Automated na Pet-Food Bowl Project: 13 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Ang itinuturo na ito ay maglalarawan at magpapaliwanag kung paano bumuo ng isang awtomatiko at nai-program na pet feeder na may kalakip na mga bowl ng pagkain. Nag-attach ako ng video dito na naglalarawan kung paano gumagana ang mga produkto at kung ano ang hitsura nito.

Hakbang 1: Mga Video na Naglalarawan Kung Paano Gumagana ang Device at Kung Ano ang Mukha

Hakbang 2: Kumuha ng Mga Kinakailangan na Kasangkapan, Bahagi, at Materyales

Ang mga tool, bahagi, at materyales na kinakailangan para sa pagbuo ay ipinapakita sa mga larawan sa itaas

Mga Bahagi:

1x USB printer cable (male Type A hanggang male Type B) o 5V AC-DC wall socket power adapter

1x Container na may kamay at tornilyo na cap sa itaas (Gumamit ako ng lalagyan na 8.5 pounds cat litter)

2x 1-1 / 4 sa Iskedyul ng PVC. 40 45-Degree S x S Elbow Fitting (pvc fitting na mayroong 2 dulo na ipinakita sa larawan)

1x Charlotte Pipe 1-1 / 4 in. PVC Side Outlet 90-Degree Socket Elbow (pvc fitting na may 3 dulo na ipinakita sa larawan na may dalawang 45-degree S x S Elbow fittings na nakakabit dito)

1x ARDUINO UNO R3 microcontroller board (bumili ako mula sa Arduino store sa Amazon)

1x Servo motor na may maliit na mga plastic bracket na nakakabit, tulad ng ipinakita sa larawan (binili ko ang Smraza SG90 9G Micro Servo Motor Kit mula sa tindahan ng Smraza sa Amazon)

1x Pill na bote (Gumamit ako ng isang bote ng pill na madaling maputol gamit ang isang kutsilyo at gunting na may 1-1 / 3 pulgada ang lapad)

3x male to male Jumper wires (bumili ako ng Elegoo EL-CP-004 Multicolored Dupont Wire 40pin Male to male)

1x tripod na may isang madaling iakma na base na may mga bisig na magkikita sa gitna (katulad ng ipinakita sa larawan nang walang haligi sa gitna; ang ilang mga tripod ay maaaring makuha ang gitnang haligi at gawin upang gumana sa pagbuo na ito. Siguraduhin na ang sapat na distansya ay nasa pagitan ng ang base at tuktok ng tripod upang magkasya ang lalagyan.)

1x bahagi na maaaring ilagay sa pagitan ng tripod at lalagyan upang isentro ang lalagyan kung sakaling hindi ito nakasentro (Gumamit ako ng isang bote ng juice tulad ng ipinakita sa larawan)

2x bowls ng pagkain na maaaring ikabit sa madaling iakma na base (tanging bagay na hindi ipinakita sa mga larawan)

Mga Materyales:

Mga Rubber band (mas mabuti ang katamtaman hanggang sa laki at disenteng kapal upang payagan ang suporta ng lalagyan)

Mga kurbatang zip (Gumamit ako ng 11-pulgadang mga kurbatang zip na binili mula kay Lowe)

Super pandikit (Gumamit ako ng Gorilla super glue gel, ang di-gel na likidong sobrang pandikit ay maaaring mas mahusay habang ang gel ay may gawi na hindi dumikit nang maayos sa ilang mga plastik)

Duct tape (Gumamit ako ng Duck Tape duct tape)

Cardboard (Gumawa ako ng mga cut-out na form ng isang pizza box ng Domino, ngunit dapat mong gamitin ang pinakamatibay na karton na magagamit mo)

Baking soda

Mga tool:

Gunting o isang katulad na aparato sa paggupit (siguraduhin na ito ay sapat na malakas upang maayos na mabawasan ang plastik)

Kutsilyo o katulad na tool para sa butas

Blow dryer (mas mabuti ang isa na may naaayos na mga setting upang payagan ang mababang lakas ng pamumulaklak at mataas na init)

