Балықты автоматты түрде беруді қалай жасауға болады: 6 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

Инженерлік зерттеулердің бір бөлігі ретінде бізден күнделікті мәселені шешу үшін Arduino немесе таңқурай қолдануды сұрады.

Идея пайдалы және бізді қызықтыратын нәрсе жасау болды. Біз нақты мәселені шешкіміз келді. Балықты автоматты түрде тамақтандыру идеясы бірнеше ми шабуылынан кейін пайда болды.

Сіз балықты тамақтандыруды ұмыттыңыз ба? Немесе сіз бос емессіз бе, оған қамқорлық жасауға көп уақытыңыз жоқ және жиһаздың бөлігі болу аяқталды ма?

Бұл біздің досымызбен әр уақытта болады, себебі ол үйге кеш келеді және келесі күні таңертең үйден ерте кетуге мәжбүр болады. Кейде оның ата -анасы оның балықтарына күтім жасайды, бірақ олардың бұған көп уақыттары болмайды. Мәселен, бұл мәселені шешу үшін бізде сізді қызықтыратын жоба идеясы болды.

Өздеріңіз білетіндей, балық жақсы жағдайда өмір сүру үшін кейбір талаптарды қажет етеді. Біріншісі - аквариумның мөлшері, ол балықтарға еркін жүзуге орын беру үшін жеткілікті үлкен болуы керек. Екінші шарт - тұрақты сүзгіден өтетін суға қатысты. Бұл суды жағымсыз заттардың концентрациясын төмендету үшін газдалған және ішінара жаңарту қажет. Ақыр соңында, суды балықтың түріне байланысты температураның оңтайлы диапазонында ұстау керек. Ал үшінші шарт - тағамға қатысты. Шынында да, балықты күніне екі рет тамақтандыру керек.

Бұл жобаның мақсаты - біздің балықты ойланбастан күнделікті тамақтандыру. Бұл үшін біз судың температурасын білгіміз келді, себебі балықты балықтың түріне байланысты температураның оңтайлы диапазонында ұстау қажет.

Уақыт шектеулі болғандықтан, бұл жобада біз балықты тамақтандыруға және температураны өлшеуге назар аударамыз.

Бұл жобада сіз біздің жобаны өз қажеттіліктеріңізге қайта құру жолын таба аласыз. Үлгі материалдарды әр түрлі өлшемдегі басқа компоненттермен ауыстыруға болады, бұл жобаны өз аквариумына бейімдеу үшін. Дегенмен, негізгі нұсқаулықтар сізге осы нұсқаулықта сипатталады.

Бұл қарқынмен негізгі функция аяқталды, бірақ әр жобаны одан әрі ілгерілетуге, жетілдіруге және жақсартуға болады. Сонымен, біздің балықтарға күтім жасау үшін бұл жобаны өзіңіз жетілдіріңіз.

1 -қадам: компоненттер

Бұл жобаны орындау үшін сізге қажет негізгі компоненттердің тізімі:

Ардуино Мега

Arduino Mega - бұл сенсордан оқиғаларды анықтауға, бағдарламалауға және жетектерді басқаруға мүмкіндік беретін микроконтроллермен жабдықталған электронды карта. Сондықтан бұл бағдарламаланатын интерфейс. Бұл интерфейс басқа компоненттермен қамтамасыз етілетін біздің жобаның негізгі компоненті болып табылады.

Breadbord және сымдар

Әрі қарай, бізде әр түрлі электрлік қосылуларға қол жеткізуге мүмкіндік беретін тақта мен сымдар бар.

сервомотор

Содан кейін, алдын ала белгіленген позицияға жетуге және оларды сақтауға қабілетті сервомотор. Біздің жағдайда сервомотор пластикалық бөтелкеге қосылады, ол балық сыйымдылығы болады. Бөтелкенің айналуы балыққа арналған тағамды тастауға мүмкіндік береді.

Температура сенсоры

Бізде температура сенсоры да бар. Сенсор судың температурасын анықтайды және бұл ақпаратты 1 сымды автобус арқылы Arduino-ға жібереді. Сенсорды -55 -тен 125 ° C -ге дейінгі температурада қолдануға болады, бұл бізге қажет мөлшерден әлдеқайда жоғары.

СКД экран

СКД экраны температура туралы ақпаратты көрсету үшін қолданылады. Сондай -ақ, экранның контрастын басқару үшін 10 кОм потенциометр мен экрандағы токты шектеу үшін 220 Ом резисторды қолдану қажет.

жарықдиодты шамдар

Сондай -ақ, судың температурасы тым жоғары немесе тым төмен екенін көрсету үшін 2 жарықдиодты пайдалану қажет

Қарсылықтар

Кедергілер негізінен кейбір компоненттердегі токты шектеу үшін қолданылады.

Пластикалық бөтелке

Біз балыққа арналған резервуар ретінде пластикалық бөтелкені алдық

Тамақтың балыққа түсуі үшін бөтелкедегі тесіктерді кесу керек

Мұнда кестеде компоненттердің бағасы көрсетілген және оларды қай жерде алуға болады (сурет 9)

2 -қадам: Ағаш панельдерді жинау

Бастау үшін бірнеше ағаш панельдерді таңдап, панельдердің біріне қондырғылардың орналасуын кесіңіз. Кейбір шегелер мен ағаш панельдерді қолдана отырып, сіз өз моделіңізді жасай аласыз.

Екі ағаш панельді 90 ° бұрышпен бекітіңіз (сурет 2) және оларды екі ағаш жақшамен бекітіңіз (сурет 3).

