Jak vyrobit automatický podavač ryb: 6 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:23

V rámci našich technických studií jsme byli požádáni, abychom k vyřešení každodenního problému použili Arduino nebo/a malinu.

Cílem bylo vytvořit něco užitečného a to, co nás zajímá. Chtěli jsme vyřešit skutečný problém. Myšlenka na výrobu automatického krmítka pro ryby přišla po několika brainstormingech.

Zapomněli jste někdy krmit své ryby? Nebo jste tak zaneprázdněni, že nemáte moc času se o to starat a skončí to jako součást nábytku?

Nášmu příteli se to stane pokaždé, protože se vrací domů pozdě a druhý den ráno musí odejít z domu brzy. Někdy se o jeho rybu starají jeho rodiče, ale také nemají na to pokaždé moc času. Abychom tento problém vyřešili, měli jsme tento projektový nápad, který by vás měl také zajímat.

Jak byste měli vědět, ryba potřebuje k životu v dobrých podmínkách určité požadavky. Prvním z nich je velikost akvária, která musí být dostatečně velká, aby dala prostor rybám volně plavat. Druhá podmínka se týká vody, která musí být trvale filtrována. Tato voda musí být také provzdušněna a částečně obnovena, aby se snížily koncentrace nežádoucích látek. Nakonec musí být voda udržována v optimálním teplotním rozmezí, v závislosti na druhu ryby. A třetí podmínka se týká jídla. Ryby musí být krmeny až dvakrát denně.

Cílem tohoto projektu je krmit naše ryby každý den, aniž bychom o tom přemýšleli. Proto jsme také chtěli znát teplotu vody, protože ryby je třeba udržovat v optimálním teplotním rozmezí v závislosti na druhu ryby.

Vzhledem k časové tísni se v tomto projektu zaměříme na krmení ryb a měření teploty.

V tomto projektu najdete způsob, jak přestavět náš projekt pro vlastní potřebu. Materiály modelu mohou být zcela nahrazeny jinými součástmi různých velikostí, aby se projekt přizpůsobil vašemu vlastnímu akváriu. V tomto pokynu vám však budou popsány hlavní součásti.

Tímto způsobem je hlavní funkce dokončena, ale každý projekt lze posunout dále, vylepšovat a vylepšovat. Neváhejte tedy tento projekt vylepšit sami, abyste se mohli starat o naše ryby.

Krok 1: Součásti

Zde je seznam hlavních komponent, které budete k tomuto projektu potřebovat:

Arduino Mega

Arduino Mega je elektronická karta vybavená mikrokontrolérem, který dokáže detekovat události ze senzoru, programovat a ovládat akční členy. Jedná se tedy o programovatelné rozhraní. Toto rozhraní je hlavní součástí našeho projektu, se kterou dodáváme ostatní komponenty.

Breadbord a dráty

Dále máme prkénko a vodiče, které nám umožňují dosáhnout různých elektrických připojení.

Servomotor

Potom servomotor, který má schopnost dosáhnout předem stanovených poloh a udržet je. V našem případě bude servomotor připojen k plastové láhvi, která by fungovala jako nádrž na ryby. Otáčení lahve umožňuje upustit potravu pro ryby.

Senzor teploty

Máme také teplotní čidlo. Senzor určuje teplotu ve vodě a odesílá tyto informace prostřednictvím 1vodičové sběrnice do Arduina. Senzor lze použít při teplotě -55 až 125 ° C, což je mnohem více, než potřebujeme.

LCD obrazovka

LCD displej slouží k zobrazení informací o teplotě. Musíte také použít potenciometr 10 kΩ k ovládání kontrastu obrazovky a odpor 220 Ω k omezení proudu na obrazovce.

LED diody

Musíte také použít 2 LED diody, které indikují, zda je teplota vody příliš vysoká nebo příliš nízká

Odpory

Odpory se používají hlavně k omezení proudu v některých součástech.

Plastová láhev

Jako nádrž na ryby jsme vzali plastovou láhev

V láhvi musíte vyříznout několik otvorů, aby jídlo mohlo spadnout na vaši rybu

Zde je tabulka obsahující ceny komponent a kde je můžete získat (obrázek 9)

Krok 2: Montáž dřevěných panelů

Chcete -li začít, vyberte si nějaké dřevěné panely a na jednom z panelů uřízněte umístění vašich zařízení. Použitím hřebíků a dřevěných panelů můžete vytvořit svůj model.

Připevněte dva dřevěné panely k sobě pod úhlem 90 ° (obrázek 2) a zpevněte je dvěma dřevěnými konzolami (obrázek 3).