Mga guwantes (gagamitin ito upang maiwasan ang pagkuha ng sobrang pandikit sa mga kamay

Pananda

Hakbang 3: Ikabit ang Lalagyan sa Tripod

Ang lalagyan ay ikakabit sa tripod gamit ang mga rubber band, zip ties, at duct tape

1. Magsimula sa pamamagitan ng pag-loop ng mga goma sa pamamagitan ng hawakan ng lalagyan at ilakip ang mga ito sa tuktok ng tripod. Kung ang tripod ay walang disenyo na ginagawang posible ito, maaari mong maitali ang mga goma o i-zip ang mga goma na magkasama na bumubuo ng isang saradong kadena.
2. Susunod na itali ang mga goma sa paligid ng kamay ng lalagyan ng binti ng tripod na naglalaman ng mga backs hanggang sa ipinakita sa larawan, at itali ang mga ito o i-chain ang mga ito sa isang zip tie.
3. Susunod, itali ang mga kurbatang zip sa parehong mga lugar upang maayos na ma-secure ang lalagyan.
4. Kapag na-secure ang lalagyan, kumuha ng duct tape at ibalot sa tuktok ng tripod upang ma-secure ang mga goma.
5. Tukuyin kung saan mo gugustuhin ang butas, na nasa ilalim ng lalagyan kung saan lalabas ang pagkain, upang makatiyak na nakasentro ito sa gitna ng naaayos na base ng tripod. Kung hindi, kakailanganin mong isentro ang lalagyan tulad ng ginawa ko at ipinakita sa isang larawan.

Kung kailangan mong isentro ang lalagyan:

1. Magsimula sa pamamagitan ng paghahanap ng isang bagay na gagana nang maayos.
2. Upang ikabit ang bagay na ito, magsimula sa pamamagitan ng pagtali ng mga goma sa paligid ng bagay at ang binti ng tripod sa gilid na kailangang pipindutin upang maisentro ang lalagyan.
3. Alamin kung saan ang bagay ay kailangang hawakan ang lalagyan, at maglapat ng sobrang pandikit sa lugar na ito, pati na rin ang isang maliit na halaga ng baking soda sa kola kapag naidagdag na ito. Tandaan: Ang baking soda ay nagdudulot ng pagkatuyo ng kola nang mas mabilis dahil sa pH ng baking soda na may kaugnayan sa kola, at pinalalakas din nito ang bono dahil sa iba't ibang mga reaksyong kemikal na nagaganap dahil sa pagkakaroon ng baking soda.
4. Paghaluin ang baking soda at pandikit magkasama at mabilis na pindutin ang lugar na may pandikit sa lalagyan. Hawakan ito doon ng halos 30 segundo at pakawalan.
5. Gumamit ngayon ng isang blow dryer, itakda sa pinakamababang setting ng pamumulaklak at pinakamataas na setting ng init, upang mapainit ang pandikit at mapabilis ang proseso ng pagpapatayo nito. Pagkatapos ng halos 30 segundo hanggang isang minuto, dapat itong maging mabuti. Mag-ingat na hindi masyadong maiinit ang lugar.
6. Panghuli, balutin ang duct tape sa paligid ng bagay at lalagyan upang masiguro ito.

Hakbang 4: Magtipon ng mga Elektrong Bahagi

Kakailanganin mo ang 3 mga jumper wires, servo motor, printer cable o 5 volt power adapter, at Arduino Uno R3 para sa hakbang na ito

1. Ikabit ang isang dulo ng bawat isa sa tatlong mga wire ng lumulukso sa Arduino Uno R3 board ayon sa diagram, kulay ang pag-coding sa bawat kawad na naaangkop. Sa kaso na mayroon kang mga brown na wires sa halip na mga itim na wires, gamitin na lang ang kayumanggi.
2. Ang servo motor na nakuha mo ay maaaring may brown wire sa halip na itim na wire, at ang koneksyon na iyon ay pareho sa isa na may itim na kawad sa circuit diagram na nakakabit dito.
3. Kung gumagamit ng isang printer cable upang mapagana ang circuit, isaksak ang cable ng printer sa naaangkop na jack na ipinakita sa diagram, malamang na ma-encode ito sa metal sa totoong buhay. I-plug ang kabilang dulo ng cable ng printer sa isang USB jack ng isang naaangkop na mapagkukunan ng kuryente. Kung gumagamit ng isang 5V wall socket power adapter cable upang mapagana ang circuit, isaksak ang naaangkop na dulo sa itim na diyak na ipinakita sa diagram at sa kabilang dulo sa isang naaangkop na socket ng kuryente.

