Automatska hranilica za kućne ljubimce pomoću starog digitalnog sata: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Zdravo, u ovom uputstvu pokazat ću vam kako sam napravio automatski hranilica za kućne ljubimce koristeći stari digitalni sat. Ive je također ugradio video o tome kako sam napravio ovu hranilicu. Ovaj instruktor će biti uvršten u takmičenje za PCB i bio bih zahvalan ako bih glasao za ovo uputstvo ispod. Pomoglo bi nam da stvorimo još sjajnijih projekata i podijelimo ih s vama na uputstvima: D

Postoji mnogo metoda za stvaranje hranilice za kućne ljubimce pomoću mikrokontrolera, ali postoji mnogo ljudi koji smatraju da su mikrokontroleri gnjavaža. Stoga sam odlučio napraviti hranilicu za kućne ljubimce koristeći osnovni mjerač vremena (digitalni sat s funkcijom alarma), tako da ljudi koji ne vole mikrokontrolere ne budu izostavljeni iz hobija za elektroniku.

Potrebne Eagle datoteke bit će priložene u nastavku.

KAKO ovo kolo radi, bit će opisano na kraju uputstva.

Alati koji će vam trebati za ovaj projekt su:

1. Ruka pomoći za lemljenje (izborno)
2. Tok
3. Solder
4. Lemilica
5. Šrafciger
6. Klešta za savijeni nos
7. Skidač žice
8. Pištolj za vruće ljepilo

Dodatni alati koji će vam biti potrebni ako se odlučite za izradu PCB -a kod kuće:

1. Gruba spužva
2. Laserski štampač
3. Gvožđe ili laminator
4. Kontejneri
5. Feric Chloride
6. Svrdlo za PCB
7. Bušilica ili rotirajući alat

Komponente koje će vam trebati su:

1. Jednostrana laminirana ploča obložena bakrom (za DIY PCB)
2. Papir za časopise (za DIY PCB)
3. Tiristor 2p4m - 2
4. LM7805 Regulator napona - 1
5. LM317 Podesivi regulator - 1
6. PC817 Opto -spojnica - 2
7. Otpornik 1k - 1
8. Otpornik 820ohms - 2
9. Kondenzator 47uf 50v - 1 (može se povećati ako je potrebno)
10. Ženske glave
11. Muška zaglavlja
12. Servo (Tower Pro -Micro Servo SG90) - 1
13. Digitalni sat sa funkcijom alarma (koja ne oglašava zvučne signale svaki sat) - 1
14. Mini prekidač na dugme (visok) - 3
15. Bakarna ploča - 1
16. Tanke fleksibilne žice
17. 10k potenciometar - 1
18. 9 -voltni priključak baterije - 1
19. Minijaturni klizni prekidač - 1
20. Ručica potenciometra - 1
21. Mikro prekidač
22. Matice i vijci
23. Mali plastični kontejner (za skladištenje hrane)
24. 9V baterija

Korak 1: Dizajniranje PCB -a (pomoću softvera Eagle)

Postoji mnogo softvera koji možete izabrati kada trebate dizajnirati PCB. Međutim, softver Autodesk Eagle izdvojio se po meni jer je vrlo profesionalan i nudi ogromnu biblioteku komponenti koja se i dalje može proširiti ako vam je potrebno, te pruža veću mogućnost prilagođavanja PCB -a.

Ako nikada prije niste koristili Eagle za izradu PCB -a, preuzmite ga sada besplatno.

Priložiću potrebne datoteke Eagle -a zajedno sa pdf -om za štampanje štampane ploče.

Ne zaboravite da ga odštampate na papiru časopisa pomoću laserskog štampača. Nije tako dobro funkcioniralo kada sam koristio sjajni papir.

Postavku treba postaviti na "Stvarna veličina" prilikom ispisa, tako da se ispis ne smanjuje ili povećava u veličini.

Korak 2: Uradite PCB kod kuće

Odlučio sam nastaviti s urezivanjem vlastitog PCB -a kod kuće iz nekoliko razloga. Iako neke kompanije nude proizvodnju PCB -a za nekoliko dolara, njihove cijene dostave mnogo su veće od cijene koje se naplaćuju za PCB. Na kraju sam otkrio da je to nepotreban trošak, a kupnja stvarne hranilice za kućne ljubimce bila bi jeftinija. Također mi se sviđa zadovoljstvo nakon što sam napravio vlastitu PCB. Naravno da je pomalo zeznuto, ali kad se jednom uhvatite u koštac, mogućnosti su beskrajne.