Электронды компоненттер пластикалық қорапқа салынады, бұл қорап тік ағаш панельдің артына бекітіледі.

Ол үшін осы қораптан қуат сымын өткізетін тесікті кесіңіз (сурет 4).

Содан кейін оны ағаш панельге қапсырмамен бекітіңіз (сурет 5).

Осыдан кейін, СКД экранын, сервомоторды және жарық диодтарын тиісті тесіктерге қойыңыз. Пластикалық бөтелкені сервомоторға бекітіңіз (сурет 6).

3 -қадам: Сымдарды жалғау

Сервомотордың кодын СКД, сенсор мен жарықдиодты кодтан ажырату үшін сізге екі Arduino пайдалану қажет. Сервомотор әр 12 сағат сайын айналатындықтан, егер олардың кодтары бір бағдарламада болса, сенсор әр 12 сағат сайын СКД экранына температура туралы ақпаратты жібереді.

Біріншісі сенсорды, СКД экранды және жарықдиодты басқарады. Екіншісі сервомоторды басқарады.

Сенсор сымдарын қосу үшін сізге қосылу керек (Sensor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V, плюс 4,7 кОм резистор VCC -ден Деректерге ауысады
• Деректер -> кез келген Arduino түйрегіші
• GND -> Arduino GND

СКД экранын қосу үшін сізге қосылу керек (LCD -> Arduino):

• VSS -> GND
• VDD -> VCC
• V0 -> 10 кОм потенциометр
• RS -> Arduino штыры 12
• R/W -> GND
• E -> Arduino түйрегіші 11
• DB0 -DB3 -> ЖОҚ
• DB4 -> Arduino пин 5
• DB5 -> Arduino түйрегіші 4
• DB6 -> Arduino түйреуіші 3
• Жарық диоды (+) -> VCC 220 Ω резистор арқылы
• Жарық диоды (-) -> GND

Жарықдиодты сымдарды қосу үшін сізге қосу керек (Arduino -> LED -> Нан тақтасы):

Кез келген Arduino түйреуіші -> анодты түйреуіш -> катодты түйреуіш 220 Г резистор арқылы GND -ге

Сервомоторлы сымдар үшін сізге қосылуға тура келеді (Servomotor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V
• GND -> Arduino GND
• Деректер -> кез келген Arduino түйрегіші

Сіз суреттерден соңғы сымды көре аласыз.

4 -қадам: Бағдарламалық қамтамасыз ету

Бізде екі Arduino болғандықтан, бізге екі бағдарлама қажет болады.

Әр бағдарлама үш бөлікке бөлінеді. Біріншісі айнымалыларды жариялау туралы және кітапханаларды қамтиды.

Екінші бөлім - орнату. Бұл айнымалыларды инициализациялау, бекіту режимдері, кітапханаларды пайдалануды бастау және т.

Соңғы бөлім - бұл цикл. Орнату функциясын жасағаннан кейін, цикл функциясы дәл өз атауынан көрінетін нәрсені жасайды және сіздің бағдарламаңызды өзгертуге және жауап беруге мүмкіндік беретін дәйекті түрде айналады.

Сіз біздің кодтарды қосылған файлдан таба аласыз.

5 -қадам: Бұл қалай жұмыс істейді

Енді, жобаның қалай жұмыс істейтінін көрейік.

Arduino MEGA сервомоторды әр 12 сағат сайын қуаттандыруға арналған. Бұл сервомотор пластикалық бөтелкенің 180 ° бұрылуына мүмкіндік береді, содан кейін бастапқы күйіне оралады.

Сіз бөтелкедегі тесіктерді кесуіңіз керек. Сонымен, ол бұрылғанда, ол балық тағамдарын аквариумға тастайды (тесіктердің мөлшері сіз түсіргіңіз келетін тағамның мөлшеріне және мөлшеріне байланысты).

Температура сенсоры Arduino электронды хабарламасын жеткізеді, ал Arduino экрандағы температураны көрсету үшін СКД экранмен байланысады.

Егер судың температурасы оңтайлы мәндер арасында болмаса (балық түріне байланысты [20 ° C; 30 ° C] кодын енгіземіз), онда жарық диодты шамдардың біреуі қосылады. Егер температура диапазоннан төмен болса, хабардың жанындағы жарық диоды («Су тым суық!») Жанады. Егер температура диапазоннан жоғары болса, онда басқа жарық диоды жанады.

6 -қадам: Қорытынды

Қорытындылай келе, жоба толық жұмыс істеді деп айта аламыз және ол өзінің екі негізгі функциясын орындай алады: балықты күніне екі рет тамақтандыру және балық үшін температураның шектеулі жағдайларының алдын алу үшін екі сигналмен (жарық диодты) температураны көрсету..

Ұстамдылық пен біздің қазіргі білімімізге байланысты біздің жобаны толық автоматтандырылған жүйе деп айта алмадық. Біз жобаны қалағандай жақсарта алмадық, сондықтан сізге осы мақсатқа жету үшін бірнеше идеяларды ұсынамыз:

Су температурасын реттеу: СКД экраны тек температура туралы ақпаратты көрсете алады және жарық диодтар арқылы температураның жоғарғы/төменгі шегін көрсетеді және оның реттелуіне әсер етпейді

Балықты тамақтандырудың қолмен режимі: балықты 12 сағат күтпей -ақ өз бетімен тамақтандыру мүмкіндігін жасаңыз

Басқа да көптеген идеялар, біз сізге өзіңіздің жеке балық бергішіңіз үшін жасауды елестетуге мүмкіндік береміз.