Hakbang 5: Mag-upload ng Programa sa Arduino Uno R3

Dito mag-a-upload ka ng code, na aking ibinigay dito sa isang link sa pag-download, na magbibigay-daan sa iyo upang i-program ang servo motor at itakda ang antas ng pag-ikot, gaano katagal mananatili ang servo motor sa pinaikot na posisyon, at kung gaano kadalas magagawa ng servo motor isagawa ang pag-ikot na ito Kung ang lahat ng pag-set up ng hardware ay konektado nang maayos, maaari mo lamang i-compile at i-upload ang software sa board.

1. I-install ang Arduino IDE, mula sa sumusunod na link:
2. Mag-click sa Windows installer
3. Mag-click sa DOWNLOAD LANG
4. Matapos makumpleto ang pag-download, mag-click sa RUN button
5. Mag-click sa I Agree button (ang Arduino IDE ay isang libreng software)
6. Piliin ang lahat ng mga bahagi mula sa listahan at mag-click sa Susunod na pindutan
7. Magpatuloy sa pag-install pagkatapos piliin ang nais na lokasyon
8. I-install ang driver na "Adafruit Industries LLC Ports", sa pamamagitan ng pag-click sa pindutang I-install
9. I-install ang driver ng Arduino USB Driver”sa pamamagitan ng pag-click sa pindutang I-install
10. I-install ang driver na "Linino Ports (COM & LPT)" sa pamamagitan ng pag-click sa pindutang I-install
11. Pindutin ang pindutan ng CLOSE kapag kumpleto na ang pag-install.
12. Mag-download ng file ng application: PetFeeder.ino.
13. Kung ang lahat ng pag-set up ng hardware ay konektado nang maayos, maaari mong i-compile at i-upload ang software sa board lamang.

Hakbang 6: Mga Tagubilin upang I-configure ang Mga Parameter ng Program upang magkasya ang Iyong Mga Pangangailangan

Malalaman mo rito kung paano baguhin ang code ng programa na kumokontrol sa servo motor

Upang mai-configure kung gaano kadalas iikot ang servo motor:

Ang sumusunod na dalawang linya ng code ay mababago upang maitakda kung gaano kadalas iikot ang servo motor. Sa set up show sa ibaba, ang motor ay paikutin bawat 5 segundo. Ang halaga ay natutukoy sa pamamagitan ng pag-multiply ng halaga ng agwat ng feed, ang 1, ng hindi naka-sign na mahabang halaga, 5, na ipinakita sa pangalawang linya. Maaari mong gamitin ang dalawang numero na ito upang lumikha ng anumang haba ng oras na nais mong maging ang mga agwat. Halimbawa, kung nais mong paikutin ito bawat 6 na oras, maaari mong palitan ang 5 hanggang 60, na binabago ito mula 5 segundo hanggang 60 segundo, at mababago mo ang 1 sa isang 360, na binabago ito mula sa 1 hanay ng 60 segundo hanggang 360 na hanay ng 60 segundo. Ang 360 na hanay ng 60 segundo ay katumbas ng 360 na oras, na katumbas ng 6 na oras

# tukuyin ang FEED_INTERVAL 1 // minuto sa pagitan ng oras ng pagpapakain

const unsigned long feedInterval = (unsigned long) FEED_INTERVAL * (unsigned long) 5; // ipinahayag sa mga segundo

Upang mai-configure kung gaano katagal manatili ang rotadong servo motor:

