Khay nạp gà tự động: 11 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Có lẽ bạn đã có cảm giác này rồi, bạn đang trên đường đi làm và sau đó bạn nghĩ về việc bạn quên cho gà ăn sáng một chút. Tôi nghĩ bạn có thể sử dụng máy nạp gà Tự động sau đó! Với thiết bị IoT này, gà của bạn sẽ luôn ăn sáng đúng giờ!

Trước khi chúng tôi bắt đầu xây dựng điều tuyệt vời này, trước tiên tôi sẽ giới thiệu về bản thân mình. Tôi là Bertil Vandekerkhove (tôi biết đó là một cái tên kỳ lạ, nhưng chỉ cần nghe Google Dịch. Nó hoạt động gần như hoàn hảo) và tôi là sinh viên tại Howest đang nghiên cứu NMCT! Tài liệu hướng dẫn này là hướng dẫn từng bước về cách tôi xây dựng dự án cuối năm đầu tiên của mình. Tôi hy vọng bạn sẽ thích nó và chúng ta hãy bắt đầu!

Bước 1: Nhận các vật liệu cần thiết

Trong danh sách trên, bạn có thể thấy tất cả các vật liệu cần thiết cho dự án này.

Bước 2: Xây dựng Bao vây

Trước khi thực sự có thể xây dựng bao vây, chúng ta cần có một số vật liệu để xây dựng nó. Tôi sử dụng MDF 8mm, vì nó khá rẻ và dễ sử dụng. Nếu bạn định tạo lại nó, bạn có thể chọn bất kỳ loại gỗ nào bạn muốn hoặc thậm chí làm nó từ kim loại. Nhưng chỉ cần đảm bảo rằng các phép đo chính xác với độ dày gỗ của bạn.

Các tấm gỗ bạn sẽ cần là (tính bằng cm):

• 2 x (100, 8 x 44, 6) - mặt bên
• 1 x (50, 8 x 100) - mặt sau
• 1 x (50 x 80) - bảng điều khiển phía trước
• 1 x (50 x 40) - mặt trước bên trong
• 1 x (51, 6 x 50) - bảng điều khiển trên cùng
• 2 x (3,6 x 8) - mặt bên nhỏ hơn
• 1 x (8 x 51, 6) - bảng điều khiển phía trước nhỏ hơn
• 1 x (11, 4 x 49, 8) - tấm ván cho cân
• 1 x (50 x 20) - mặt trước cho kệ
• 2 x (50 x 25) - phễu
• 2 x (30 x 35) - phễu
• 1 x (50 x 38) - bảng trên cùng cho kệ
• 1 x (18 x 5) - giá để động cơ

Và sau đó đối với máng trượt thực phẩm, chúng ta sẽ cần (tính bằng cm):

• 1 x (30 x 16)
• 2 x (20 x 16)
• 1 x (30 x 21, 6)

Chúng tôi bắt đầu với các bảng bên, đính kèm hai khối trợ giúp cho mỗi bảng. Ở trên cùng của bảng điều khiển, bạn đặt khối trợ giúp cách cạnh bên 13cm và trên dưới cách cạnh bên 8cm. Lặp lại điều này cho bảng điều khiển bên kia

Sau đó, lấy bảng điều khiển phía sau và thêm một khối trợ giúp ở bốn góc.

Bây giờ lấy các tấm bên và tấm sau và vặn chúng togheter bằng cách sử dụng một số vít 3, 5mm, sau đó vặn các tấm kệ vào vị trí bằng cách sử dụng khối trợ giúp phía dưới. Sau đó, lấy bảng điều khiển phía trước bên trong và vặn nó vào các khối trợ giúp trên cùng. Bây giờ nếu bạn đã làm đúng mọi thứ, nó sẽ giống như hình 3.

Sau đó, chúng ta sẽ làm phễu đựng thức ăn. Lấy các tấm bên phải đã cưa chúng thành hình tam giác, tấm 50x25 cần là hình tam giác 50x24 và tấm 30x35 là hình tam giác 30x32. Đảm bảo rằng các hình tam giác không kết thúc bằng một điểm mà có cạnh 2cm.

Để làm cho cái phễu, hãy đặt các mảnh cạnh nhau và giữ chúng ấm bằng một số băng keo.

Để gắn phễu vào trong hộp, hãy gắn một số khối trợ giúp vào bên trong, cách đỉnh 22 cm như thể hiện trong hình 7. Sau đó, thả phễu xuống đúng vị trí và vặn nó vào các khối trợ giúp. Bạn có thể lấp đầy các khoảng trống bằng một số băng keo.

Sau đó bạn lấy giá đỡ động cơ, ống nhựa pvc và chính động cơ. Định vị lỗ của ống nhựa pvc dưới phễu và gắn nó vào giá bằng một số dây buộc zip, thực hiện tương tự đối với mô tơ. Sau đó, sử dụng một số khối trợ giúp để gắn giá vào bảng điều khiển phía sau.

