Biotério inteligente: 8 etapas

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

A fim de monitorar as condições ambientais de meus répteis, criei um viveiro inteligente. Meu objetivo é ter um ecossistema totalmente vivo dentro da gaiola para meus répteis. Com base nessas condições, o terrário deve agir sobre si mesmo para garantir que todos as plantas são hidratadas e que a temperatura e a umidade devem ser adequadas para meus répteis. Ao lançar este código aberto, espero inspirar outras pessoas e, possivelmente, até mesmo me ajudar a obter algum feedback sobre meu próprio produto. Neste momento, este terrário contém apenas as condições ambientais adequadas para lagartixas leopardo, lagartixas-de-crista e um dragão barbudo. Sinta-se à vontade para adicionar mais dados para outros répteis!:)

Suprimentos

40x70cm 3mm madeira triplex x 6

30x30 plexiglass transparente de 3 mm x 2

50x30 plexiglass transparente de 3 mm x 1

Bomba de fluido x 2

Sensor DHT22 x 1

Sensor de umidade do solo x 2

Tubo de pvc de 1 metro x 5

Arduino Uno x 1

Etapa 1: os modelos

Modelos para corte (a laser) de madeira

Para criar o viveiro, criei alguns modelos que podem ser usados para corte a laser para criar o próprio viveiro. O arquivo json pode ser usado em https://www.makercase.com/ para modificar os tamanhos do modelo SVG caso você queira criar um terrário menor ou maior. Além do tamanho, você também pode modificar as janelas do terrário. Este arquivo Json também é necessário se você deseja criar o terrário com um material diferente da madeira. O arquivo atual é feito especificamente para material de madeira com espessura de 3 mm.

O arquivo Json pode ser encontrado em: https://github.com/LesleyKras/SmartVivarium/blob/… O arquivo SVG é o modelo gerado, criado a partir do arquivo json. Este arquivo é necessário quando você deseja cortar a madeira usando uma máquina de corte a laser ou se for cortar a madeira manualmente.

O SVG contém todas as diferentes peças de madeira de uma vez. Quando você for usar uma máquina de corte a laser, terá que selecionar cada parte individualmente de dentro do arquivo SVG e cortá-las uma de cada vez.

Etapa 2: Construindo

Junte os pedaços de madeira com pregos ou cola de madeira. As placas inferior e superior devem ser semelhantes, assim como as placas laterais. Isso ajuda a criar o próprio terrário.

Depois de colocar as peças juntas, seu terrário deve ficar parecido com o mostrado na imagem

Etapa 3: Conectando o Hardware

Depois que o terrário estiver configurado, é hora de começar a colocar o hardware. Como eu estava desenvolvendo um protótipo, não me esforcei muito para esconder os cabos e o hardware para fazer com que parecesse um produto acabado. Claro, isso é recomendado se você for usar o Vivarium para seus répteis reais.

A primeira coisa a fazer é conectar seu Arduino Uno ao seu computador e fazer o upload do código-fonte da página do GitHub para o seu Arduino.

Dependendo de seus próprios desejos, você pode usar uma placa de ensaio (o que eu fiz). Se você não for usar uma placa de ensaio, certifique-se de que os sensores específicos serão conectados aos pinos IO corretos no Arduino Uno.

Etapa 4: Temperatura e Umidade

Vamos começar conectando o sensor DHT22 para monitorar a temperatura e a umidade em seu terrário. Para conectar o sensor DHT22, você precisa fazer uso de sua própria biblioteca, que pode ser encontrada aqui.

Depois de instalar a Biblioteca, você está pronto para conectar os pinos ao Arduino. Certifique-se de conectar o pino de tensão ao 5V, o pino GND ao GND do Arduino e o pino de dados ao pino 7 no arduino.

Etapa 5: Sensores de Umidade do Solo

Para monitorar a umidade do solo, estamos usando sensores de umidade do solo. Eles são usados para monitorar a umidade no solo para as plantas reais que vão viver em seu terrário. Se a umidade do solo estiver muito seca, o sistema de chuva será eventualmente ativado.

Para conectar os sensores de umidade do solo, você precisa ter a seguinte configuração; Conecte os pinos VCC aos pinos 5V no arduino. Conecte os pinos GND aos pinos GND no arduino. E para receber os dados, você precisaria conectar os pinos A0 dos sensores aos pinos A0 e A1 no arduino.

Etapa 6: Bomba de fluido

Não consegui fazer a bomba de fluido funcionar totalmente. Mas agora criei uma simulação para esta bomba, até descobrir como conectá-la corretamente. Fiz isso usando uma luz LED simples que deve piscar quando a umidade do solo está muito seca. Com base na minha pesquisa, eu preciso obter o tipo certo de relais para fazer a bomba funcionar.

Conecte o pino VCC da bomba de fluido ao pino 12 no Arduino e conecte o pino GND da bomba ao pino GND no Arduino.

Etapa 7: Configurando o código para seu réptil específico

No momento, existem apenas três tipos de répteis configurados no armazenamento do Arduino. No momento, os dados estão sendo salvos em uma string Json, que pode ser facilmente modificada para adicionar mais répteis caso seu réptil não esteja presente.

Os répteis usados atualmente são uma lagartixa-leopardo, uma lagartixa-de-crista e um dragão barbudo.

Para usar os dados do arquivo Json, você precisa instalar outra biblioteca que está sendo usada para analisar o Json em dados legíveis para o próprio Arduino. Você pode encontrar esta biblioteca aqui.

Depois de adicionar a Biblioteca, você pode simplesmente pesquisar a seguinte string no código: ‘const char * reptiles = doc [“Leopard gecko”]’ e alterar o nome do seu réptil para o réptil que você possui.

Você pode verificar os nomes das variáveis na string json, dentro da variável chamada “reptileData ”, a fim de ter certeza de que digitou corretamente. Se o seu réptil não estiver presente, você pode usar o formato dos outros répteis para adicionar as condições ambientais necessárias para o seu próprio réptil.

Certifique-se de compartilhar essas condições, para que outras pessoas também possam fazer uso delas!:)

Etapa 8: Aproveite

Agora você deve estar pronto e ser capaz de usar o terrário.

Depois de configurar todas essas coisas e fazer o upload do código, você pode abrir o Monitor Serial para ver os dados recebidos dos sensores. Verifique se isso é confiável antes de usar o aparelho, pois pode ser que um sensor não esteja funcionando corretamente.

Por padrão, ele verifica as condições ambientais a cada 5 segundos, mas você está livre para alterar isso alterando a variável "Período" no código (por milissegundos).

Aproveitar!