Automatische Kippenvoeder - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Misschien had je dit gevoel al, je bent op weg naar je werk en dan bedenk je hoe je vergeten bent om je kippen ook een beetje te ontbijten. Ik denk dat je dan waarschijnlijk een Automatische Kippenvoeder kunt gebruiken! Met dit IoT-apparaat zullen uw kippen altijd op tijd ontbijten!

Voordat we aan de slag gaan met het bouwen van dit geweldige ding, zal ik me eerst even voorstellen. Ik ben Bertil Vandekerkhove (ik weet dat het een rare naam is, maar luister maar eens naar Google Translate. Het doet het werk bijna perfect) en ik ben een student aan Howest en studeer NMCT! Dit instructable is een stap-voor-stap handleiding over hoe ik mijn eerste jaar afstudeerproject bouw. Ik hoop dat je ervan zult genieten en laten we beginnen!

Stap 1: De benodigde materialen verkrijgen

In de bovenstaande lijst ziet u alle benodigde materialen voor dit project.

Stap 2: De behuizing bouwen

Voordat we de behuizing daadwerkelijk kunnen bouwen, moeten we wat materiaal hebben om het van te bouwen. Ik gebruik 8 mm MDF, omdat het vrij goedkoop en gemakkelijk te gebruiken is. Als je dit gaat namaken, kun je kiezen welke houtsoort je wilt of zelfs van metaal maken. Maar zorg ervoor dat de afmetingen correct zijn voor uw houtdikte.

De vellen hout die je nodig hebt zijn (in cm):

• 2 x (100, 8 x 44, 6) - zijpanelen
• 1 x (50, 8 x 100) - achterpaneel
• 1 x (50 x 80) - voorpaneel
• 1 x (50 x 40) - binnenste voorpaneel
• 1 x (51, 6 x 50) - bovenpaneel
• 2 x (3,6 x 8) - kleinere zijpanelen
• 1 x (8 x 51, 6) - kleiner frontpaneel
• 1 x (11, 4 x 49, 8) - plank voor de weegschaal
• 1 x (50 x 20) - frontpaneel voor plank
• 2 x (50 x 25) - trechter
• 2 x (30 x 35) - trechter
• 1 x (50 x 38) - bovenpaneel voor plank
• 1 x (18 x 5) - plank voor motor

En dan hebben we voor de voedselschuif nodig (in cm):

• 1x (30x16)
• 2x (20x16)
• 1x (30x21, 6)

We beginnen met de zijpanelen, bevestig twee hulpblokken per paneel. Bovenop het paneel plaats je het hulpblok op 13cm van de zijkant en aan de onderkant op 8cm van de zijkant. Herhaal dit voor het andere zijpaneel

Neem daarna het achterpaneel en voeg een hulpblok toe in de vier hoeken.

Neem nu de zijpanelen en het achterpaneel en schroef ze aan elkaar met behulp van 3, 5 mm schroeven, schroef daarna de plankpanelen op hun plaats met behulp van het onderste hulpblok. Neem vervolgens het binnenste voorpaneel en schroef het in de bovenste hulpblokken. Als je alles goed hebt gedaan, zou het eruit moeten zien als afbeelding 3.

Hierna gaan we de trechter voor het eten maken. Neem de juiste panelen en zaag ze in driehoeken, de 50x25 panelen moeten 50x24 driehoeken zijn en de 30x35 panelen 30x32 driehoeken. Zorg ervoor dat de driehoeken niet eindigen in een punt maar met een zijde van 2 cm.

Om de trechter te maken, plaatst u de stukken naast elkaar en houdt u ze samen met wat ducttape.

Om de trechter in de behuizing te bevestigen, bevestigt u aan de binnenkant enkele hulpblokken op 22 cm van de bovenkant, zoals weergegeven in afbeelding 7. Laat de trechter vervolgens op zijn plaats zakken en schroef deze in de hulpblokken. Je kunt de gaten opvullen met wat ducttape.