Sau đó, lấy các tấm để làm tấm trượt thực phẩm và gắn tấm sau của nó vào giá động cơ và tấm dưới cùng với vỏ máy.

Bây giờ lấy bảng điều khiển lớn phía trước gắn nó vào vỏ bằng một số bản lề và lắp khóa từ, làm tương tự đối với bảng điều khiển trên cùng.

Bước 3: Tạo tỷ lệ

Để đo lượng thực phẩm của chúng còn lại trong khay nạp, chúng ta cần một cái cân làm bằng cảm biến lực. Lấy cảm biến lực và vặn nó vào một miếng gỗ nhỏ, sau đó lấy tấm ván cân và gắn nó vào mặt bên kia của cảm biến lực bằng cách sử dụng một số bu lông và đai ốc. Đảm bảo rằng nó được căn giữa và bằng phẳng. Sau đó, gắn cân vào vỏ và sử dụng (các) bảng điều khiển bên và mặt trước nhỏ hơn xung quanh nó.

Bước 4: Thiết lập Raspberry PI (RPi)

Để sử dụng Rpi, bạn sẽ cần một hệ điều hành cho RPi, tôi đã chọn sử dụng Rapsbian. Tải xuống tệp từ trang web và sau đó sử dụng Etcher để đưa tệp vào thẻ SD. Sau khi hoàn tất, hãy vào thẻ SC và tìm kiếm tệp "cmdline.txt" và thêm vào cuối dòng: "ip = 169.254.10.1". Sau đó, bạn có thể sử dụng Putty để tạo kết nối SSH với RPi bằng cách nhập 169.254.10.1 vào Putty tại Tên máy chủ và nhấp vào Mở. Khi bạn khởi động RPi lần đầu tiên, bạn phải đăng nhập bằng thông tin đăng nhập tiếp theo: tên người dùng = pi và mật khẩu = raspberry.

Để kết nối với mạng gia đình, bạn cần nhập mã sau:

sudo -i

echo “mật khẩu” | wpa_passphrase “SSID” >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Nhập sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf và kiểm tra xem mạng của bạn có ở đó không.

sudo wpa_cli

giao diện wlan0

quét

cấu hình lại

Đóng wpa_cli bằng thoát hoặc Ctrl + D.

Kiểm tra xem bạn có địa chỉ IP vaild với:

ip addr show dev wlan0

Để làm tròn, hãy kiểm tra kết nối của bạn với:

truy cập google.com

Bước 5: Tạo mạch

Trong các hình trên, bạn có thể thấy cách bố trí của các bảng in, hãy đảm bảo rằng khi bạn làm chúng, bạn không thiếu bất cứ thứ gì. Tôi đã chọn đặt T-cobbler, DRV8825 và HX711 trên các tiêu đề nữ để bạn có thể dễ dàng hoán đổi chúng nếu cần thiết nhưng bạn không cần phải làm điều này.

Bước 6: HX711

Để có được số đo của cảm biến lực, bạn cần sử dụng cảm biến trọng lượng. Tôi sử dụng HX711.

Kết nối cho HX711:

• E +: dây đỏ.
• E-: dây đen.
• A +: dây trắng.
• A-: dây màu xanh lá cây.
• VCC: 5V.
• SCK: GPIO22.
• DOUT: GPIO23.
• GND: GND.

Sau khi bạn đã kết nối mọi thứ, bạn sẽ phải hiệu chỉnh cân trước. Sử dụng lớp HX711 và sau đó là mã sau:

hx = HX711 (23, 24) hx.set_reading_format ("LSB", "MSB") # hx.set_reference_unit (327) -> điều này phải có trong nhận xét hx.reset () hx.tare () val = hx.get_weight (5) sleep (0,5) hx.power_down () hx.power_up () print (val)

Bây giờ hãy để mã chạy và đặt thứ gì đó lên bàn cân. Hãy chắc chắn rằng bạn biết chính xác trọng lượng của nó. Chờ cho đến khi bạn có 20 giá trị và sau đó lấy giá trị trung bình của nó. Sau đó, bạn chia số này với trọng lượng của vật phẩm mà bạn đã sử dụng. Bây giờ điền số đó vào hx.set_reference_unit (số) và bỏ ghi chú. Kiểm tra nó bằng cách đặt các đối tượng khác nhau lên bàn cân.

Bước 7: Động cơ bước

Rõ ràng là chúng ta cần một số thiết bị điện tử để làm cho toàn bộ hệ thống hoạt động. Để điều khiển động cơ bước, chúng ta cần một trình điều khiển bước, tôi đã chọn DRV8825.