Koraci koje sam poduzeo za pripremu bakrene ploče za jetkanje su:

1. Koristio sam grubu spužvu da očistim svu prljavštinu ili ulja (od bakrene ploče) kako bi se toner dobro zalijepio za bakar.
2. Nakon što sam osušio bakrenu ploču, stavio sam je na papir za časopis, okrenut prema odštampanoj strani, i zalijepio je na komad papira.
3. Nakon toga sam presavio papir na pola i počeo peglati po njemu (glačalo bi trebalo povećati na maksimalnu temperaturu i isključiti paru)
4. Stavio sam peglu sa strane papira u časopisu i peglao je približno 5 minuta.
5. Nakon toga sam nježno uklonio bakrenu ploču sa presavijenog papira i stavio je u vodu (pazite, bit će jako vruće).
6. Nakon što sam pustio papir za časopise da upije vodu, počeo sam nježno odlijepiti papir za časopis s bakrene ploče (odvojite vrijeme kad ga odlijepite).
7. Nakon toga sam ga obrisao na suho.
8. Koristio sam trajni marker kako bih popunio sve praznine u tragovima koji su se mogli pojaviti prilikom skidanja papira iz časopisa.

Koraci koje sam poduzeo da podignem bakrenu dasku:

1. Koristio sam željezni klorid za nagrizanje bakrene ploče. Budite oprezni pri rukovanju sa željezovim kloridom.
2. Bakar se počinje otapati postupno. Proces jetkanja može trajati približno 10 minuta.
3. Kada je završio, isprao sam ga u vodi i obrisao. (NEMOJTE ga ostavljati u željeznom kloridu čak i nakon što se neželjeni bakar otopi, inače će i tragovi biti pojedeni).

Dovršavanje PCB -a:

1. Bušilicom sam izbušio potrebne rupe na PCB -u.
2. Nakon što sam izbušio sve rupe, čeličnom vunom sam ostrugao toner, otkrivajući tragove bakra ispod.
3. Koristio sam čeličnu vunu i s druge strane, jer proces bušenja može ostaviti grubu.
4. Obrisao sam ga i otkrio je zaista lijepu štampanu ploču.

Korak 3: Lemljenje komponenti na PCB

Većina ljudi smatra da je lemljenje dosadan zadatak. Ali ako slijedite ispravnu proceduru, zaljubit ćete se u lemljenje i dobiti najbolji mogući lemni spoj.

1. Pobrinite se da uvijek imate ventilator za ispuštanje u blizini vašeg radnog stola kako biste isisali pare iz sagorijevanja fluksa (to je zapravo fluks koji uzrokuje isparenja, a ne lem, a to je štetno za vaša pluća).
2. NEMOJTE koristiti rukavice (ovo bi moglo zvučati kontra-intuitivno, ali radite sa alatom koji emitira mnogo topline, ako dodirne vaše rukavice, možda nećete osjetiti opekline sve dok se rukavice ne rastope na vašim rukama. Vjerujte mi, jeste ne želite da vam na rukama gori guma ili lateks.
3. Uvijek očistite vrh prije nego što zalemite svaku komponentu. Oksidirani vrh neće stvoriti savršeni lemni spoj. Upotrijebite mokru spužvu (onu napravljenu posebno za lemljenje, koja se ne topi i prilično je jeftina). NEMOJTE koristiti grubi brusni papir za čišćenje vrha za lemljenje, zaštitni premaz će se istrošiti i ostat će vam goli metal.
4. Koristite fluks (vjerujte mi, ovo puno pomaže)

Komponente koje ćete morati lemiti na ovu PCB su:

1. Tiristor 2p4m - 2
2. LM7805 Regulator napona - 1
3. LM317 Podesivi regulator - 1
4. PC817 Opto -spojnica - 2
5. Otpornik 1k - 1
6. Otpornik 820ohms - 2
7. Kondenzator 47uf 50v - 1 (može se povećati ako je potrebno)
8. Ženske glave
9. Muška zaglavlja

Korak 4: Izmjena Servo -a

Servo se obično ne mogu okretati kontinuirano. Obično se koriste s mikrokontrolerom za podešavanje položaja.

