Automaattinen lemmikkieläinten syöttölaite vanhan digitaalisen kellon avulla: 10 vaihetta (kuvilla)

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Hei, tässä ohjeessa näytän sinulle, kuinka tein automaattisen lemmikkieläinten syöttölaitteen vanhan digitaalisen kellon avulla. Olen myös upottanut videon siitä, miten tein tämän syöttölaitteen. Tämä ohje on mukana piirilevykilpailussa, ja palveluksena olisin kiitollinen, jos äänestät tämän ohjeen alla. Se auttaisi meitä luomaan mahtavia projekteja ja jakamaan sen kanssasi ohjeista: D

On monia tapoja luoda lemmikkieläinten syöttölaite mikro-ohjaimilla, mutta monet ihmiset pitävät mikro-ohjaimia vaivattomina. Joten päätin tehdä lemmikkieläinten ruokintalaitteen perusajastimella (digitaalinen kello, jossa on hälytystoiminto), jotta ihmiset, jotka eivät pidä mikro-ohjaimista, eivät jää elektroniikkaharrastuksen ulkopuolelle.

Tarvittavat Eagle -tiedostot liitetään alla.

MITEN tämä piiri toimii, kuvataan ohjeen lopussa.

Tässä projektissa tarvittavat työkalut ovat:

1. Auttava käsi juottamiseen (valinnainen)
2. Flux
3. Juottaa
4. Juotin
5. Ruuvimeisseli
6. Taivutetut nenäpihdit
7. Johtosuojus
8. Kuuma liimapistooli

Muita työkaluja, joita tarvitset, jos päätät tehdä piirilevyn kotona:

1. Karkea sieni
2. Laser-tulostin
3. Silitysrauta tai laminointilaite
4. Säiliöt
5. Ferrikloridi
6. PCB -poranterä
7. Pora tai pyörivä työkalu

Tarvittavat komponentit ovat:

1. Yksipuolinen kuparipäällysteinen laminoitu levy (DIY -piirilevylle)
2. Aikakauslehtipaperi (DIY -piirilevylle)
3. Tyristori 2p4m - 2
4. LM7805 jännitesäädin - 1
5. LM317 Säädettävä säädin - 1
6. PC817 Opto -liitin - 2
7. Vastus 1k - 1
8. Vastus 820 ohmia - 2
9. Kondensaattori 47uf 50v - 1 (voidaan tarvittaessa lisätä)
10. Naarasotsikot
11. Mies otsikot
12. Servo (Tower Pro -Micro Servo SG90) - 1
13. Digitaalinen kello hälytystoiminnolla (joka ei piippaa joka tunti) - 1
14. Minipainike (korkea) - 3
15. Kuparipistelevy - 1
16. Ohuet joustavat johdot
17. 10k potentiometri - 1
18. 9 voltin akun liitin - 1
19. Pienikokoinen liukukytkin - 1
20. Potentiometrin nuppi - 1
21. Mikrokytkin
22. Mutterit ja pultit
23. Pieni muovisäiliö (ruoan säilyttämiseen)
24. 9V akku

Vaihe 1: Piirilevyn suunnittelu (käyttämällä Eagle -ohjelmistoa)

Siellä on monia ohjelmistoja, joista valita, kun sinun on suunniteltava piirilevy. Mutta Autodesk Eagle -ohjelmisto erottui minusta, koska se on erittäin ammattimainen ja tarjoaa valtavan komponenttikirjaston, jota voidaan edelleen laajentaa tarvittaessa, ja tarjoaa paremman mahdollisuuden mukauttaa piirilevyjä.

Jos et ole koskaan aiemmin käyttänyt Eaglea piirilevyjen valmistukseen, lataa se ilmaiseksi heti.

Liitän tarvittavat Eagle -tiedostot ja pdf -tiedoston piirilevyn tulostamiseen.

Muista tulostaa se aikakauslehtipaperille lasertulostimella. Se ei toiminut niin hyvin, kun käytin kiiltävää paperia.

Asetus on asetettava "Todellinen koko" tulostettaessa, jotta tuloste ei kutistu tai laajene.

Vaihe 2: DIY -piirilevy kotona

Päätin jatkaa oman PCB: n etsausta kotona useista syistä. Vaikka jotkut yritykset tarjoavat valmistaa piirilevyjä muutamalla dollarilla, niiden toimitusmaksut ovat moninkertaiset hintaan, jonka ne veloittavat piirilevystä. Lopulta huomasin sen olevan tarpeeton kulu ja varsinaisen lemmikkieläinten syöttölaitteen ostaminen olisi ollut halvempaa. Pidän myös tyytyväisyydestä, kun olen tehnyt oman PCB: n. Toki se on vähän hankalaa, mutta kun saat siitä kiinni, mahdollisuudet ovat rajattomat.

