävistykseen

Puhalluskuivain (mieluiten sellainen, jossa säädettävät asetukset mahdollistavat pienen puhallusvoiman ja korkean lämmön)

Käsineet (näitä käytetään estämään superliiman pääsy käsiin

Merkki

Vaihe 3: Kiinnitä säiliö kolmijalkaan

Säiliö kiinnitetään kolmijalkaan kuminauhoilla, vetoketjuilla ja teipillä

1. Aloita kiertämällä kuminauhat säiliön kahvan läpi ja kiinnittämällä ne jalustan yläosaan. Jos jalustan muotoilu ei mahdollista tätä, voit sitoa kuminauhat yhteen tai sitoa kuminauhat vetoketjulla yhteen muodostaen suljetun ketjun.
2. Kiinnitä seuraavaksi kuminauhat astian käden ympärille jalustan jalkaan, jonka sisältö tukee kuvan mukaisesti, ja sitoa ne tai ketjuttaa ne vetoketjulla.
3. Sido sitten vetoketjut samoille alueille säiliön kiinnittämiseksi kunnolla.
4. Kun säiliö on kiinnitetty, hanki teippi ja kiedo se jalustan yläosan ympärille kuminauhojen kiinnittämiseksi.
5. Määritä, mihin haluat reiän olevan astian pohjassa, josta ruoka poistuu, ja varmista, että se on keskellä säädettävän jalustan pohjaa. Jos näin ei ole, sinun on keskitettävä säiliö kuten minä tein ja näytin kuvassa.

Jos säiliö on keskitettävä:

1. Aloita etsimällä esine, joka toimisi hyvin.
2. Kiinnitä tämä esine aluksi sitomalla kuminauhat esineen ja jalustan jalan ympärille puolelle, jota on painettava säiliön keskittämiseksi.
3. Selvitä, missä esineen on koskettava säiliöön, ja levitä tälle paikalle superliimaa sekä pieni määrä ruokasoodaa liimaan sen lisäämisen jälkeen. Huomautus: Ruokasooda saa liiman kuivumaan paljon nopeammin ruokasoodan pH: n vuoksi suhteessa liimaan, ja se myös vahvistaa sidosta ruokasoodan läsnäolosta johtuvien erilaisten kemiallisten reaktioiden vuoksi.
4. Sekoita ruokasooda ja liima yhteen ja paina kohta liimalla nopeasti astiaan. Pidä sitä noin 30 sekuntia ja vapauta.
5. Käytä nyt puhalluskuivainta, joka on asetettu pienimmälle puhallusasetukselle ja korkeimmalle lämpöasetukselle, lämmittääksesi liimaa ja nopeuttaaksesi sen kuivumista. Noin 30 sekunnin - minuutin kuluttua sen pitäisi olla hyvä. Varo ylikuumentamasta aluetta.
6. Kierrä lopuksi teippi esineen ja säiliön ympärille kiinnittääksesi sen edelleen.

Vaihe 4: Kokoa sähkökomponentit

Tässä vaiheessa tarvitset 3 hyppyjohtoa, servomoottorin, tulostinkaapelin tai 5 voltin verkkolaitteen ja Arduino Uno R3: n

1. Kiinnitä jokaisen kolmen hyppyjohdon toinen pää Arduino Uno R3 -levyyn kaavion mukaisesti värikoodaamalla jokainen johto asianmukaisesti. Jos sinulla on ruskeat johdot mustien johtojen sijaan, käytä ruskeaa.
2. Hankkimassasi servomoottorissa voi olla ruskea johto mustan johdon sijasta, ja tämä liitäntä on sama kuin tässä olevassa kytkentäkaaviossa oleva musta johto.
3. Jos virtalähteeseen syötetään virtajohto tulostimen kaapelilla, kytke tulostinkaapeli kaaviossa esitettyyn liittimeen, se on todennäköisesti koteloitu metalliin tosielämässä. Liitä tulostinkaapelin toinen pää sopivan virtalähteen USB -liitäntään. Jos käytät virtapiiriä 5 V: n seinäpistorasian virtalähteen kaapelilla, kytke vastaava pää kaavion mustaan liittimeen ja toinen pää sopivaan pistorasiaan.

Vaihe 5: Lataa ohjelma Arduino Uno R3: een

Täällä lataat koodin, jonka olen antanut tänne latauslinkissä, jonka avulla voit ohjelmoida servomoottorin ja asettaa pyörimisasteen, kuinka kauan servomoottori pysyy pyörityssä asennossa ja kuinka usein servomoottori Suorita tämä kierto Jos kaikki laitteistot on kytketty oikein, voit yksinkertaisesti koota ja ladata ohjelmiston taululle.