Koraci koje sam poduzeo kako bih se neprestano okretao su:

1. Izvadio sam poklopac servo -a nakon što sam uklonio vijke
2. Odspojio sam žice iz kruga unutar serva i spojio ih izravno na motor.
3. Rastavio sam prednji poklopac na kojem se nalaze zupčanici kako bih uklonio krajnji graničnik koji sprječava kontinuirano okretanje servo -a.
4. Ali iz nekog razloga moj servo nije imao krajnji kraj, pa sam vratio sve na mjesto.

Razlog zašto sam koristio Servo umjesto normalnog motora je taj što se servo može jednostavno montirati na kućište, kao i činjenica da se spremnik za hranu može pričvrstiti na njega samo jednim vijkom.

Pogađa dvije ptice jednim udarcem.

Korak 5: Izmjena sata

Većina ručnih satova ima funkciju alarma koja koristi Piezo zujalicu kako bi vas obavijestila kada dođe do zadanog vremena. Za ovaj projekt će vam trebati upravo to, ali ne bi trebao piskati svaki sat. Neki satovi imaju alarm po satu, koji bi na kraju pokrenuo Feeder svaki sat. Ne želimo pretile kućne ljubimce.

Evo koraka koje sam preduzeo:

1. Prvo sam testirao funkciju alarma, a zatim provjerio koje dugme isključuje alarm. Čini se da dugme za svjetlo isključuje alarm u ovom posebnom satu.
2. Nakon toga sam prešao na rastavljanje sata.
3. Dva kontakta koja dodiruju piezo zujalicu šalju mu signal, a trebat će nam ovi terminali da pokrenu naše kolo.
4. Dugmad djeluju dodirivanjem zajedničkog kontakta na stezaljkama na kolu sata.
5. Nakon odvrtanja ploče držača baterije, prekinuo sam uobičajene kontakte koji djeluju kao gumbi.
6. Zalemio sam žicu na ploču tako da je mogu koristiti kao zajednički kontakt.
7. Zalemio sam drugu žicu na terminal koji se povezuje sa piezo zujalicom.
8. Nakon toga sam odvojio zaslon od strujnog kruga, tako da mogu lemiti žice na njegove kontakte gumba.

Kako sam napravio osnovu za držanje dugmadi:

1. Lemio sam u 3 mini prekidača s prekidačem na komad dot ploče, koji će se koristiti za promjenu postavki sata.
2. Priključio sam jedan terminal od sva tri prekidača na zajednički kontakt sata.
3. Zatim ste spojili tipke sata na pojedinačne prekidače.
4. Akumulatorska ploča je lemljena na zajednički terminal prekidača, a terminal za piezo zujalicu je spojen na produžne žice.
5. Također sam spojio žicu na prekidač za isključivanje alarma za koji smo otkrili da je to dugme za svjetlo na satu.

Nakon što sam sve to završio, zavrnuo sam sat na mjesto.

Korak 6: Lemljenje ostatka komponenti

Preostale komponente koje je trebalo lemiti:

1. Lemio sam u dvije žice na lijevu i srednju iglu 10K potenciometra.
2. Takođe sam lemio 9 -voltni konektor baterije na PCB.
3. Potenciometar je takođe lemljen na štampanoj ploči.
4. Ulaz signala alarma bio je spojen na prvi tiristor, a zajednički kontakt na masu PCB -a.
5. Žica za isključivanje alarma spojena je na kolektor drugog optičkog spregača, a odašiljač je spojen na masu.
6. Nakon toga sam zalemio neke žice koje bi se spojile na mikro prekidač.
7. Dodao sam mini klizni prekidač između PCB -a i mikro prekidača tako da se ulagač može isključiti po potrebi.

Korak 7: Kućište za komponente

Koraci koje sam poduzeo za ugradnju svih komponenti u kućište:

1. Koristio sam plastično kućište koje sam prethodno napravio potrebne otvore.
2. Umetnuo sam servo u potrebni otvor i zašrafio ga.
3. Upotrijebio sam vruće ljepilo da zalijepim sat na kućište.
4. Nakon toga sam pričvrstio dugmad sata na kućištu (čini se da sva 3 dugmeta savršeno funkcioniraju).
5. Spojio sam servo na PCB i instalirao potenciometar i klizni prekidač na kućište.
6. Nakon toga sam provukao žice za mikro prekidač kroz mali otvor u blizini serva i pričvrstio PCB na kućište.
7. Učvrstio sam plastičnu stezaljku na donji poklopac kućišta tako da se hranilica može lako postaviti na akvarij i zatvorio poklopac.
8. Postavio sam dugme na potenciometar kako bi ga bilo lakše namjestiti.
9. Obrezao sam žice za mikro prekidač i lemio ga na normalno zatvorene kontakte mikro prekidača.