Valmistelin kuparilevyn etsausta varten seuraavasti:

1. Pesin karkealla sienellä lian tai öljyt (kuparilaminoidusta levystä), jotta väriaine tarttuu hyvin kupariin.
2. Kuivattuani kuparilevyn asetin sen aikakauslehtipaperille tulostettua puolta vasten ja teipasin sen paperille.
3. Tämän jälkeen taittelin paperin puoliksi ja aloin silittää sitä (silitysrauta tulisi nostaa maksimilämpötilaan ja höyry sammuttaa)
4. Laitoin silitysraudan aikakauslehtipaperin puolelle ja silitin sitä noin 5 minuuttia.
5. Irrotin sen jälkeen varovasti kuparilevyn taitetusta paperista ja asetin sen veteen (varo, se on erittäin kuuma).
6. Kun annoin aikakauslehtipaperin imeä veden, aloin irrottaa aikakauslehtipaperin varovasti kuparilevystä (ota aikaa, kun kuorit sen pois).
7. Sen jälkeen pyyhin sen kuivaksi.
8. Käytin pysyvää merkintää täyttämään kaikki aukot jälkistä, joita saattoi muodostua aikakauslehtipaperin kuorimisesta.

Vaiheet, jotka otin kuparilevyn etsaamiseen:

1. Käytin ferrikloridia kuparilevyn etsaamiseen. Ole varovainen käsitellessäsi ferrikloridia.
2. Kupari alkaa vähitellen liueta pois. Etsausprosessi voi kestää noin 10 minuuttia.
3. Kun se on valmis, huuhtelen sen vedellä ja pyyhin sen kuivaksi. (ÄLÄ jätä sitä ferrikloridiin edes sen jälkeen, kun ei -toivottu kupari on liuennut pois, tai muuten myös jäljet syödään pois).

Piirilevyn viimeistely:

1. Lävistin tarvittavat reiät piirilevyyn poralla.
2. Poratessani kaikki reiät käytin teräsvillaa kuorimaan väriaineen pois paljastamalla alla olevat kuparijäljet.
3. Käytin myös teräsvillaa toisella puolella, koska porausprosessi voi jättää sen karkeaksi.
4. Pyyhin sen pois, ja se paljasti todella mukavan piirilevyn.

Vaihe 3: Komponenttien juottaminen piirilevylle

Useimmat ihmiset pitävät juottamista tylsäksi tehtäväksi. Mutta jos noudatat oikeaa menettelyä, rakastut juottamiseen ja saat parhaan mahdollisen juotosliitoksen.

1. Varmista, että sinulla on aina poistoilmapuhallin työpöytäsi lähellä imemään höyryjä palamisvirrasta (sen virtaus aiheuttaa höyryjä, ei juotosta, ja tämä on haitallista keuhkoillesi).
2. ÄLÄ käytä käsineitä (tämä saattaa kuulostaa intuitiiviselta, mutta työskentelet työkalulla, joka lähettää paljon lämpöä, jos se koskettaa käsineitäsi, et ehkä tunne palovammaa ennen kuin käsineet sulavat käsillesi. et halua palavaa kumia tai lateksia käsissäsi.
3. Puhdista kärki aina ennen juottamista. Hapettunut kärki ei luo täydellistä juotosliitosta. Käytä märkää sientä (erityisesti juottamiseen valmistettuja, jotka eivät sulaa ja ovat melko halpoja). ÄLÄ käytä karkeaa hiekkapaperia juotoskärjen puhdistamiseen, suojapinnoite kuluu pois ja jätät paljaan metallin.
4. Käytä fluxia (usko minua, tämä auttaa paljon)

Komponentit, jotka sinun on juotettava tähän piirilevyyn, ovat:

1. Tyristori 2p4m - 2
2. LM7805 jännitesäädin - 1
3. LM317 Säädettävä säädin - 1
4. PC817 Opto -liitin - 2
5. Vastus 1k - 1
6. Vastus 820 ohmia - 2
7. Kondensaattori 47uf 50v - 1 (voidaan tarvittaessa lisätä)
8. Naarasotsikot
9. Mies otsikot

Vaihe 4: Servon muuttaminen

Servot eivät yleensä voi kääntyä jatkuvasti. Niitä käytetään yleensä mikro-ohjaimen kanssa asennon säätämiseen.

Vaiheet, jotka tein saadakseni sen jatkuvasti kääntymään, ovat:

1. Otin Servon kannen ulos ruuvien irrottamisen jälkeen
2. Irroitin johdot servon sisällä olevasta piiristä ja liitin sen suoraan moottoriin.
3. Irrotin vaihteiston etukannen irrottaakseni päätyrajoituksen, joka estää servoa pyörimästä jatkuvasti.
4. Mutta jostain syystä servollani ei ollut loppupysäkkiä, joten laitoin kaiken takaisin paikoilleen.

