Galinheiro Automático: 7 Passos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificação: 2024-01-30 11:35

O que?

Este projeto é um galinheiro automático. Ele mede o nível de água e do alimentador do reservatório de água e do alimentador. Ele também abre e fecha automaticamente. Isso acontecerá na hora ou na luz do dia. Quando a porta é fechada, ela pode ser aberta pelas galinhas através de um chip RFID nas suas pernas. Todos os dados do galinheiro estarão visíveis em um site.

Porque?

Temos galinhas em casa, mas nem sempre temos tempo para ver como estão. Com este projeto eu posso facilmente verificar minhas galinhas e saber que elas estão salvas no galinheiro.

Ferramentas

Você precisa de uma serra copo para o motor abrir a porta. Para o fuso que prendia a corda e o motor de passo, usei minha impressora 3D. Você pode fazer de madeira se quiser, mas seria mais difícil de encaixar no motor de passo. Também usei cola para prender os guarda-corpos da porta.

Outras ferramentas

Porque este é para um projeto escolar eu também fiz um mini galinheiro. Usei uma serra de mesa para isso, alguns parafusos e uma furadeira.

Suprimentos

Eletrônicos

• framboesa pi 4
• Sensor Ultrassônico HC-SR05
• sensor de nível de água
• Módulo sensor fotossensível
• motor de passo + driver ULN2003
• SparkFun RFID Starter Kit + tags RFID
• Visor LCD 16x2
• MCP3008
• PCF8574
• tábua de pão
• 10K resister
• Fonte de alimentação da placa de ensaio

Outros suprimentos

• Bebedouro
• Silo de caixa de passo
• Folha de PVC
• folhas de madeira compensada (galinheiro)

Etapa 1: o design

Podem ver nas fotos o desenho do galinheiro que fiz. A maioria das coisas funcionará se você quiser usar este projeto em seu galinheiro. Normalmente, a única coisa que você precisa alterar é a localização da tigela de água, do alimentador e o tamanho da porta. Todo o resto não precisa ser alterado, mas você pode fazer isso como achar conveniente.

Etapa 2: Eletrônica

Sensores básicos

Nas fotos acima você pode ver o esquema eletrônico deste projeto. O sensor ultrassônico será usado para medir o nível do alimentador e o sensor de nível de água para o nível de água. Esses dois componentes serão conectados por meio de um componente MCP3008 ao PI.

Ecrã LCD

Com o PCF8574, podemos mostrar o endereço IP do pi na tela LCD. O endereço IP é necessário para acessar o site. No site vamos mostrar os dados dos sensores.

Motor de passo

O motor de passo que uso vem com o uln2003, portanto, basta conectar os dois. O motor de passo possui 4 ímãs que os ligam e permitem que o motor gire. Os quatro pinos do uln2003 correspondem, cada um, a 1 desses ímãs.

Leitor RFID

O leitor RFID só precisa ser conectado com 3 fios. terra, vcc e TX. O TX enviará um sinal serial para o PI. Portanto, precisamos desse pino com o pino RX. Você também pode conectar uma antena ao leitor RFID para um alcance maior. Se você quiser usar o sensor RFID de forma eficaz, eu recomendo isso. Pois o que estou fazendo é que o alcance do sensor RFID é bom o suficiente. No momento em que você começa a trabalhar com galinhas de verdade, você quer ter um alcance extra de uma antena. sem ele, será muito inconsistente para as galinhas ativá-lo.

Etapa 3: galinheiro

Materiais

Criei o galinheiro com 1 folha de compensado cortada em 3 partes iguais. Com o que sobrou fiz um comedouro e um suporte onde meu Pi de framboesa pode repousar.

Fundo

• faça 2 calhas para as paredes
• faça pequenos 2 orifícios por onde os fios possam passar
• corte um pedaço do fundo para o leitor RFID
• Faça um lugar para o leitor RFID em um pedaço de madeira e coloque-o no buraco

depois de pintar o galinheiro, aparafusei o fundo nas paredes. Você pode ver o resultado final do leitor RFID na última foto. Se você tem uma rampa para suas galinhas, pode colocar seu leitor RFID embaixo dela. Também fiz algumas pernas de apoio para que os fios tenham espaço para passar por baixo do meu projeto.

paredes

A parede frontal terá todos os eletrônicos nela. Para o orifício do motor de passo, ele precisa ter pelo menos 2 vezes a altura da porta em relação à parte inferior da porta. Caso contrário, sua porta não será totalmente aberta. Eu recomendo ter pelo menos 5 cm de espaço extra para segurança. No canto, há um lugar para o seu PI. A placa de ensaio será colada na parte interna da parede frontal.

