I neveritshëm për mace: 4 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:10

Për të filluar, nuk i urrej macet, por i dua zogjtë. Në kopshtin tim kemi disa kafaze të hapura ku zogjtë mund të hyjnë dhe të dalin si të duan. Ata mund të gjejnë ushqim dhe ujë atje. Fatkeqësisht ndonjëherë një mace nga lagja hyn në kopshtin tim dhe nuk dua që ajo të kapë ndonjë zog.

Bleva një ilaç kundër maces disa vjet më parë, por nuk funksionoi më. Kur bleva një të re, vajza ime mund të dëgjonte tingullin që ishte mjaft shqetësues, kështu që unë ia ktheva. Dukej se po funksiononte me një frekuencë prej rreth 20 kHz. Fillova të kërkoj një version që funksiononte në 40 kHz, por më pas më lindi ideja për të ndërtuar një vetë.

Shpesh u befasova nga numri i IC -ve me përbërës të jashtëm që u përdorën në këto pajisje, gjithashtu versioni im i mëparshëm përdori dy IC NE555, një për tonin e frekuencës së lartë dhe një për ndezjen e LED -ve në pajisje. Nuk kisha nevojë për LED që pulsonin, vetëm sinjali 40 kHz ishte i mjaftueshëm për mua.

Ilaçi im i maceve bazohet në një mikrokontrollues PIC12F615 që ka elektronikë në bord për të gjeneruar një sinjal të modulimit të gjerësisë së pulsit (PWM). Për shkak të atij hardueri, pothuajse asnjë komponent i jashtëm nuk nevojitet. Pranë kësaj, unë gjithashtu përdor një veçori tjetër të PIC për të rritur funksionalitetin e ilaçit tim kundër Cat.

Hapi 1: Dizajni elektronik i neveritshëm për macet

Diagrami skematik tregon modelin e ilaçit kundër maceve. Përbëhet nga një PIC12F615, dy gumëzhima piezo dhe disa kondensatorë. Mundësohet nga tre bateri të rimbushshme NiMH dhe përdor një modul të jashtëm mini Infrared të Pasiv (PIR) për të zbuluar lëvizjen. Meqenëse ilaçi im i mëparshëm i maceve kishte një panel diellor, e ripërdori atë në këtë model për të rimbushur bateritë.

Fillimisht mendova se kisha nevojë për një IC shofer si HEF4049 për të drejtuar zhurmat piezo, por kjo nuk duket të jetë kështu. PIC ishte më se e aftë për të drejtuar direkt zhurmat piezo. Në pamjet e ekranit të oshiloskopit tim shihni sinjalet e pin 2 dhe pin 3 të PIC pa dhe me zhurmat piezo të lidhura me PIC.

PIC12F615 mbështet një modalitet urë PWM që do të thotë se kur një dalje shkon lartë, dalja tjetër zbret. Kur lidhni të dy daljet me një zile piezo, lëkundja e tensionit do të jetë dyfishi i tensionit të baterisë dhe kështu dyfishon sinjalin e daljes së zhurmuesve piezo. Unë gjithashtu përfshiva një pamje të oshiloskopit tim të atij sinjali.

Moduli mini PIR ka të gjitha pajisjet elektronike të integruara në detektorin PIR dhe mund të funksionojë në një tension furnizimi prej 2.7 deri në 12 Volt. Gama e tij është e kufizuar në rreth 3-5 metra e cila është e mjaftueshme për qëllimin tim.

Për këtë projekt ju duhen komponentët elektronikë të mëposhtëm:

• 1 mikrokontrollues PIC 12F615
• 1 mini modul pasiv me rreze infra të kuqe (PIR)
• 1 diodë shottkey, p.sh. 1N5819
• 2 gumëzhima piezo, 40 kHz, p.sh. Murata MA40S4S
• 4 kondensatorë qeramikë prej 100 nF
• 1 rezistencë prej 1 kOhm
• 1 LED me shkëlqim të lartë
• 1 mbajtës baterie për 3 bateri AA
• 3 bateri NiMH AA të rimbushshme
• 1 panel diellor prej 4.2 Volt, 100 mA. Mund të jetë gjithashtu një panel me një tension më të lartë.