Elektronické součástky budou umístěny v plastovém boxu, tento box bude upevněn za svislý dřevěný panel.

Chcete -li to provést, vyřízněte v této krabici otvor, kterým protáhnete napájecí kabel (obrázek 4).

Poté jej upevněte sešívačkou na dřevěný panel (obrázek 5).

Poté umístěte obrazovku LCD, servomotor a diody LED do odpovídajících otvorů. Připevněte plastovou láhev na servomotor (obrázek 6).

Krok 3: Zapojení

K oddělení kódu servomotoru od kódu LCD, senzoru a LED musíte použít dva Arduino. Protože se servomotor otáčí každých 12 hodin, senzor bude každých 12 hodin odesílat informace o teplotě na obrazovku LCD, pokud jsou jejich kódy ve stejném programu.

První z nich bude spravovat senzor, LCD obrazovku a LED diody. Druhý bude řídit servomotor.

Pro zapojení senzorů budete muset připojit (Senzor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V, plus odpor 4,7 kΩ přecházející z VCC do Data
• Data -> Jakýkoli pin Arduino
• GND -> Arduino GND

Pro zapojení LCD obrazovky budete muset připojit (LCD -> Arduino):

• VSS -> GND
• VDD -> VCC
• V0 -> 10 kΩ potenciometr
• RS -> Arduino pin 12
• R/W -> GND
• E -> Pin Arduino 11
• DB0 až DB3 -> ŽÁDNÝ
• DB4 -> pin Arduino 5
• DB5 -> pin Arduino 4
• DB6 -> pin Arduino 3
• LED (+) -> VCC přes odpor 220 Ω
• LED (-) -> GND

Pro zapojení LED budete muset připojit (Arduino -> LED -> Breadboard):

Jakýkoli pin Arduino -> anodový pin -> katodový pin na GND přes odpor 220 Ω

Pro zapojení servomotoru budete muset připojit (Servomotor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V
• GND -> Arduino GND
• Data -> Jakýkoli pin Arduino

Konečné zapojení vidíte na obrázcích.

Krok 4: Software

Protože máme dva Arduino, budeme také potřebovat dva programy.

Každý program je rozdělen na tři části. První z nich je o deklaraci proměnných a zahrnuje knihovny.

Druhá část je nastavení. Je to funkce používaná k inicializaci proměnných, režimů pinů, zahájení používání knihoven atd.

Poslední částí je smyčka. Po vytvoření funkce nastavení provede funkce smyčky přesně to, co naznačuje její název, a postupně se smyčky, což umožňuje programu změnit a reagovat.

Naše kódy najdete v připojeném souboru.

Krok 5: Jak to funguje

Nyní se podívejme, jak projekt funguje.

Arduino MEGA je naprogramováno na napájení servomotoru každých 12 hodin. Tento servomotor umožní plastové láhvi otočit se o 180 ° a poté se vrátit do své původní polohy.

V láhvi musíte vyříznout několik otvorů. Když se tedy otočí, upustí v akváriu nějaké krmivo pro ryby (velikosti otvorů závisí na velikosti a množství jídla, které chcete vypustit).

Teplotní senzor doručí Arduinu elektronickou zprávu a Arduino bude komunikovat s LCD obrazovkou pro zobrazení teploty na obrazovce.

Pokud teplota vody není mezi optimálními hodnotami (zadáme kód [20 ° C; 30 ° C] v závislosti na druhu ryby), bude napájena jedna z LED diod. Pokud je teplota pod rozsahem, rozsvítí se LED vedle zprávy („Voda je příliš studená!“). Pokud je teplota nad rozsahem, rozsvítí se druhá LED.

Krok 6: Závěr

Na závěr můžeme říci, že projekt je plně funkční a je schopen plnit své dvě hlavní funkce: krmení ryb dvakrát denně a zobrazení teploty pomocí dvou signálů (LED), aby se zabránilo omezujícím podmínkám teploty pro ryby.

Kvůli zdrženlivosti a našim současným znalostem jsme nemohli říci, že náš projekt je plně automatizovaný systém. Nemohli jsme projekt vylepšit, jak jsme chtěli, a proto vám navrhujeme několik nápadů, jak toho dosáhnout:

Regulace teploty vody: LCD obrazovka může pouze zobrazovat informace o teplotě a indikovat nám horní/dolní teplotní limit pomocí LED a nemá žádný vliv na její regulaci

Manuální režim krmení ryb: Vytvořte možnost krmit své ryby sami, aniž byste museli čekat 12 hodin

A tolik dalších nápadů, které vám umožníme si vytvořit pro vlastní a vysoce personalizované krmítko pro ryby.