Gamitin ang sumusunod na code upang baguhin ito. Ang void feederOpen code ay unang i-reset ang servo motor sa base anggulo nito ng 0, pagkatapos ay paikutin sa 90 degree para sa isang panahon ng 4000 libu-libo ng isang segundo, o 4 na segundo, at pagkatapos ng 4 na segundo na ito, pinapatakbo ng servo motor ang void feederClose code sa paikutin ang 90 degree sa kabaligtaran na direksyon, bumalik sa orihinal na posisyon ng 0. Upang baguhin ang degree na umiikot ang servo motor, baguhin ang halaga ng 90 sa degree na gusto mo sa pareho ng mga walang bisa na seksyon. Upang maitakda kung gaano katagal mo nais ang motor na servo na manatiling paikutin, baguhin ang halaga ng pagkaantala, na 4000 sa halimbawang ito

void feederClose () {

servo.write (90);

}

void feederOpen () {

servo.write (0);

pagkaantala (4000);

servo.write (90);

}

Hakbang 7: Maglakip ng Cardboard Cutout sa Servo Motor, at Servo Motor sa Pill na Botelya

Ang cut-out ng karton ay ikakabit sa servo motor gamit ang superglue, at ang motor na servo ay ikakabit sa bote ng tableta gamit ang mga goma at sobrang pandikit

1. Tukuyin ang isang naaangkop na sukat para sa ginupit na karton batay sa diameter ng pagbubukas ng bote ng tableta na tatakpan. Mag-iwan ng isang maliit na dagdag na silid sa bawat panig kung sakaling ang card board ay hindi perpektong nakahanay sa pagbubukas ng bote ng pill matapos itong permanenteng maayos sa servo motor na may sobrang pandikit.
2. Gupitin ang isang parisukat o parihaba na hugis batay sa napagpasyang sukat gamit ang gunting o ibang tool sa paggupit.
3. Kunin ang maliit na plastic bracket, ipinakita sa larawan, o isang katulad, at putulin ang dulo ng braso na may 6 na butas na nainis dito. Mayroong 4 na braso, isa na may 7 butas, isa na may 6 na butas at dalawa na may 2 butas. Ito ay upang hindi maabot ng braso ang bote ng pill kapag umiikot ang servo motor.
4. Ikabit ang plastic bracket sa cutout ng karton gamit ang superglue. I-orient ang karton papunta sa bracket ayon sa nakikita mong akma at tiyakin na mayroong ilang dagdag na puwang sa bawat panig kung sakali.
5. Ikabit ang bracket sa naaangkop na lugar ng servo motor. Ini-orient ko ito upang ang 7 hole braso ay pinahaba nang direkta sa bote ng pill.
6. Itali ang mga rubber band sa paligid ng servo motor at i-orient ito upang may bahagya lamang ng kaunting puwang sa pagitan ng karton at ng pagbubukas ng bote ng pill.
7. Kapag nakalagay na, maglagay ng superglue sa lugar kung saan hinahawakan ng servo motor ang bote ng pill pati na rin ang kaunting baking soda na tinatrato ang halo sa parehong pamamaraan tulad ng mas maaga.

Hakbang 8: Tiyaking Tama ang Degree ng Pag-ikot at Pandikit na Bracket sa Servo Motor

Dito mo ididikit ang bracket gamit ang karton sa servo motor at subukan na ang servo motor ay maayos na na-program sa tamang degree

1. Una, sa na-upload na programa at naka-plug in ang mga de-koryenteng sangkap, patakbuhin ang programa at siguraduhin na ang servo motor ay maayos na nakahanay at nakatakda sa tamang pag-ikot, kung hindi mo ito makagawang perpekto at may sapat na silid upang magawa ito nang hindi lumilikha din. Karamihan sa isang pambungad sa karton na magreresulta sa patuloy na pagbuhos ng pagkain, gupitin ang lugar ng karton na nananatiling sumasaklaw sa pagbubukas ng bote ng tableta habang nasa bukas na posisyon ng pag-ikot.
2. Ngayon na natukoy ang tamang pag-ikot, tandaan kung saan nakatayo ang card board habang nasa posisyon na 0 degree, kunin ang bracket na may karton mula sa servo motor, maglagay ng isang maliit na superglue sa lugar ng bracket na nakakabit sa servo motor at ilapat ito pabalik sa servo motor sa posisyon na dating nabanggit habang nasa 0 degree na posisyon. Hayaang matuyo ang piraso na ito nang ilang sandali upang maitakda ang pandikit, ang pandikit na ginamit ko ganap na nagtatakda pagkalipas ng 24 na oras.

