Pollastre automàtic: 7 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Què?

Aquest projecte és un galliner automàtic. Mesura l’aigua i el nivell de l’alimentador de la tassa i de l’alimentador, i també s’obrirà i tancarà automàticament. Això passarà a la llum del dia o de l’hora. Quan la porta està tancada, les gallines les poden obrir mitjançant un xip RFID a les potes. Totes les dades del galliner seran visibles en un lloc web.

Per què?

Tenim gallines a casa, però no sempre tenim temps de revisar les nostres gallines. Amb aquest projecte puc comprovar fàcilment les meves gallines i saber que s’estalvien a la cooperativa.

eines

Necessiteu serra de forats perquè el motor obri la porta. Per al fus que connectava la corda i el motor pas a pas, vaig utilitzar la meva impressora 3D. Podeu fer-ho amb fusta si voleu, però seria més difícil encabir-lo al motor pas a pas. També he utilitzat cola per fixar les baranes de la porta.

Altres eines

Com que això és per a un projecte escolar, també vaig crear un mini galliner. Vaig fer servir una serra de taula, uns cargols i un trepant.

Subministraments

Electrònica

• raspberry pi 4
• Sensor d'ultrasons HC-SR05
• sensor de nivell d'aigua
• Mòdul de sensor fotosensible
• motor pas a pas + controlador ULN2003
• SparkFun RFID Starter Kit + etiquetes RFID
• Pantalla LCD de 16x2
• MCP3008
• PCF8574
• taulell de pa
• Resistent 10K
• Alimentació de taulers de pa

Altres subministraments

• Font d'aigua potable
• Sitja de caixa de passos
• Làmina de PVC
• fulls de fusta contraxapada (galliner)

Pas 1: el disseny

Podeu veure a les imatges el disseny del galliner que vaig fer. La majoria de les coses funcionaran si voleu utilitzar aquest projecte al vostre galliner. L’únic que normalment cal canviar és la col·locació del bol d’aigua, l’alimentador i la mida de la porta. No cal canviar la resta, però podeu fer-ho segons cregueu oportú.

Pas 2: electrònica

Sensors bàsics

A les imatges de més amunt es pot veure l’esquema d’electrònica d’aquest projecte. El sensor d’ultrasons s’utilitzarà per mesurar el nivell de l’alimentador i el sensor de nivell d’aigua per al nivell de l’aigua. Aquests dos components es connectaran mitjançant un component MCP3008 al PI.

Pantalla LCD

Amb el PCF8574 podem mostrar l'adreça IP des del pi a la pantalla LCD. Es necessita l'adreça IP per accedir al lloc web. Al lloc web mostrarem les dades dels sensors.

Motor pas a pas

El motor pas a pas que faig servir inclou uln2003, de manera que només connecta els dos. El motor pas a pas té 4 imants encenent-los i permetran que el motor giri. Els quatre pins de l'ULN2003 corresponen cadascun amb 1 d'aquests imants.

Lector RFID

El lector RFID només ha d’estar connectat amb 3 cables. terra, vcc i TX. El TX enviarà un senyal sèrie al PI. Per tant, necessitem aquest pin amb el pin RX. També podeu connectar una antena al lector RFID per obtenir un abast més gran. Si voleu utilitzar el sensor RFID amb eficàcia, us ho recomano. El que estic fent és que l'abast del sensor RFID és prou bo. En el moment que comenceu a treballar amb gallines reals, voleu tenir una mica més d’abast d’una antena. sense ella serà molt inconsistent que les gallines l’activin.

Pas 3: galliner

Materials

Vaig crear el galliner a partir d’un full de fusta contraxapada tallat en 3 parts iguals. Amb el que em quedava vaig fer un alimentador i un suport on podia descansar el meu gerd Pi.

Part inferior

• fer 2 canalons per a les parets
• fes 2 forats petits on els cables puguin passar
• tallar un tros de fora del fons per al lector RFID
• Feu un lloc per al lector RFID en una peça de fusta i poseu-lo al forat

després de pintar el galliner, vaig cargolar el fons a les parets. Podeu veure el resultat final del lector RFID a la darrera imatge. Si teniu una rampa per a les vostres gallines, podeu posar-hi el lector RFID. També he fet unes potes de suport perquè els cables tinguin espai per entrar sota el meu projecte.

parets

La paret frontal tindrà tota l'electrònica. Per al forat del motor pas a pas, ha de ser com a mínim 2 vegades l’alçada de la porta allunyada de la part inferior de la porta. En cas contrari, la porta no es podrà obrir completament. Us recomano tenir almenys 5 cm d'espai addicional per seguretat. A la cantonada hi ha un lloc per al vostre PI. La pissarra estarà enganxada a l'interior de la paret frontal.

