Ushqyes i zgjuar i kafshëve shtëpiake: 9 hapa

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

A keni një kafshë shtëpiake?

• Jo: adoptoni një! (dhe kthehuni te kjo e udhëzueshme).
• Po: punë e mirë!

A nuk do të ishte mirë nëse mund të ushqeni dhe t'i jepni ujë të dashurit tuaj pa anuluar planet në mënyrë që të ktheheni në shtëpi në kohë? Ne themi mos u shqetëso më.

Në këtë projekt ne kemi bërë një shpërndarës të ushqimit dhe ujit me telekomandë (përmes uebit).

Përmes pultit në internet ju mund të shihni të dhënat dhe të kontrolloni shpërndarësit:

• Shikoni nivelet e ushqimit dhe ujit në rezervuarët.
• Shikoni nivelet e ushqimit dhe ujit në enët.
• Kafsha ha apo pi në këtë moment?
• Programoni ushqyerjen (pajisja nuk shpërndan ushqim nëse ka ushqim të mjaftueshëm në tas).
• Shpërndani automatikisht ujin kur tasi të zbrazet.
• Shpërndani ushqim/ujë me një shtypje të një butoni.
• Merrni njoftime push në telefonin tuaj (me aplikacionin Telegram).

Kush jemi ne?

Krijuar nga Tom Kaufman dhe Katya Fichman, studentë të Shkencave Kompjuterike në IDC Herzliya.

Ky projekt është bërë për një kurs IOT.

Furnizimet

Elektronikë

• 2 X ESP8266 (Wemos d1 mini).
• Telat e kërcyesit.
• 2 X Breadboard.
• 4 X sensor tejzanor.
• 2 X Qeliza e ngarkesës.
• 2 X Përforcues i qelizave të ngarkesës (HX711).
• Servo (180 °).
• Servo (rrotullim i vazhdueshëm).
• Furnizimi me energji 2 X 6V.

Pjesët

• Dispenser Cornflakes (lidhja Amazon).
• Gyp i shpërndarësit të ushqimit të printuar 3D (https://www.thingiverse.com/thing:3998805).
• Shtojca servo e shpërndarësit të ushqimit të printuar 3D (https://www.thingiverse.com/thing:3269637).
• Qëndrimi i shpërndarësit të ushqimit të printuar 3D (i krijuar për këtë projekt:
• Baza dhe pllaka e qelizave me ngarkesë të printuar 3D (e krijuar për këtë projekt:
• Shpërndarës uji (lidhja Amazon me diçka të ngjashme).
• Tela (për të lidhur çelësin e shpërndarësit të ujit në servo).
• 3 X Qëndrim i sensorit tejzanor.

Hapi 1: Si funksionon?

Bordet ESP8266 dërgojnë leximet e sensorëve në Node-RED përmes Mosquitto (ndërmjetësi MQTT).

Node-RED përpunon të dhënat, duke bërë veprimet në përputhje me rrethanat (gjithashtu dërgoni komandat e shpërndarjes në bordet ESP8266 përmes Mosquitto) dhe shfaq informacione në pult.

Të gjitha llogaritjet kryhen në Node-RED kështu që do të ishte e lehtë të përsërisni këtë projekt dhe të ndryshoni përpunimin e të dhënave sipas cilësimeve dhe preferencave tuaja pa i ndotur duart tuaja me kodim.

Hapi 2: Softuerët

Arduino IDE

Shkarkoni dhe instaloni (lidhja:

Mushkonja

Shkarkoni dhe instaloni (lidhja:

Nyja.js

Shkarkoni dhe instaloni (lidhja:

Nyje-KUQ

Ndiqni udhëzimet:

ngrok

Shkarkoni:

Telegram

Instaloni aplikacionin në smartphone tuaj.

Hapi 3: Paraqitja e qarkut

* Të dy pajisjet kanë qarqe identike

Bombol me vrimë nxjerrëse e ujit

• Sensori tejzanor (për rezervuarin e ujit)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D5
  • TRIGGER - D0

• Sensori tejzanor (për distancën e kafshës shtëpiake nga tasi)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D6
  • TRIGJERI - D7

• Ngarko qelizën

  • GREEN - A+ (HX711)
  • E BARDH - - A- (HX711)
  • E ZI - E- (HX711)
  • KUQ - E+ (HX711)

• HX711 (përforcues i qelizave të ngarkesës)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • DT - D4
  • SCK - D3