Hakbang 9: Ilapat ang Botelya ng Pill sa lalagyan at Gupitin ang isang Hole sa lalagyan

Dito mo ilalagay ang bote ng tableta sa lalagyan gamit ang superglue, gunting ang mekanismo ng bote ng tableta at isang kutsilyo o iba pang bagay na butas

1. Tukuyin kung saan mo nais ang butas sa lalagyan na matatagpuan at ilagay ang ilalim ng bote ng pill sa lalagyan at iguhit ang isang bilog sa ilalim ng lalagyan na may marker. Kakailanganin itong mailagay nang maayos sa itaas ng gitna ng base ng tripod.
2. Gupitin ang butas gamit ang tool na butas at tool sa paggupit.
3. Gupitin ang ilalim ng bote ng tableta gamit ang tool na butas at ang tool sa paggupit.
4. Gupitin ang isang piraso ng karton na maaaring magkasya sa paligid ng butas at takpan ang butas
5. Perpektong pinutol ang card board na sasaklaw sa butas
6. Pandikit, gamit ang baking soda at pag-init na pamamaraan, ang karton sa paligid ng butas upang ito ay kumilos bilang isang batayan para sa bote ng pill
7. Duct tape ang mga gilid ng base
8. Pandikit, gamit ang baking soda at paraan ng pag-init, ang bote ng pill sa base ng karton at hayaang matuyo ito para sa isang naaangkop na oras. Matapos itong matuyo, maglagay ng duct tape sa gilid ng bote ng pill at ang lalagyan upang magbigay ng mas mahusay na suporta

Hakbang 10: Ikabit ang Mga Pvc Pipe sa Base ng Tripod

Dito mo ikakabit ang mga pvc pipes sa base ng tripod gamit ang karton, sobrang pandikit, mga kurbatang zip, at duct tape

1. Gupitin ang isang piraso ng karton na maaari mong ikabit ang iyong pvc pipe na magsisilbing batayan para rito. Gupitin ang isa pang magkatulad na piraso.
2. Superglue ang isang piraso sa base at gamitin ang paraan ng pag-init ng baking soda, pagkatapos ay sobrang kola ang iba pang piraso sa unang piraso ng karton gamit ang parehong pamamaraan. Ngayon duct tape ang mga sulok sa base.
3. Ikonekta ang pvc pipe tulad ng ipinapakita sa mga larawan at sobrang pandikit ang mga ito sa lugar gamit ang baking soda / heating method.
4. Alamin kung paano kailangang iposisyon ang tubo ng pvc upang maayos na magkasya sa ilalim ng bote ng tableta upang ang pagkain ay mahulog sa pvc pipe. Ngayon sobrang kola ng base sa pvc pipe sa base ng karton gamit ang baking soda / pag-init na pamamaraan. Itago ito nang maayos habang ginagawa ito.
5. Karagdagang i-secure ang pvc pipe gamit ang mga kurbatang zip at duct tape sa pamamagitan ng paglakip sa mga ito sa base ng tripod.

Sa kaso na ang pvc ay hindi maayos na itinakda pagkatapos ng sobrang pagdidikit:

Gumamit ng mga kurbatang zip at duct tape upang baguhin ang posisyon ng pvc pipe at ilagay ito nang maayos sa ilalim ng pagbubukas ng bote ng pill

Hakbang 11: Ikabit ang Mga Bowl sa Pagkain sa feeder

Sa hakbang na ito malalaman mo kung paano maglakip ng mga bowl ng pagkain sa feeder gamit ang sobrang pandikit, o sobrang pandikit at duct tape

1. Tukuyin kung aling dalawang mangkok ang nais mong gamitin. Dahil ang tripod ay may naaayos na base na maaari mong itaas at babaan, maaari mo itong magkasya sa taas ng iyong mangkok.
2. Kung maaari, gupitin ang mga butas sa mangkok, at i-loop ang mga kurbatang zip sa pamamagitan nito at pagkatapos ay itali at sobrang kola ang mga mangkok sa isang posisyon kung saan natira ang ilalim ng pvc pipe. Kung hindi man super kola ang mga bowls nang direkta sa ilalim ng pagbubukas ng pvc pipe kung saan ang pagkain ay dumadaloy at papunta sa mangkok gamit ang baking soda / pag-init na pamamaraan.