1. Asenna Arduino IDE seuraavasta linkistä:
2. Napsauta Windowsin asennusohjelmaa
3. Napsauta VAIN LATAA
4. Kun lataus on valmis, napsauta RUN -painiketta
5. Napsauta Hyväksyn -painiketta (Arduino IDE on ilmainen ohjelmisto)
6. Valitse kaikki komponentit luettelosta ja napsauta Seuraava -painiketta
7. Jatka asennusta halutun sijainnin valitsemisen jälkeen
8. Asenna ajuri “Adafruit Industries LLC Ports” napsauttamalla Asenna -painiketta
9. Asenna ajuri Arduino USB -ohjain”napsauttamalla Asenna -painiketta
10. Asenna ajuri “Linino Ports (COM & LPT)” napsauttamalla Asenna -painiketta
11. Paina CLOSE -painiketta, kun asennus on valmis.
12. Lataa hakemustiedosto: PetFeeder.ino.
13. Jos kaikki laitteistot on kytketty oikein, voit yksinkertaisesti koota ja ladata ohjelmiston taululle.

Vaihe 6: Ohjeet ohjelman parametrien määrittämiseksi tarpeidesi mukaan

Täällä opit muuttamaan servomoottoria ohjaavan ohjelman koodia

Voit määrittää, kuinka usein servomoottori pyörii:

Seuraavia kahta koodiriviä muutetaan servomoottorin pyörimistiheyden asettamiseksi. Alla olevassa asennusnäytössä moottori pyörii 5 sekunnin välein. Arvo määritetään kertomalla syöttövälin arvo 1 toisella rivillä näkyvällä allekirjoittamattomalla pitkällä arvolla 5. Näiden kahden numeron avulla voit luoda haluamasi ajanjakson, jonka haluat intervallien olevan. Jos esimerkiksi haluat, että se pyörii 6 tunnin välein, voit vaihtaa 5: stä 60: een, mikä muuttaa sen 5 sekunnista 60 sekuntiin, ja voit muuttaa 1: n 360: ksi, mikä muuttaa sen 1 sarjasta 60 sekunnista 360 sarjaan 60 sekuntia. 360 sarjaa 60 sekuntia vastaa 360 tuntia, mikä vastaa 6 tuntia

#define FEED_INTERVAL 1 // minuuttia syöttöajan välillä

const unsigned long feedInterval = (unsigned long) FEED_INTERVAL * (unsigned long) 5; // ilmaistaan sekunneissa

Voit määrittää, kuinka kauan servomoottori pysyy pyörimässä:

Käytä tätä koodia muuttaaksesi sitä. Tyhjä syöttölaite Avaa koodi palauttaa ensin servomoottorin peruskulmaansa 0, sitten pyörii 90 astetta 4000 sekunnin tai 4 sekunnin ajan, ja näiden neljän sekunnin kuluttua servomoottori käyttää tyhjää syöttölaitetta kierrä 90 astetta vastakkaiseen suuntaan, takaisin alkuperäiseen asentoon 0. Jos haluat muuttaa servomoottorin pyörimisastetta, muuta arvoa 90 haluamaasi asteeseen molemmissa tyhjiöosissa. Jos haluat asettaa, kuinka kauan haluat servomoottorin pyörivän, muuta viiveen arvoa, joka tässä esimerkissä on 4000

void feederClose () {

servo.write (90);

}

void feederOpen () {

servo.write (0);

viive (4000);

servo.write (90);

}

Vaihe 7: Kiinnitä pahvileikkaus servomoottoriin ja servomoottori pilleripulloon

Pahvileikkaus kiinnitetään servomoottoriin superliimalla ja servomoottori kiinnitetään pilleripullolle kuminauhoilla ja superliimalla