Dan pak je de motorplank, de pvc-buis en de motor zelf. Plaats het gat van de pvc-buis onder de trechter en bevestig het aan de plank met enkele kabelbinders, doe hetzelfde voor de motor. Gebruik daarna enkele hulpblokjes om de plank aan het achterpaneel te bevestigen.

Neem daarna de panelen om de voedselglijbaan te maken en bevestig het achterpaneel ervan aan de motorplank en de bodemplaat aan de behuizing.

Neem nu het grote frontpaneel en bevestig dit met enkele scharnieren aan de behuizing en plaats een magnetisch slot, doe hetzelfde voor het bovenpaneel.

Stap 3: Maak de schaal

Om te meten hoeveel voer er nog in de voerbak zit hebben we een weegschaal nodig die gemaakt is van een loadcel. Neem de weegcel en schroef deze in een klein stukje hout en neem dan de schaalplank en bevestig deze aan de andere kant van de weegcel met behulp van enkele bouten en moeren. Zorg ervoor dat het gecentreerd en waterpas is. Monteer daarna de weegschaal in de behuizing en gebruik de kleinere zij- en voorpaneel(en) eromheen.

Stap 4: De Raspberry PI (RPi) instellen

Om de Rpi te gebruiken heb je een OS nodig voor de RPi, ik heb ervoor gekozen om Rapsbian te gebruiken. Download het bestand van de website en gebruik vervolgens Etcher om het op de SD-kaart te krijgen. Ga daarna naar de SC-kaart en zoek naar het bestand "cmdline.txt" en voeg aan het einde van de regel toe: "ip=169.254.10.1". Vervolgens kun je Putty gebruiken om een SSH-verbinding met de RPi te maken door bij Hostnaam 169.254.10.1 in Putty te typen en op Openen te klikken. Wanneer u uw RPi voor het eerst opstart, moet u inloggen met de volgende inloggegevens: gebruikersnaam = pi en wachtwoord = raspberry.

Om verbinding te maken met uw thuisnetwerk moet u de volgende code typen:

sudo -i

echo "wachtwoord" | wpa_passphrase “SSID” >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Typ sudo nano /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf en controleer of uw netwerk aanwezig is.

sudo wpa_cli

interface wlan0

scannen

opnieuw configureren

Sluit de wpa_cli met quit of Ctrl+D.

Controleer of je een geldig IP-adres hebt met:

ip-adr show dev wlan0

Om uw verbinding af te ronden met:

wget google.com

Stap 5: Het circuit maken

Op de foto's hierboven zie je de lay-out van de printplaten, let er bij het maken van deze op dat je niets tekort komt. Ik heb ervoor gekozen om de T-cobbler, de DRV8825 en de HX711 op vrouwelijke headers te plaatsen, zodat je ze gemakkelijk kunt verwisselen als dit nodig zou zijn, maar je hoeft dit niet te doen.

Stap 6: HX711

Om de meting van de load cell te krijgen, moet u een gewichtssensor gebruiken. Ik gebruik de HX711.

Aansluitingen voor de HX711:

• E+: rode draad.
• E-: zwarte draad.
• A+: witte draad.
• A-: groene draad.
• VCC: 5V.
• SCK: GPIO22.
• DOUT: GPIO23.
• GND: GND.

Nadat je alles hebt aangesloten, moet je eerst de weegschaal kalibreren. Gebruik de klasse HX711 en vervolgens de volgende code:

hx = HX711(23, 24)hx.set_reading_format("LSB", "MSB") #hx.set_reference_unit(327) -> dit moet in commentaar staan hx.reset() hx.tare() val = hx.get_weight (5) slaap(0.5) hx.power_down() hx.power_up() print(val)

Laat nu de code lopen en plaats iets op de weegschaal. Zorg ervoor dat u het exacte gewicht ervan weet. Wacht tot je 20 waarden hebt en neem daar het gemiddelde van. Dan deel je dit aantal door het gewicht van het gebruikte artikel. Vul nu dat nummer in hx.set_reference_unit(number) en verwijder het commentaar. Test het uit door een ander voorwerp op de weegschaal te leggen.