Korak 8: Posuda za hranu

Koristio sam plastičnu posudu za skladištenje hrane koju će hranilica dozirati.

1. Napravio sam nekoliko otvora, svaki za različite funkcije.
2. Koristio sam komad plastike kao pregradu, do koje sam napravio i otvor za prolazak hrane.
3. Koristio sam vruće ljepilo da ga zalijepim za posudu.
4. Koristio sam i drugi komad plastike kao podesivi poklopac kako bih ograničio količinu hrane koja ispadne iz hranilice.
5. Koristio sam maticu i vijak za držanje podesivog poklopca na spremniku.
6. Upotrijebio sam vruće ljepilo da pričvrstim maticu na mjesto.
7. Nakon toga sam vrućim ljepilom zalijepio krak serva na srednji otvor spremnika.
8. Dodao sam maticu i vijak u otvor na rubu. Ovo će se koristiti za aktiviranje mikro prekidača.
9. Nakon toga sam pričvršćen u kontejneru za servo, pomoću vijka isporučenog sa servo pogonom.

Korak 9: Probni rad

Na početnom testu, servo nastavlja raditi bez zaustavljanja nakon jednog okreta. Zato moramo prilagoditi vijak koji bi trebao aktivirati mikro prekidač.

Čini se da ga pravilno aktivira na drugom testu.

Dodao sam poklopac kontejnera i ponovo ga testirao. Čini se da savršeno funkcionira.

Otišao sam i označio prekidač za uključivanje i tastere koji kontrolišu sat.

Okretanjem potenciometra možemo podesiti brzinu kojom se servo okreće.

Dodao sam malo hrane za ribe i uključio hranilicu. Nakon toga sam testirao funkciju vremenskog hranjenja. Radi i savršeno.

Korak 10: Kako krug funkcionira

U osnovnim terminima, alarm sata pokreće hranilicu u točenju hrane, a mikro prekidač isključuje rotaciju kada se završi potpuno okretanje.

Kompletan proces je sljedeći:

1. Sat šalje puls na piezo zvučni signal koji uzrokuje zvuk koji čujete.
2. Puls je vrlo mali, pa koristimo tiristor za hvatanje pulsa.
3. Puls se UKLJUČUJE na tiristoru dopuštajući struji da prođe.
4. Ali impuls se brzo uključuje i isključuje (što uzrokuje zvuk bip-stop-bip-stop …. Zvuk), pa nam je potreban drugi tiristor da bi bio uključen.
5. Kada se uključi prvi tiristor, uključuje oba optička sprega
6. Prvi optički sprežnik UKLJUČUJE drugi tiristor (i to ostaje UKLJUČENO, bez isključivanja sve dok se mikroprekidač ne pritisne).
7. Drugi optički sprežnik UKLJUČUJE prekidač za zaustavljanje alarma (to je zato što ako alarm i dalje pišti, a dozator je već završio jedno okretanje, nastavit će se okretati, jer sat nastavlja slati signal. To će rezultirati mnogim okretanjem nego samo jedan).
8. Nakon što drugi optički sprežnik isključi alarm, isključuje se i prvi tiristor, ali drugi tiristor ostaje UKLJUČEN.
9. Nakon što dozator dovrši jedno potpuno okretanje, vijak koji smo pričvrstili na jedan od rubova udarit će u mikro prekidač i isključiti napajanje strujnog kruga (budući da smo lemili žice na normalno zatvoren kontakt).
10. Kondenzator koji smo dodali u krug dat će mu posljednji udarac koji servo treba preći preko mikro prekidača, čak i nakon isključivanja napajanja. To je potrebno jer ako nema kondenzatora, vijak će se zaglaviti na mikro prekidaču i držati napajanje isključeno.
11. Hranjenje prestaje sve dok sat još jednom ne pošalje signal, kada se alarm uključi.
12. Ciklus se ponavlja

Nadam se da ovo uputstvo pomaže. Ne zaboravite glasati za to u nastavku, kako bismo mogli nastaviti stvarati sjajne projekte i dijeliti s vama o instrukcijama. Ostanite sjajni i vidimo se u sljedećem projektu:)