1. Määritä pahvileikkaukselle sopiva koko peitettävän pilleripullon aukon halkaisijan perusteella. Jätä hieman ylimääräistä tilaa kummallekin puolelle, jos korttilevy ei ole täysin linjassa pilletipullon aukon kanssa sen jälkeen, kun se on kiinnitetty pysyvästi servomoottoriin superliimalla.
2. Leikkaa neliön tai suorakulmion muoto päätettyjen mittojen perusteella saksilla tai muulla leikkaustyökalulla.
3. Ota kuvassa näkyvä pieni muovikiinnike tai vastaava, ja leikkaa varren pää, josta on porattu 6 reikää. Siinä on 4 varsia, toisessa 7 reikää, toisessa 6 reikää ja kahdessa 2 reikää. Tämän tarkoituksena on estää varsi osumasta pilleripulloon, kun servomoottori pyörii.
4. Kiinnitä muovikiinnike pahvileikkaukseen superliimalla. Suuntaa pahvi kiinnikkeeseen haluamallasi tavalla ja varmista, että kummallakin puolella on ylimääräistä tilaa joka tapauksessa.
5. Kiinnitä kannatin servomoottorin sopivalle alueelle. Suunnittelin sen siten, että 7 -reikäinen varsi pidennettiin suoraan pilleripullon kohdalle.
6. Sido kuminauhat servomoottorin ympärille ja suuntaa se niin, että pahvin ja pilleripullon aukon väliin jää vain vähän tilaa.
7. Kun olet asettanut sen päälle, levitä superliimaa kohtaan, jossa servomoottori koskettaa pilleripulloa, sekä hieman ruokasoodaa käsittele seos samalla tavalla kuin aiemmin.

Vaihe 8: Varmista oikea pyörimisaste ja servomoottorin liimapidike

Täällä liimaat pidikkeen pahvilla servomoottoriin ja testat, että servomoottori on ohjelmoitu oikein oikeassa

1. Kun ohjelma on ladattu ja sähkökomponentit kytketty, käynnistä ohjelma ja varmista, että servomoottori on oikein kohdistettu ja asetettu oikeaan pyörimissuuntaan, jos et saa sitä täydelliseksi ja sinulla on riittävästi tilaa tehdä sitä ilman, että suuri osa aukosta pahvissa, mikä johtaisi jatkuvaan ruoan vuotamiseen, leikkaa pois pahvin alue, joka peittää pilleripullon aukon sen ollessa auki.
2. Nyt kun oikea kierros on määritetty, huomioi, missä korttilevy sijaitsi 0 asteen asennossa, ota kannatin ja pahvi pois servomoottorista, levitä hieman superliimaa servomoottoriin kiinnitettävän kannattimen alueelle ja aseta se takaisin servomoottoriin siinä asennossa, joka oli aiemmin merkitty 0 asteen asennossa. Anna tämän palan kuivua jonkin aikaa, jotta liima voi kovettua, käyttämäni liima kovettuu täysin 24 tunnin kuluttua.

Vaihe 9: Levitä pilleripullo säiliöön ja leikkaa reikä säiliöstä

Täällä kiinnität pilleripullon säiliöön superliimalla, sakset pilleripullomekanismin ja veitsen tai muun lävistävän esineen

1. Määritä, mihin haluat säiliön reiän olevan, ja aseta pilleripullon pohja astiaan ja piirrä ympyrä astian pohjaan tussilla. Se on sijoitettava oikein jalustan alustan keskikohdan yläpuolelle.
2. Leikkaa reikä lävistys- ja leikkuutyökalulla.
3. Leikkaa pilleripullon pohja irti lävistystyökalulla ja leikkuutyökalulla.
4. Leikkaa pahvista pala, joka mahtuu reiän ympärille ja peittää reiän
5. Leikkaa täydellisesti reiän peittävä korttilevy
6. Liimaa ruokasoodaa ja lämmitysmenetelmää käyttäen pahvi reiän ympärille, joten se toimii pilleripullon pohjana
7. Teippaa pohjan reunat
8. Liimaa ruokasoodaa ja lämmitysmenetelmää käyttäen pilleripullo pahvipohjaan ja anna sen kuivua sopivan ajan. Kun se on kuivunut, kiinnitä teippi pilleripullon ja säiliön sivun ympärille paremman tuen saamiseksi

Vaihe 10: Kiinnitä PVC -putket kolmijalan pohjaan

Täällä kiinnität PVC -putket kolmijalan pohjaan pahvilla, superliimalla, vetoketjuilla ja teipillä

1. Leikkaa pahvipala, johon voit kiinnittää pvc -putkesi ja joka toimii sen pohjana. Leikkaa toinen samanlainen kappale.
2. Liimaa yksi kappale pohjaan ja käytä ruokasoodan lämmitysmenetelmää, sitten liimaa toinen kappale ensimmäiseen pahvipalaan samalla menetelmällä. Nyt teippaa kulmat pohjaan.
3. Liitä pvc -putki valokuvien mukaisesti ja liimaa ne paikoilleen ruokasoodaa/lämmitysmenetelmää käyttäen.
4. Selvitä, kuinka pvc -putki on sijoitettava, jotta se mahtuu oikein pilleripullon alle, jotta ruoka putoaa pvc -putkeen. Nyt liimaa pohja pvc -putkesta pahvipohjaan ruokasoodaa/lämmitysmenetelmää käyttäen. Pidä se oikein paikallaan tätä tehdessäsi.
5. Kiinnitä pvc -putki edelleen vetoketjuilla ja teipillä kiinnittämällä ne jalustan pohjaan.

