SmartPET - Bộ nạp vật nuôi thông minh: 7 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Này!

Tôi là Maxime Vermeeren, 18 tuổi, sinh viên MCT (Công nghệ đa phương tiện và truyền thông) tại Howest.

Tôi đã chọn tạo một máy cho thú cưng thông minh làm dự án của mình.

Tại sao tôi làm điều này?

Con mèo của tôi có một số vấn đề về cân nặng, vì vậy tôi quyết định tạo ra một chiếc máy để kiểm soát lượng ăn của nó.

Nó làm gì?

- Cho ăn tự động, nếu có ít hơn 25g trong bát.

- Phát hiện bát

- Đèn LED bật trong bóng tối

Điều gì làm cho chiếc máy nuôi thú cưng này trở nên đặc biệt?

Với SmartPET, nó ghi lại lượng thú cưng của bạn đã ăn trong vài ngày, vài tuần hoặc thậm chí vài tháng qua. Nó tính toán liệu thú cưng của bạn có được cung cấp đủ lượng thức ăn lành mạnh hay không.

Kỹ năng cho dự án này?

Bạn không cần nhiều kỹ năng lập trình cho dự án này. Đảm bảo rằng bạn có một số kỹ năng nguyên mẫu cơ bản để kiểm tra mạch của mình.

Trong phần hướng dẫn này, tôi sẽ hướng dẫn bạn qua tất cả các bước để tạo một chiếc máng ăn cho vật nuôi thông minh của riêng bạn. Sao chép kho lưu trữ github của tôi cho tất cả các tệp.

Hãy bắt đầu tạo!

Bước 1: Những thứ bạn cần

Các thành phần

- Động cơ servo

- Cảm biến trọng lượng (5KG): TAL220

- Cảm biến ánh sáng LDR: 10K - 20k ohm

- MCP3008

- Cảm biến siêu âm: HY-SRF05

- Mô-đun tải: HX771

- Màn hình: 16x2

- Chiết áp

- RGB

- Raspberry Pi

- Nguồn cấp

- Điện trở

- - 1x 10k Ohm

- - 1x 1k Ohm

- - 4x 220 Ohm

Vật liệu

- Ván gỗ

- Máy rút bánh ngô

- Vít

- - 16 vít dài

- - 4 vít ngắn

- Khớp nối

- - 6 con vít để gắn bản lề te

Công cụ

- Sắt hàn

- Keo siêu dính

- Nhìn thấy

- Máy khoan

Tổng chi phí của dự án này là khoảng 150 € - 200 €. Tùy thuộc vào nơi bạn mua các linh kiện. Tôi đã thực hiện một loạt tài liệu mà bạn có thể tìm thấy một liên kết đến tất cả các cửa hàng trực tuyến. Nó nằm trong thư mục / bom.

Bước 2: Đặt phần cứng lại với nhau

Tôi đã xây dựng mạch của mình bằng cách làm theo sơ đồ Fritzing mà tôi đã thực hiện, tôi đã tải lên sơ đồ bên dưới.

Mạch có 3 cảm biến (LDR, Ultrasonic và cảm biến trọng lượng) và 3 bộ truyền động (động cơ servo, đèn LED RGB và màn hình LCD) hoạt động cùng nhau như một.

Nếu bạn làm theo sơ đồ này, việc xây dựng nó trên breadboard để thử nghiệm sẽ dễ dàng hơn nhiều và bạn có thể đưa vào trường hợp này sau này.

Tôi đã xây dựng nguyên mẫu của mình trên nhiều breadboard.

Bước 3: Xây dựng trường hợp

Tôi đã mua một máy rút bánh bông lan và một số tấm ván gỗ cho dự án của mình, nhưng bạn có thể đặt nó vào bất kỳ vật liệu nào bạn muốn, miễn là nó ổn định!

Trường hợp

- Tôi đã cưa một số tấm ván gỗ có hình dạng đặc biệt, để có thể đặt dụng cụ phân phối bánh ngô lên đó.

- Tôi đã gắn động cơ servo vào bộ phân phối của mình bằng một số dây sắt. Các dây sắt đang kéo trên tay lái của máy phân phối để xoay nó, như bạn có thể thấy trong hình.

- Đảm bảo rằng dây sắt chắc chắn nhưng cũng đủ mỏng để luồn chúng qua lỗ của động cơ servo.

- Tôi đã thêm một ít gỗ vào hộp đựng của mình, tôi đặt động cơ servo ở giữa, để làm cho nó ổn định hơn.

- Tôi đã khoét một số lỗ trong vỏ để lắp đặt màn hình LCD, cảm biến siêu âm, LDR và RGB.

- Ở mặt sau, tôi đã thêm một bản lề nhỏ để bạn vẫn có thể mở nó và kết nối nguồn điện vào ổ cắm trên tường.

Sự an toàn

Nếu bạn là người mới sử dụng máy khoan, máy cưa,.. Hãy chắc chắn rằng bạn có người cực kỳ hữu ích bên cạnh như bố hoặc ông của bạn. Điều cuối cùng bạn muốn là làm tổn thương chính mình, vì vậy hãy đeo kính bảo hộ vào như tôi đã làm.

Bước 4: Cài đặt và định cấu hình Raspberry Pi

Đối với dự án này, trước tiên, bạn sẽ cần kết nối cáp với raspberry pi của mình.

Sau khi đã kết nối, bạn phải mở terminal (mac) hoặc windows power shell (windows) để chuẩn bị pi.

Kết nối số pi của bạn với Internet và đợi để nhận địa chỉ IPv4. Từ bây giờ bạn có thể kết nối với địa chỉ qua internet mà không cần dây cáp.

Bước 5: Tạo và cấu hình cơ sở dữ liệu

Mở tệp config.py và định cấu hình nó một cách chính xác với cơ sở dữ liệu của bạn. Bạn có thể nhập cơ sở dữ liệu của tôi với một số dữ liệu giả để dự án hoạt động.

Bạn có thể tìm thấy cơ sở dữ liệu trong thư mục / data, "database.sql".

Cơ sở dữ liệu được tạo theo cách mà bạn có thể nâng cấp dự án SmartPET với nhiều cảm biến và thiết bị truyền động hơn.

Bước 6: Mã hóa dự án

Tôi đã viết mã dự án của mình bằng Python, Flask, SocketIO và Javascript.

Tôi bắt đầu với việc tạo wireframe đầu tiên cho trang web của mình trong Adobe XD, một phần mềm miễn phí của Adobe.

Sau đó, tôi thực hiện thiết kế của mình thành HTML và CSS và thêm một số Javascript cơ bản để thiết kế của tôi hoạt động bình thường.

Tôi đã sử dụng các tuyến trong Flask để lấy hầu hết dữ liệu trên trang web của mình. Các Sockets dành cho những thứ nhỏ hơn và chủ yếu là các hành động từ phía trước chẳng hạn như trọng lượng sống.

Bước 7: Tạo một dịch vụ và cắm nó vào

Tạo một dịch vụ để raspberry pi tự động chạy mã (app.py) khi khởi động.

Bạn có thể tìm thấy hướng dẫn về cách tạo dịch vụ trong raspberry pi của mình tại đây.

Tôi đã đưa smartpet.service của mình vào thư mục / service để giúp bạn bắt đầu.

Giờ đây, bạn có thể cắm raspberry pi và nguồn điện bên ngoài vào tường và chạy dự án!

Tôi hy vọng bạn đã học được điều gì đó từ hướng dẫn này. Hãy cho tôi biết trong phần bình luận nếu mọi thứ đã đủ rõ ràng!