• Faça um buraco para sua porta.
• Faça um furo para o seu motor de passo
• aparafuse a outra parede na parede frontal em um ângulo de 90 graus
• aparafuse um pedaço de madeira no canto das 2 paredes

Porta

Corte a porta desejada da folha de PVC. Torne-o um pouco maior do que a porta em si, para cobri-la totalmente. Faça um pequeno orifício na porta onde você pode prender o barbante.

o fuso

Eu imprimi em 3D, mas você também pode fazer com outro material. Vou anexar o design abaixo desta etapa.

Etapa 4: Código

Local na rede Internet

O site que fiz é primeiro para dispositivos móveis. nele você pode ver:

• água atual, nível do alimentador
• histograma da tigela de água, alimentador
• se a porta está aberta / fechada
• as galinhas para as quais você tem uma etiqueta RFID
• As galinhas que abrem a porta com o RFID

Você também pode:

• editar / adicionar galinhas e suas tags
• edite quando / como a porta será aberta

Código

se você quiser usar o código, você precisará alterar algumas coisas.

• talvez o endereço de série do seu RFID seja alterado.
• A quantidade de degraus para a porta abrir / fechar pode ser diferente.
• conexão com seu banco de dados
• % para nível de água e alimentador

Você pode encontrar o código no meu GitHub. O código não é perfeito e normalmente ainda mudarei algumas coisas.

Etapa 5: Sensores

motor de passo e LDR

• coloque o motor de passo no orifício que você fez para ele
• Parafuso

• Cole as 2 pernas do LDR também através do orifício

  • Certifique-se de que as pernas não toquem no metal do motor
  • Você também pode colocar tubos termorretráteis ao redor das pernas para que não possam causar um curto-circuito

• Eu também soldei um fio nas pernas do LDR

  Você pode conectá-lo de outra maneira, se quiser

Se você quiser usar isso em casa, certifique-se de que haja algo cobrindo o motor e o LDR para que a água não toque nele. O LDR ainda precisa de luz, então faça a tampa transparente ou tenha um orifício onde o LDR ainda possa ter luz do dia.

Sensor ultrasônico

• faça um furo na lateral do seu alimentador para encaixar a calha dos fios
• aparafuse o sensor na parte superior do alimentador
• quando feito corretamente, você pode medir a distância da comida dentro do alimentador
• coloque os fios pelo orifício e conecte-o ao PI

Sensor de nível de água

• faça um buraco no fundo da tigela de água
• insira o sensor de forma que os componentes eletrônicos fiquem fora da tigela
• use selante à prova d'água para manter o sensor no lugar
• o resultado será algo como na imagem
• coloque os fios pelo orifício e conecte-o ao PI

Leitor RFID

• Coloque o leitor no buraco que você fez para ele.
• agora você precisa apenas dos fios para o PI

Etapa 6: montagem

Coop

• pinte o fundo e a parede
• aparafuse o fundo e as paredes

O resultado será como na primeira foto.

placa de ensaio + PI

• Coloque o PI no suporte que você criou
• use cola ou fita adesiva dupla-face para colar a placa de ensaio na parede.
• eles precisam ser capazes de se conectar um ao outro

Fios

Normalmente, os sensores já terão fios conectados a eles. Passe os fios pela parte inferior e coloque-os no orifício próximo ao alimentador. Na segunda foto você pode ver o resultado.

Etapa 7: Produto Final

Cobrir

No final, fiz uma tampa para minha placa de ensaio. Você não precisa disso, mas parece melhor na minha opinião. Eu fiz com a folha de PVC onde cortei a porta.

Alterar

As coisas que eu mudaria se você fosse construir isso é

• o breadboard + posicionamento do Pi. Eu os colocaria um pouco mais alto para que as galinhas não consigam alcançar os fios.
• melhores tampas para a placa de ensaio e motor de passo externo / LDR
• fios na parede melhor escondidos

• Leitor RFID com antena ou de melhor alcance.

  • Mais alcance também significa custo mais alto. Leitores de antena e RFID não são baratos.
  • Eu recomendaria fazer sua própria antena, se possível. É mais barato e se você fizer isso, seu alcance aumentará. Se você não estiver satisfeito com o alcance, você ainda pode procurar uma antena