Stap 7: Stappenmotor

Uiteraard hebben we wat elektronica nodig om het hele systeem te laten werken. Om de stappenmotor aan te sturen hebben we een stappenmotor nodig, ik heb gekozen voor de DRV8825.

Aansluitingen op DRV8825:

• VMOT: +12V (afkomstig van de DC-DC-converter).
• GND: GND (afkomstig van de DC-DC-converter).

Zorg ervoor dat u een condensator tussen die twee plaatst.

• 2B: rode stappendraad.
• 2A: blauwe stappendraad.
• 1B: zwarte stappendraad.
• 1A: groene stappendraad.
• FOUT: je kunt deze onbedraad laten maar ook ophangen aan 5V.
• GND: GDN (afkomstig van de Raspberry PI (RPi)).
• INSCHAKELEN: geen draad nodig.
• MS1-MS2-MS3: geen draad nodig.
• RESET - SLEEP: aan elkaar bevestigen en dan aan de 3, 3V.
• STAP: GPIO20.
• DIR: GPIO21.

Voordat u alles bevestigt, bevestigt u gewoon de VMOT+GND, GND aan Rpi, RESET-SLEEP en STEP-DIR. We moeten eerst de Vref instellen voor de stepper-driver. De Vref moet de helft zijn van de stroom die de stappenmotor nodig heeft. Voor deze motor is dat rond de 600mV, meet de spanning en het schroefje en draai deze rond tot het rond de 600mV is. Hierna kunt u de andere draden bevestigen.

Stap 8: 3D-printturbine

Om het voer van het reservoir naar de voerplaats te duwen heeft u deze turbine nodig. Voor de mensen die geen toegang hebben tot een 3D-printer kan je altijd een 3D hub gebruiken, zoals deze -> HUB

Stap 9: MySQL installeren

Om de gegevens uit het systeem op te slaan is er een database in geïntegreerd. Om de database te laten werken moeten we eerst MySQL op de RPi installeren.

Typ de volgende opdrachten in uw Putty-verbinding:

sudo apt update

sudo apt install -y python3-mysqldb mariadb-server uwsgi nginx uwsgi-plugin-python3

Test of uw MariaDB werkt met:

sudo systemctl status mysql

Hierna gaan we een paar gebruikers in onze database maken met de volgende opdrachten:

MAAK GEBRUIKER 'project-admin'@'localhost' GEDENTIFICEERD DOOR 'adminpassword';

MAAK GEBRUIKER 'project-web'@'localhost' GEDENTIFICEERD DOOR 'webwachtwoord';

CREATE DATABASE-project;

VERLENEN ALLE PRIVILEGES OP project.* aan 'project-admin'@'localhost' MET SUBSIDIEOPTIE;

GRANT SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE ON project.* TO 'project-web'@'localhost';

UPDATE mysql.user SET Super_Priv='Y' WHERE user='project-web' AND host='%';

SPOEL VOORRECHTEN;

Nu de database bestaat, kunnen we de database vullen met de benodigde tabellen en opgeslagen procedures.

Eerste soort:

sudo -i

en dan:

mariadb

kopieer daarna de code in Projectdb.sql en plak deze in mariadb.

Als dit werkt, doe je hetzelfde voor de andere drie.sql-bestanden en eindig je met:

SPOEL VOORRECHTEN;

Als alles goed is gegaan, is uw database nu klaar voor gebruik!

PS: Als iets niet werkt, onthoud dan… Google is je vriend;-) !

Stap 10: De code installeren

Nu kunnen we eindelijk de code op de RPi installeren, de code downloaden van github en deze met Pycharm op de RPi installeren. Een mooie tutorial hoe je dat doet vind je hier -> tutorial.

Haal de code hier op: Code

Stap 11: Hoe te gebruiken?

1. Steek de twee stekkers erin.
2. Wacht even tot de webserver start.
3. Typ het IP-adres van uw RPi in de browser.
4. Op het 'home'-scherm zie je een grafiek van de gemeten voeding.
5. Op het 'voertijden'-scherm kun je de voertijden instellen.
6. Op de 'geschiedenis'-pagina kunt u de stortingsgeschiedenis zien.