Kam bërë disa matje të konsumit të energjisë të pajisjes. Kur në modalitetin e gjumit, PIC pothuajse nuk përdor ndonjë fuqi - të paktën unë nuk mund ta matja atë - por PIR po tërheq një rrymë të vazhdueshme prej 16 uA. Kur PIC dhe zhurmat janë aktive, rryma mesatare totale është rreth 4.4 mA. Fuqia e dhënë nga paneli diellor duhet të jetë e mjaftueshme për të mbajtur bateritë e ngarkuara.

BTW. Kam përdorur vetëm 3 bateri sepse kisha një panel diellor rreth të cilit ishte i aftë të furnizonte vetëm 4.2 Volt, por gjithashtu mund të përdorni 4 bateri të rimbushshme dhe një panel diellor që mund të sigurojë 6 Volt. Nëse e bëni këtë, sinjali në zhurmat piezo do të rritet dhe kështu do të rritet sfera e ilaçit që largon macet.

Kam përdorur një dërrasë buke për të montuar pajisjet elektronike. Në foto mund të shihni tabelën gjatë provës.

Hapi 2: Strehimi i neveritshëm i maceve

Njerëzit që kanë një printer 3D mund të printojnë strehimin, por meqenëse unë nuk kam një printer të tillë, kam përdorur plastikë të bardhë akrilike me një trashësi prej 3 mm për të krijuar strehimin. Fotografitë tregojnë pjesët individuale dhe versionin e montuar.

Pasi i ngjita të gjitha pjesët së bashku - me përjashtim të pllakës së poshtme - e pikturova me bojë llak të artë që kisha vendosur përreth.

Hapi 3: Softueri

Siç u përmend më herët, unë kam përdorur disa pajisje shtesë në bord të PIC12F615 për të zgjeruar grupin e veçorive të ilaçit kundër maceve.

Softueri kryen detyrat kryesore të mëposhtme:

• Kur PIR zbulon lëvizjen, ai gjeneron një impuls në daljen e tij i cili është i lidhur me pinin e jashtëm të ndërprerjes të PIC. Kjo ngjarje do të zgjojë PIC nga gjumi dhe do të rivendosë një kohëmatës. Kohëmatësi do të rivendoset me çdo zbulim të lëvizjes nga PIR.
• Kur PIC zgjohet dhe kohëmatësi rivendoset, krijohet një sinjal 40 kHz për zhurmat piezo dhe LED ndizet.
• Kur asnjë lëvizje nuk zbulohet nga PIR për 60 sekonda, sinjali 40 kHz ndalet, LED fiket dhe PIC hyn në modalitetin e gjumit për të zvogëluar konsumin e energjisë.

• Karakteristika shtesë është si më poshtë. PIC ka një konvertues dixhital analog (ADC) në bord të cilin e kam përdorur për të matur tensionin e baterisë. Janë zbatuar dy funksione:

  • Kur voltazhi i baterisë të bjerë nën 3.0 Volt dhe pajisja është aktive, LED do të pulsojë për të treguar që tensioni i baterisë është i ulët.
  • Kur tensioni i baterisë të bjerë nën 2.7 Volt dhe pajisja është aktive, PIC menjëherë do të kthehet në gjumë pasi është zgjuar. Ky funksion zbatohet për të parandaluar që bateritë të jenë të zbrazura plotësisht, gjë që mund të dëmtojë bateritë.

Siç mund të prisni nga të gjitha projektet e mia PIC, softueri është shkruar në JAL, një gjuhë programimi e nivelit të lartë të ngjashëm me Pascal për mikrokontrolluesit PIC.

Skedari burimor JAL dhe skedari Intel Hex për programimin e PIC janë bashkangjitur.

Nëse jeni të interesuar të përdorni mikrokontrolluesin PIC me JAL vizitoni faqen e internetit të JAL.

Hapi 4: I neveritshmi i maceve në veprim

Kjo video shumë e shkurtër tregon veprimin e Cat Repellent. Po imitoj pak Mac duke kaluar pranë pajisjes nga 3 metra larg. Siç mund ta shihni - por nuk dëgjoni - pajisja ndizet sapo ta kaloj.

Për habinë time PIR është mjaft i ndjeshëm, madje edhe më i ndjeshëm se pajisja Cat Repellent që kisha blerë shumë vite më parë. Unë gjithashtu vura re se ndizet kur zogjtë e mëdhenj kalojnë, por tingulli nuk duket se i shqetëson ata.

Argëtohuni duke e bërë këtë të udhëzueshëm dhe mezi pres reagimet dhe rezultatet tuaja.