Siinä tapauksessa, että pvc ei asettunut oikein superliimauksen jälkeen:

Muuta PVC -putken asentoa vetoketjuilla ja teipillä ja aseta se oikein pilleripullon aukon alle

Vaihe 11: Kiinnitä ruokakupit syöttölaitteeseen

Tässä vaiheessa opit kiinnittämään ruokakupit syöttölaitteeseen superliimalla tai superliimalla ja -teipillä

1. Määritä, mitä kahta kulhoa haluat käyttää. Koska jalustassa on säädettävä pohja, jota voit nostaa ja laskea, voit sovittaa sen kulhon korkeudelle.
2. Jos mahdollista, leikkaa reikiä kulhoon ja kierrä vetoketjut sen läpi ja sido ja liimaa kulhot paikkaan, jossa se jää PVC -putken alle. Muussa tapauksessa liimaa kulhot suoraan pvc -putken aukon alle, josta ruoka virtaa ulos ja kulhoon ruokasoodaa/lämmitysmenetelmää käyttäen.

Vaihe 12: Ohjelmoi koodi annostelemaan haluamasi elintarvikemäärä

Tässä osassa selitetään, kuinka kauan servomoottorin on pysyttävä auki, mikä määrittää kulhoihin virtaavan ruoan määrän kullakin ruokintahetkellä

1. Halkaisijaltaan 1-1/3 tuuman pilleripulloni muuntokurssi on seuraava: joka sekunti noin 2 nestettä unssia ruokaa virtaa keskimäärin astiasta. Tämän nopeuden perusteella voit määrittää, kuinka ohjelmoit koodin vapauttamaan tarkan määrän ruokaa, jonka haluat vapauttaa, jos käytät samaa halkaisijaltaan pilleripulloa kuin minä.
2. Sinun on selvitettävä oma tulosprosentti määrityksesi perusteella, koska se voi vaihdella.
3. Esimerkki: haluat syöttää kissoillesi 4 unssia ruokaa kutakin rehua kohden ja virtausnopeus on 2 nestettä unssia sekunnissa. Asetat arvoksi 2000, joka vastaa 2 sekuntia aikaa, kun servomoottori käännetään auki -asentoon.

Vaihe 13: Olet nyt valmis! Lisäosa, joka sisältää T & K -tietoja ja päivitysehdotuksia

Tämä osio sisältää lisätietoja ja valokuvia tämän laitteen rakennusprosessista sekä ehdotuksia tämän rakenteen päivittämiseksi. Olemme lisänneet luonnoksia rakennuksesta sekä valokuvia kyselystä, jonka olemme luoneet markkinoiden tutkimiseksi

Ehdotuksia päivityksille: Tuote voi hyötyä kehittyneemmän tekniikan käyttöönotosta. Sovelluksen lisääminen, jonka avulla kuluttajat voisivat ohjelmoida ajan, helpottaisi mukavuutta. Lisäksi voit lisätä kameran, kaiuttimen ja mikrofonin, jotta käyttäjä voi tarkistaa lemmikkisi ja jopa puhua heille. Painotettujen esineiden lisääminen jalustan kumpaankin jalkaan lisäisi laitteen vakautta, jotta se ei kaatuisi. Suojakuoren asettaminen Arduino Uno R3 -laitteeseen sekä jokin muu suojausjohtimien suojaus parantaisi merkittävästi kestävyyttä.

Tietoa koiranruoan tutkimuksesta: Ruokamaljamme on suunniteltava niin, että siihen mahtuu erilaisia kuivaruokaa, jotta se voi toimia eri lemmikkien kanssa. Alla on suosituimmat lemmikkieläinten ruoan merkit. Taste of the Wild Natural - Koira Purina - Dog Iams - Cat Friskies - Kissa Kun suunnittelimme kulhoamme ja annostelijaamme, pidimme mielessä, että lemmikkieläinten ruokaa on kaikenlaisia muotoja ja kokoja lemmikin koosta riippuen. Aluksi löysin eniten myydyt lemmikkieläinten ruokamerkit koirille ja kissoille, jotta voisimme olla varmoja, että annostelijamme mahtuu näihin suosittuihin tuotemerkkeihin.