Kako napraviti automatsku hranilicu za ribe: 6 koraka (sa slikama)

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

Kao dio naših inženjerskih studija, od nas je zatraženo da koristimo Arduino ili/i malinu za rješavanje svakodnevnog problema.

Ideja je bila da napravimo nešto korisno i ono što nas zanima. Htjeli smo riješiti pravi problem. Ideja o automatskom hranilištu za ribe pojavila se nakon nekoliko brainstorminga.

Jeste li ikada zaboravili nahraniti svoju ribu? Ili ste toliko zaposleni da nemate mnogo vremena da se brinete o tome i završi kao dio namještaja?

Našem prijatelju se to svaki put dogodi jer se kasno vraća kući, a sljedećeg jutra mora rano otići od kuće. Ponekad se njegovi roditelji brinu za njegovu ribu, ali nemaju ni vremena za to svaki put. Dakle, da bismo riješili ovaj problem, imali smo ideju projekta koja bi trebala zanimati i vas.

Kao što trebate znati, ribi su potrebni neki zahtjevi za život u dobrim uvjetima. Prvi je veličine akvarijuma koji mora biti dovoljno velik da omogući prostor ribama za slobodno plivanje. Drugi uslov se odnosi na vodu koja se mora trajno filtrirati. Ova voda se također mora prozračiti i djelomično obnoviti kako bi se smanjile koncentracije neželjenih tvari. Konačno, voda se mora držati u optimalnom temperaturnom rasponu, ovisno o vrsti ribe. I treći uvjet odnosi se na hranu. Zaista, ribe se moraju hraniti do dva puta dnevno.

Cilj ovog projekta je svakodnevno hraniti našu ribu bez razmišljanja o tome. Za ovo smo također htjeli znati temperaturu vode jer se ribe moraju držati u optimalnom temperaturnom rasponu, ovisno o vrsti ribe.

Zbog vremenskog ograničenja, u ovom projektu ćemo se fokusirati na hranjenje riba i mjerenje temperature.

U ovom projektu ćete pronaći način da obnovite naš projekt za vlastitu upotrebu. Materijali modela mogu se potpuno zamijeniti drugim komponentama različitih veličina kako bi se projekt prilagodio vašem akvariju. Međutim, glavne komponente bit će vam opisane u ovom uputstvu.

Ovom brzinom glavna funkcija je dovršena, ali svaki se projekt može dodatno pogurati, poboljšati i poboljšati. Dakle, slobodno poboljšajte ovaj projekt kako biste se brinuli o našim ribama.

Korak 1: Komponente

Evo popisa glavnih komponenti koje su vam potrebne za ovaj projekt:

Arduino Mega

Arduino Mega je elektronička kartica opremljena mikrokontrolerom koji može detektirati događaje sa senzora, programirati i upravljati aktuatorima. Stoga je to programabilno sučelje. Ovo sučelje je glavna komponenta našeg projekta kojim opskrbljujemo ostale komponente.

Breadbord & žice

Zatim imamo matičnu ploču i žice koje nam omogućuju postizanje različitih električnih veza.

Servomotor

Zatim, servomotor koji ima sposobnost da dosegne unaprijed određene položaje i da ih zadrži. U našem slučaju, servomotor će biti spojen na plastičnu bocu koja će djelovati kao spremnik za ribu. Rotacija boce omogućava ispuštanje hrane za ribu.

Senzor temperature

Imamo i senzor temperature. Senzor određuje temperaturu u vodi i šalje te informacije putem 1-žične magistrale na Arduino. Senzor se može koristiti na temperaturama od -55 do 125 ° C, što je daleko više od onoga što nam treba.

LCD ekran

LCD ekran se koristi za prikaz informacija o temperaturi. Takođe morate koristiti potenciometar od 10 kΩ za kontrolu kontrasta ekrana i otpornik od 220 Ω za ograničavanje struje na ekranu.

LED diode

Također morate upotrijebiti 2 LED diode da pokažete je li temperatura vode previsoka ili preniska

Otpori

Otpori se uglavnom koriste za ograničavanje struje u nekim komponentama.

Plastična boca

Uzeli smo plastičnu bocu kao rezervoar za hranu za ribe

Morate izrezati neke rupe u boci kako bi hrana pala na vašu ribu

Evo tablice koja sadrži cijene komponenti i gdje možete prema njima (slika 9)

Korak 2: Sklapanje drvenih ploča

Za početak, odaberite neke drvene ploče i izrežite postavljanje svojih uređaja na jednom od panela. Koristeći neke eksere i drvene ploče možete stvoriti svoj model.

Pričvrstite dvije drvene ploče zajedno pod kutom od 90 ° (slika 2) i ojačajte ih s dva drvena držača (slika 3).