• Servo (180 °)

  • GND - G
  • VCC - 5V

Shpërndarës ushqimi

• Sensori tejzanor (për rezervuarin e ushqimit)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D5
  • TRIGGER - D0

• Sensori tejzanor (për distancën e kafshës shtëpiake nga tasi)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • ECHO - D6
  • TRIGJERI - D7

• Ngarko qelizën

  • GREEN - A+ (HX711)
  • E BARDH - A- (HX711)
  • E ZI - E- (HX711)
  • KUQ - E+ (HX711)

• HX711 (përforcues i qelizave të ngarkesës)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • DT - D4
  • SCK - D3

• Servo (rrotullim i vazhdueshëm)

  • GND - G
  • VCC - 5V
  • KONTROLLI - D8

Hapi 4: Artizanat

Bombol me vrimë nxjerrëse e ujit

1. Ngjiteni servon në pjesën e sipërme të pjesës së poshtme të shpërndarësit (siç tregohet në foto).
2. Shponi një vrimë të vogël në çelësin e shpërndarësit të ujit.
3. Lidheni kokën e servo me çelësin me një tel (sigurohuni që koka e servo të jetë në pozicionin 0 dhe sigurohuni që tela është e shtrënguar).
4. Ngjitni një sensor tejzanor në anën e brendshme të rezervuarit, pranë pjesës së sipërme të tij (sensori i kthyer poshtë).
5. Ngjitni një sensor tejzanor nën çelësin e ujit në pjesën e jashtme (sigurohuni që të jetë mjaft i lartë në mënyrë që tasi i ujit të mos ndikojë në leximet e tij).

Shpërndarës ushqimi

1. Vidhoseni servon në mbajtësen e tij (pjesë e printuar 3D).
2. Ngjiteni gypin (pjesa e printuar 3D) në mbajtësen e rezervuarit (pjesa e printuar 3D).
3. Lidheni mbajtësen e rezervuarit me stendën e shpërndarësit (pjesa e printuar 3D) dhe vendoseni rezervuarin në vend.
4. Futeni pjesën rrotulluese (të printuar 3D) në vendin e saj dhe përmes pjesës së gomës rrotulluese të shpërndarësit.
5. Vidhosni pjesën e mbajtësit të servo në stendën e shpërndarësit.
6. Ngjitni një sensor tejzanor në anën e brendshme të kapakut të rezervuarit (sensori është kthyer poshtë).
7. Ngjitni një sensor tejzanor në anën e mbajtësit të rezervuarit me drejtim nga vendi ku kafsha juaj do të hajë.

Qelizat e Ngarkesës

Ngjiteni secilën qelizë ngarkese në bazën dhe pllakën e printuar 3D (shigjeta e qelizës së ngarkesës me fytyrë poshtë)

Hapi 5: Mushkonja

Hapni Mosquitto (përdoruesit e dritareve: shkoni te dosja Mosquitto, hapni cmd dhe futni: "mosquitto -v").

* Për të marrë adresën IP të brendshme të kompjuterit, drejtoni cmd dhe futni "ipconfig".

Hapi 6: Arduino IDE

Hapni Arduino IDE dhe ndiqni "Instaloni Shtesën ESP8266 në Arduino IDE" të këtij udhëzuesi:

Shkoni te Tools-> Board dhe zgjidhni "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & mini".

Shkoni te Sketch-> Include Library-> Add. ZIP Library … dhe shtoni 3 bibliotekat në skedarin "Libraries.rar".

Hapni skicën "HX711Calibration", ngarkojeni në të dy ESP8266, ekzekutoni dhe ndiqni udhëzimet (në fillim të kodit dhe në monitorin serik) për të kalibruar qelizat e ngarkesës (sigurohuni që shkalla e baudit të monitorit serik të jetë vendosur 115200 baud).

* Shkruani faktorin e kalibrimit dhe kompensimin zero (për përdorim të mëvonshëm).

Hapni skicat "FoodDispenser" dhe "WaterDispenser" përmes IDE dhe ndryshoni variablat e mëposhtëm me cilësimet tuaja (në skedarin "Settings.h"):

• WIFI_SSID
• WIFI_PASSWORD
• MQTT_SERVER
• LOAD_CELL_CALIBRATION_FACTOR
• LOAD_CELL_ZERO_OFFSET

* Në MQTT_SERVER futni adresën IP të brendshme nga hapi "Mosquitto".

Ngarko skicat në dy ESP8266 (një kod në secilën tabelë).