Käytin Servoa normaalin moottorin sijasta, koska servo voidaan asentaa helposti koteloon, ja myös se, että ruoka -astia voidaan kiinnittää siihen vain yhdellä ruuvilla.

Lyö kahta lintua yhdellä iskulla.

Vaihe 5: Kellon muokkaaminen

Useimmissa rannekelloissa on hälytystoiminto, joka käyttää Piezo -summeria ilmoittamaan sinulle, kun asetettu aika on saavutettu. Tätä projektia varten tarvitset juuri sitä, mutta sen ei pitäisi piipata joka tunti. Joillakin kelloilla on tuntihälytys, joka lopulta käynnistää syöttölaitteen joka tunti. Emme halua lihavia lemmikkejä.

Tässä ovat vaiheet, jotka otin:

1. Testasin ensin hälytystoiminnon ja sen jälkeen tarkistin, mikä painike sammuttaa hälytyksen. Näyttää siltä, että valopainike sammuttaa hälytyksen tässä kellossa.
2. Myöhemmin siirryin kellon purkamiseen.
3. Kaksi kosketinta, jotka koskettavat pietsosummeria, lähettää sille signaalin, ja tarvitsemme näitä liittimiä käynnistämään piirimme.
4. Painikkeet toimivat koskettamalla yhteistä kosketinta kellon piirin liittimiin.
5. Ruuvelemalla paristopidikkeen levy irti, katkaisin yhteiset koskettimet, jotka toimivat painikkeina.
6. Juotin vaijeriin levyyn, jotta voin käyttää sitä yhteisenä kontaktina.
7. Juotin toisessa johdossa liittimeen, joka yhdistää pietsosummeriin.
8. Sen jälkeen erotin näytön piiristä, jotta voin juottaa johdot sen painikekoskettimiin.

Kuinka tein pohjan painikkeiden pitämiseksi:

1. Juotin 3 minipainikytkintä pistelevyyn, jota käytetään kellon asetusten muuttamiseen.
2. Yhdistin yhden liittimen kaikista kolmesta kytkimestä kellon yhteiseen koskettimeen.
3. Kytke sen jälkeen kellon painikkeet yksittäisiin kytkimiin.
4. Akkulevy juotettiin kytkinten yhteiseen napaan ja pietsosummerin liitin oli kytketty jatkojohtoihin.
5. Yhdistin myös johdon hälytyksen katkaisukytkimeen, jonka havaitsimme olevan kellon valon painike.

Kun kaikki tämä oli suoritettu, ruuvasin kellon takaisin paikalleen.

Vaihe 6: Muiden komponenttien juottaminen

Loput juotettavat osat:

1. Juotin kahteen johtoon 10K -potentiometrin vasemmalle ja keskimmäiselle nastalle.
2. Juotin myös 9 voltin akkuliittimen piirilevyyn.
3. Potentiometri juotettiin myös piirilevyyn.
4. Hälytyssignaalin tulo liitettiin ensimmäiseen tyristoriin ja yhteinen kosketin piirilevyn maahan.
5. Hälytyksen poiskytkentäjohto kytkettiin toisen optoerottimen keräimeen ja lähetin maahan.
6. Sen jälkeen juotin johtoja, jotka kytketään mikrokytkimeen.
7. Lisäsin miniliukukytkimen piirilevyn ja mikrokytkimen väliin, jotta syöttölaite voidaan sammuttaa tarvittaessa.

Vaihe 7: Komponenttien kotelo

Vaiheet, jotka tein asentaakseni kaikki komponentit koteloon:

1. Käytin muovikoteloa, josta tein tarvittavat aukot etukäteen.
2. Työnsin servon tarvittavaan aukkoon ja ruuvasin sen paikalleen.
3. Käytin kuumaa liimaa kellon kiinnittämiseen koteloon.
4. Tämän jälkeen ruuvasin kellon napit kiinni koteloon (kaikki 3 nappia näyttävät toimivan täydellisesti).
5. Liitin servon piirilevyyn ja asensin potentiometrin ja liukukytkimen koteloon.
6. Myöhemmin vedin mikrokytkimen johdot ulos servon lähellä olevan pienen aukon läpi ja ruuvasin piirilevyn koteloon.
7. Kiinnitin muovipuristimen kotelon pohjakanteen niin, että syöttölaite voidaan asentaa akvaarioon helposti ja ruuvasin kannen kiinni.
8. Laitoin nupin potentiometriin, joten sen säätäminen on helpompaa.
9. Leikkasin mikrokytkimen johdot ja juotin sen mikrokytkimen normaalisti suljettuihin koskettimiin.