Elektroničke komponente bit će smještene u plastičnu kutiju, koja će biti pričvršćena iza okomite drvene ploče.

Da biste to učinili, izrežite rupu u ovoj kutiji kako biste prošli kabel za napajanje (slika 4).

Zatim ga pričvrstite heftalicom na drvenu ploču (slika 5).

Nakon toga postavite LCD ekran, servomotor i LED diode u odgovarajuće rupe. Pričvrstite plastičnu bocu na servo motor (slika 6).

Korak 3: Ožičenje

Morate koristiti dva Arduina za odvajanje koda servomotora od koda LCD -a, senzora i LED dioda. Kako se servomotor okreće svakih 12 sati, senzor će slati informacije o temperaturi na LCD ekran svakih 12 sati ako su njihovi kodovi u istom programu.

Prvi će upravljati senzorom, LCD ekranom i LED diodama. Drugi će upravljati servomotorom.

Za ožičenje senzora morat ćete spojiti (senzor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V, plus 4,7 kΩ otpornik koji ide od VCC do Data
• Podaci -> Bilo koji Arduino pin
• GND -> Arduino GND

Za ožičenje LCD ekrana morate spojiti (LCD -> Arduino):

• VSS -> GND
• VDD -> VCC
• V0 -> 10 kΩ potenciometar
• RS -> Arduino pin 12
• R/Z -> GND
• E -> Arduino pin 11
• DB0 u DB3 -> NEMA
• DB4 -> Arduino pin 5
• DB5 -> Arduino pin 4
• DB6 -> Arduino pin 3
• LED (+) -> VCC kroz otpornik od 220 Ω
• LED (-) -> GND

Za ožičenje LED dioda morate spojiti (Arduino -> LED -> Oglasna ploča):

Bilo koji Arduino pin -> Anodni pin -> Katodni pin na GND kroz otpornik od 220 Ω

Za ožičenje servomotora morat ćete spojiti (Servomotor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V
• GND -> Arduino GND
• Podaci -> Bilo koji Arduino pin

Na slikama možete vidjeti posljednje ožičenje.

Korak 4: Softver

Kako imamo dva Arduina, trebat će nam i dva programa.

Svaki program je podijeljen u tri dijela. Prvi se odnosi na deklaraciju varijabli i uključuje biblioteke.

Drugi dio je postavljanje. To je funkcija koja se koristi za inicijalizaciju varijabli, pin modove, početak korištenja biblioteka itd.

Zadnji dio je petlja. Nakon stvaranja funkcije postavljanja, funkcija petlje radi upravo ono što joj naziv govori, i petlja se uzastopno, dopuštajući vašem programu da se promijeni i odgovori.

Naše kodove možete pronaći u spojenoj datoteci.

Korak 5: Kako to funkcionira

Pogledajmo sada kako projekt funkcionira.

Arduino MEGA programirana je za napajanje servomotora svakih 12 sati. Ovaj servo motor će omogućiti plastičnoj boci da se okrene za 180 °, a zatim da se vrati u početni položaj.

Morate izrezati neke rupe u boci. Dakle, kad se okrene, ispustit će malo hrane za ribe u akvarij (veličine rupa ovise o veličini i količini hrane koju želite ispustiti).

Senzor temperature isporučit će elektroničku poruku Arduinu, a Arduino će komunicirati s LCD zaslonom kako bi prikazao temperaturu na ekranu.

Ako temperatura vode nije između optimalnih vrijednosti (stavljamo kôd [20 ° C; 30 ° C] ovisno o vrsti ribe), jedna od LED dioda će se napajati. Ako je temperatura ispod raspona, LED pored poruke (“Voda je previše hladna!”) Će svijetliti. Ako je temperatura iznad raspona, tada će zasvijetliti druga LED.

Korak 6: Zaključak

Zaključno, možemo reći da je projekt potpuno operativan i da može izvršavati svoje dvije glavne funkcije: hranjenje ribe dva puta dnevno i prikaz temperature sa svoja dva signala (LED) kako bi se spriječili ograničavajući uvjeti temperature za ribe.

Zbog suzdržanosti i našeg trenutnog znanja, ne bismo mogli reći da je naš projekt potpuno automatiziran sistem. Nismo mogli poboljšati projekt kako smo htjeli, pa vam predlažemo neke ideje za postizanje ove svrhe:

Regulacija temperature vode: LCD ekran može prikazati samo podatke o temperaturi i pokazati nam gornju/donju granicu temperature putem LED dioda i nema utjecaja na njegovu regulaciju

Ručni način hranjenja ribe: stvorite mogućnost da sami hranite svoju ribu bez čekanja 12 sati

I toliko drugih ideja koje vam dopuštamo da zamislite kako stvarate za vlastitu i visoko personaliziranu hranilicu za ribe.