* Vini re se ne kemi përdorur bibliotekën "AsyncMqttClient" dhe jo bibliotekën më të zakonshme "pubsubclient" që kur esp8266 rrëzohet kur kombinohet me bibliotekën "HX711".

* Nëse zgjidhni të bëni ndryshime në kod, sigurohuni që të mos përdorni funksionet "vonesë" dhe "jep" brenda funksioneve të kthimit të thirrjes pasi do të shkaktojë rrëzime.

Hapi 7: Ngrok

Zbërtheni skedarin e shkarkuar (nga lidhja në hapin "Softwares").

Hapni "ngrok.exe" dhe ekzekutoni komandën "ngrok http 1880".

* Ju mund të zgjidhni rajonin më të afërt me ju (au, eu, ap, us, jp, in, sa). Parazgjedhja jemi ne.

Për shembull, ekzekutimi i komandës: "ngrok http --region = eu 1880" (vendoseni rajonin në Evropë).

Tani do të shihni adresën tuaj të internetit për përdorim të jashtëm (ne do t'i referohemi kësaj adrese si YOUR_NGROK_ADDRESS).

Hapi 8: Nyja-KUQ

Hapni Node-RED (përdoruesit e Windows: hapni cmd dhe futni "node-red") dhe shkoni te https:// localhost: 1880 (nëse nuk funksionon, kërkoni adresën në dritaren cmd ku është shkruar "Server tani duke vrapuar në ").

Hapni menunë (në këndin e sipërm të djathtë) dhe shtypni "Menaxhoni paletën".

Shkoni te skedari "Instalo", kërkoni dhe instaloni këto module:

• nyja-e kuqe-kontribuon-vazhdon.
• nyje-e kuqe-kontribuese-cron-plus.
• nyje-e kuqe-kontributi-ui-led.
• nyje-e kuqe-pult.
• nyje-e kuqe-kontribuese-telegrambot.

Shkoni te menyja-> Importoni dhe ngarkoni skedarin e rrjedhës (ekstraktoni skedarin RAR të bashkangjitur dhe ngarkoni skedarin json).

Shikoni imazhet e bashkangjitura për shpjegime rreth rrjedhës.

Ju do të duhet të modifikoni këto nyje me cilësimet tuaja:

• Përditësoni profilin e nyjes "Dërguesi i Telegramit" me emrin e përdoruesit dhe shenjën e botit tuaj (përdorni këtë udhëzues:
• Në fund të rrjedhës ndryshoni ngarkesat e nyjeve "Adresa Ngrok" dhe "Telegram Chat Id" (merrni id -in tuaj të bisedës duke përdorur udhëzuesin e Telegramit në lidhjen e mësipërme).

• Në pjesën e poshtme të rrjedhës ka nyje cilësimesh - modifikojini ato sipas nevojave tuaja:

  • Aktivizoni kafshët paralajmërimet për të ngrënë/pirë.
  • Përcaktoni sa është distanca për aktivizimin e alarmit për të ngrënë/pirë.
  • Përcaktoni lojë me birila dhe tanke të përpunimit të të dhënave.
  • Ndryshoni kohën e shpërndarjes (për sa kohë ndodhin shpërndarjet - modaliteti automatik dhe shtypja e butonit).
  • Përcaktoni përqindjen e pragut të tejkalimit të tasit të ushqimit (ndërprisni shpërndarjen automatike të ushqimit nëse ka ushqim të mjaftueshëm në tas).

Vendosni rrjedhën (në të djathtë lart).

* Vetëm në vendosjen e parë, do të shihni një paralajmërim në dritaren e korrigjimit në lidhje me skedarin 'persistance.json' që mungon. Mos u shqetësoni për këtë pasi në momentin që do të vendosni oraret e ushqyerjes ose do të ndryshoni çelësin e ujit automatik, do të inicializojë këtë skedar dhe nuk do ta keni më këtë paralajmërim.

Mund ta shikosh pultin tënd në https:// NODE-RED_PC'S_INTERNAL_IP_ADDRESS: 1880/ui (nëse je i lidhur me të njëjtin LAN si serveri) ose YOUR_NGROK_ADDRESS/ui (nga kudo).

Hapi 9: Përfundoni

Shpresojmë që ky mësim të ishte informues dhe i lehtë për t’u lexuar, kuptuar dhe zbatuar.

Mos ngurroni të na pyesni për ndonjë gjë.