Vaihe 8: Säiliö ruokaa varten

Käytin elintarvikkeiden säilyttämiseen muoviastiaa, jonka syöttölaite jakaa.

1. Tein useita aukkoja, kukin eri toimintoja varten.
2. Käytin jakajana muovikappaletta, johon tein myös aukon ruoan kulkemiseksi.
3. Käytin kuumaa liimaa kiinnittämään sen astiaan.
4. Käytin myös toista muovikappaletta säädettäväksi peitteeksi, jotta rajoitin syöttölaitteesta putoavan ruoan määrää.
5. Käytin mutteria ja pulttia pitämään säädettävän kannen säiliössä.
6. Kiinnitin mutterin paikalleen kuumaliimalla.
7. Tämän jälkeen kiinnitin servon varren säiliön keskiaukkoon kuumalla liimalla.
8. Lisäsin mutterin ja pultin reunan aukkoon. Tätä käytetään mikrokytkimen laukaisuun.
9. Kiinnitin sen jälkeen säiliössä servoon servon mukana toimitetulla ruuvilla.

Vaihe 9: Koeajo

Ensimmäisessä testissä servo jatkaa pysähtymättä yhden kierroksen jälkeen. Joten meidän on säädettävä pultti, jonka on tarkoitus laukaista mikrokytkin.

Näyttää siltä, että se laukaisee sen oikein toisessa testissä.

Lisäsin säiliön kannen ja testasin sen uudelleen. Se näyttää toimivan täydellisesti.

Menin eteenpäin ja merkitsin virtakytkimen ja kelloa ohjaavat painikkeet.

Potentiometriä kääntämällä voimme säätää servon pyörimisnopeutta.

Lisäsin kalaruokaa ja laitoin syöttölaitteen päälle. Jälkeenpäin testasin ajastettua syöttötoimintoa. Se toimii myös täydellisesti.

Vaihe 10: Kuinka piiri toimii

Periaatteessa kellohälytys laukaisee syöttölaitteen ruuan annosteluun ja mikrokytkin sammuttaa pyörimisen, kun täysi kierros on valmis.

Koko prosessi on seuraava:

1. Kello lähettää pulssin pietsosummeriin, joka aiheuttaa kuulemasi äänen.
2. Pulssi on hyvin pieni, joten käytämme tyristoria pulssin poimimiseen.
3. Pulssi kytkee tyristorin päälle, jolloin sähkö pääsee kulkemaan läpi.
4. Mutta pulssi kytkeytyy PÄÄLLE ja POIS nopeasti (mikä aiheuttaa piip-stop-piip-stop … äänen), joten tarvitsemme toisen tyristorin pitämään sen päällä.
5. Kun ensimmäinen tyristori kytkeytyy päälle, se kytkee molemmat optokytkimet päälle
6. Ensimmäinen optokytkin kytkee päälle toisen tyristorin (ja tämä pysyy PÄÄLLÄ kytkeytymättä pois päältä, kunnes mikrokytkintä painetaan).
7. Toinen optokytkin kytkee hälytyksen pysäytyskytkimen PÄÄLLE (tämä johtuu siitä, että jos hälytys piippaa edelleen ja annostelija on jo suorittanut yhden kierroksen, se jatkaa kääntymistä, koska kello lähettää edelleen signaalia. Tämä johtaa moniin kierroksiin eikä vain yhtä).
8. Kun toinen optokytkin sammuttaa hälytyksen, myös ensimmäinen tyristori sammuu, mutta toinen tyristori pysyy päällä.
9. Kun annostelija on suorittanut yhden täyden kierroksen, pultti, jonka kiinnitimme yhteen reunasta, osuu mikrokytkimeen ja katkaisee virran piiristä (koska juotimme johdot normaalisti suljettuun koskettimeen).
10. Kondensaattori, jonka lisäsimme piiriin, antaa sille viimeisen potkun, jonka servo tarvitsee mennä mikrokytkimen yli, vaikka virta katkaistaan. Tämä on tarpeen, koska jos kondensaattoria ei ole, pultti juuttuu mikrokytkimen kohdalle ja pitää virran katkaistuna.
11. Syöttö pysähtyy, kunnes kello lähettää jälleen signaalin, kun hälytys kytketään päälle.
12. Sykli toistuu

Toivottavasti tästä ohjeesta on apua. Muista äänestää siitä alla, jotta voimme jatkaa mahtavien projektien tekemistä ja jakaa opastettavia asioita kanssasi. Pysy mahtavana ja nähdään seuraavassa projektissa:)