• Feu un forat per a la vostra porta.
• Feu un forat per al motor pas a pas
• cargoleu l'altra paret de la paret frontal en un angle de 90 graus
• cargoleu un tros de fusta a la cantonada de les 2 parets

Porta

Talleu la porta que vulgueu de la làmina de PVC. Feu que sigui una mica més gran que la porta en si mateix, de manera que cobreixi completament la porta. Feu un petit forat a la porta on pugueu fixar la corda.

el fus

L’he imprès en 3D, però també es pot fer d’altres materials. Adjuntaré el disseny a sota d’aquest pas.

Pas 4: Codi

Lloc web

El lloc web que he creat és primer per a mòbils. hi podeu veure:

• aigua actual, nivell alimentador
• histograma del bol d'aigua, alimentador
• si la porta està oberta / tancada
• les gallines per a les quals teniu una etiqueta RFID
• Les gallines que obren la porta amb el RFID

Tu pots també:

• editar / afegir gallines i allà etiquetes
• editeu quan / com s’obrirà la porta

Codi

si voleu utilitzar el codi, haureu de canviar algunes coses.

• potser es canvia l'adreça de sèrie del vostre RFID.
• La quantitat de passos per obrir / tancar la porta pot ser diferent.
• connexió a la vostra base de dades
• % per a nivell d'aigua i alimentador

Podeu trobar el codi al meu GitHub. El codi no és perfecte i normalment encara canviaré algunes coses.

Pas 5: Sensors

motor pas a pas i LDR

• posa el motor pas a pas al forat que li has fet
• Cargol

• Enganxeu les 2 potes del LDR també pel forat

  • Assegureu-vos que les potes no toquin el metall del motor
  • També podeu posar tubs termorretractors al voltant de les potes perquè no puguin fer un curtcircuit

• També he soldat un cable a les potes del LDR

  Podeu connectar-lo d’una altra manera si voleu

Si voleu utilitzar-lo a casa, assegureu-vos que hi hagi alguna cosa que cobreixi el motor i el LDR perquè l'aigua no pugui tocar-lo. El LDR encara necessita llum, per tant, feu que la coberta sigui transparent o tingueu un forat on el LDR encara pugui tenir llum natural.

Sensor ultra sonor

• Feu un forat al costat de l’alimentador perquè s’adapti als cables
• cargoleu el sensor a la part superior de l'alimentador
• quan es fa correctament, es pot mesurar la distància al menjar dins de l'alimentador
• poseu els cables a través del forat i connecteu-lo al PI

Sensor de nivell d’aigua

• fer un forat al fons del bol d’aigua
• introduïu el sensor de manera que l'electrònica quedi just fora del bol
• utilitzeu un segellador impermeable per mantenir el sensor al seu lloc
• el resultat serà semblant a la imatge
• poseu els cables a través del forat i connecteu-lo al PI

Lector RFID

• Posa el lector al forat que li has fet.
• ara només necessiteu els cables del PI

Pas 6: Muntatge

Coop

• pintar el fons i la paret
• cargolar la part inferior i les parets

El resultat serà com a la primera imatge.

tauleta de suport + PI

• Poseu el PI al suport que heu creat
• utilitzeu cola o cinta adhesiva de doble cara per enganxar la tauleta a la paret.
• han de poder connectar-se entre ells

Filferros

Normalment, els sensors ja tenen cables connectats a ells. Feu passar els cables pel fons i poseu-los pel forat al costat de l'alimentador. A la segona imatge podeu veure el resultat.

Pas 7: producte final

Coberta

Al final vaig fer una funda per a la meva taula. No el necessiteu, però es veu millor al meu parer. L’he fet a partir de la làmina de PVC on he tallat la porta.

Canvis

Les coses que voldria canviar si ho construireu ho són

• la taula de treball + col·locació de Pi. Els situaria una mica més amunt perquè les gallines no puguin arribar als cables.
• millors cobertes per a la placa de tall i el motor pas a pas exterior / LDR
• cables a la paret amagats amagats

• Lector RFID amb antena o amb millor abast.

  • Més autonomia també suposarà un cost més elevat. Els lectors d'antena i RFID no són barats.
  • Et recomanaria fer-te una antena si pots. És molt més barat i, si ho feu, el vostre abast augmentarà. Si no esteu satisfet amb el rang, encara podeu buscar una antena