Hakbang 12: Programa ang Kodigo upang Maipamahagi ang Halaga ng Pagkain na Nais mong Ipamahagi

Ipinapaliwanag ng seksyong ito upang matukoy kung gaano katagal dapat manatiling bukas ang servo motor, na tutukoy sa dami ng pagkain na dumadaloy sa mga mangkok sa bawat oras ng pagpapakain

1. Ang rate ng conversion para sa aking 1-1 / 3 pulgada na diameter na bote ng pill ay tulad ng sumusunod: bawat segundo, halos 2 mga likido na onsa ng pagkain sa average na dumadaloy sa lalagyan. Batay sa rate na ito, matutukoy mo kung paano i-program ang code upang palabasin ang eksaktong dami ng pagkain na nais mong palabasin kung gagamit ka ng parehong diameter na bote ng pill sa akin.
2. Kakailanganin mong malaman ang iyong sariling rate ng conversion batay sa iyong pag-set up dahil maaari itong mag-iba.
3. Halimbawa, nais mong pakainin ang iyong mga pusa ng 4 na likido ounces ng pagkain bawat bawat feed at ang rate ng daloy ay 2 fluid ounces bawat segundo. Itatakda mo ang halaga sa 2000, na katumbas ng 2 segundo ng oras na ang servo motor ay paikutin upang buksan ang posisyon.

Hakbang 13: Tapos Na Ngayon! Dagdag na Seksyon na Naglalaman ng Impormasyon sa R&D at Mga Mungkahi para sa Mga Pag-upgrade

Maglalaman ang seksyong ito ng labis na impormasyon at larawan tungkol sa proseso ng pagbuo ng aparatong ito, pati na rin ang mga mungkahi upang i-upgrade ang build na ito. Nagsama kami ng mga sketch ng build pati na rin ang mga larawan ng isang survey na nilikha namin upang saliksikin ang merkado

Mga Mungkahi para sa mga pag-upgrade: Ang produkto ay maaaring makinabang mula sa pagpapatupad ng mas advanced na teknolohiya. Ang pagdaragdag ng isang app na maaaring magamit ng mga consumer upang mai-program ang oras ay makakatulong sa kaginhawaan. Bukod dito, ang isa ay maaaring magdagdag ng isang camera, speaker at mikropono upang ang gumagamit ay maaaring mag-check up sa alaga at kahit makipag-usap sa kanila. Ang pagdaragdag ng mga tinitimbang na bagay sa bawat binti ng tripod ay magpapahusay sa katatagan ng aparato upang hindi ito mahulog. Ang paglalapat ng isang proteksiyon na shell sa Arduino Uno R3 pati na rin ang ilang iba pang uri ng proteksyon para sa mga jumper wires ay mag-aalok ng mahusay na pagpapabuti sa tibay.

Impormasyon sa pananaliksik sa pagkain ng aso: Ang aming mangkok ng pagkain ay dapat na idinisenyo upang mapaunlakan ang iba't ibang mga uri ng tuyong pagkain upang gumana sa iba't ibang mga alagang hayop. Nasa ibaba ang pinakatanyag na mga tatak ng mga pagkaing alagang hayop. Taste of the Wild Natural - Dog Purina - Dog Iams - Cat Friskies - Cat Kapag nagdidisenyo ng aming mangkok at dispenser, naisip namin na ang pagkaing alagang hayop ay nagmumula sa lahat ng mga uri ng mga hugis at sukat depende sa laki ng alagang hayop. Upang magsimula, nahanap ko ang pinaka-nabentang mga tatak ng alagang hayop para sa mga aso at pusa upang makatiyak kami na ang aming dispenser ay maaaring tumanggap ng mga tanyag na tatak na ito.