Kết nối với DRV8825:

• VMOT: + 12V (đến từ bộ chuyển đổi DC-DC).
• GND: GND (đến từ bộ chuyển đổi DC-DC).

Đảm bảo đặt một tụ điện giữa hai tụ điện đó.

• 2B: dây bước màu đỏ.
• 2A: dây bước màu xanh.
• 1B: dây bước màu đen.
• 1A: dây bước màu xanh lá cây.
• FAULT: bạn có thể để nó không có dây nhưng cũng có thể treo nó ở 5V.
• GND: GDN (đến từ Raspberry PI (RPi)).
• BẬT: không cần dây.
• MS1-MS2-MS3: không cần dây.
• RESET - SLEEP: gắn vào eachother và sau đó đến 3, 3V.
• BƯỚC: GPIO20.
• DIR: GPIO21.

Trước khi đính kèm mọi thứ, chỉ cần gắn VMOT + GND, GND vào Rpi, RESET-SLEEP và STEP-DIR. Đầu tiên chúng ta cần đặt Vref cho trình điều khiển bước. Vref phải là một nửa dòng điện mà động cơ bước cần. Đối với động cơ này, nó là khoảng 600mV, đo điện áp và vít nhỏ và quay nó cho đến khi nó xung quanh 600mV. Sau đó, bạn có thể gắn các dây khác.

Bước 8: Tua bin in 3D

Để đẩy thức ăn từ bể chứa đến nơi cho ăn u sẽ cần tuabin này. Đối với những người không có máy in 3D, bạn luôn có thể sử dụng trung tâm 3D, như trung tâm này -> HUB

Bước 9: Cài đặt MySQL

Để lưu dữ liệu từ hệ thống, có một cơ sở dữ liệu được tích hợp vào đó. Để cơ sở dữ liệu hoạt động, trước tiên chúng ta phải cài đặt MySQL trên RPi.

Nhập các lệnh sau vào kết nối Putty của bạn:

cập nhật apt sudo

sudo apt install -y python3-mysqldb mariadb-server uwsgi nginx uwsgi-plugin-python3

Kiểm tra xem MariaDB của bạn có đang hoạt động với:

sudo systemctl trạng thái mysql

Sau đó, chúng tôi sẽ tạo một vài người dùng vào cơ sở dữ liệu của chúng tôi bằng các lệnh sau:

TẠO NGƯỜI DÙNG 'project-admin' @ 'localhost' ĐƯỢC XÁC NHẬN BỞI 'adminpassword';

TẠO NGƯỜI DÙNG 'project-web' @ 'localhost' ĐƯỢC XÁC NHẬN BỞI 'webpassword';

DỰ ÁN TẠO CƠ SỞ DỮ LIỆU;

CẤP TẤT CẢ QUYỀN RIÊNG TƯ TRÊN dự án. * Thành 'project-admin' @ 'localhost' VỚI TÙY CHỌN CẤP;

CẤP CHỌN, CHÈN, CẬP NHẬT, XÓA TRÊN dự án. * TO 'project-web' @ 'localhost';

CẬP NHẬT mysql.user SET Super_Priv = 'Y' WHERE user = 'project-web' AND host = '%';

QUYỀN RIÊNG TƯ CỦA FLUSH;

Bây giờ cơ sở dữ liệu tồn tại, chúng ta có thể điền vào cơ sở dữ liệu với các bảng cần thiết và các thủ tục được lưu trữ.

Loại đầu tiên:

sudo -i

và sau đó:

mariadb

sau đó, sao chép mã trong Projectdb.sql vi dán nó vào mariadb.

Nếu điều này hoạt động thì bạn làm tương tự cho ba tệp.sql khác và bạn kết thúc bằng:

QUYỀN RIÊNG TƯ CỦA FLUSH;

Nếu mọi thứ suôn sẻ, cơ sở dữ liệu của bạn đã sẵn sàng hoạt động!

Tái bút: Nếu điều gì đó không hoạt động, hãy nhớ… Google là bạn của bạn;-)!

Bước 10: Cài đặt mã

Bây giờ cuối cùng chúng ta có thể cài đặt mã vào RPi, tải mã xuống từ github và cài đặt nó trên RPi bằng Pycharm. Bạn có thể tìm thấy một hướng dẫn hay về cách làm điều đó tại đây -> hướng dẫn.

Lấy mã tại đây: Mã

Bước 11: Cách sử dụng

1. Cắm hai phích cắm vào.
2. Chờ một chút để máy chủ web khởi động.
3. Nhập IP của RPi của bạn vào trình duyệt.
4. Trên màn hình 'chính', bạn có thể thấy biểu đồ của thực phẩm đo được.
5. Trên màn hình 'thời gian cho ăn', bạn có thể đặt thời gian cho ăn.
6. Trên trang 'lịch sử', bạn có thể xem lịch sử gửi tiền.