Hoe maak je een automatische visvoederbak: 6 stappen (met afbeeldingen)

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

Als onderdeel van onze technische studies werden we gevraagd om een Arduino en/of een framboos te gebruiken om een dagelijks probleem op te lossen.

Het idee was om iets nuttigs te maken waar we in geïnteresseerd zijn. We wilden een echt probleem oplossen. Het idee om een automatische visvoerautomaat te maken kwam uit na een paar brainstormsessies.

Ben je ooit vergeten je vissen te voeren? Of heb je het zo druk dat je niet veel tijd hebt om er voor te zorgen en het eindigt als onderdeel van het meubilair?

Het overkomt onze vriend elke keer omdat hij laat thuiskomt en de volgende ochtend vroeg van huis moet. Soms zorgen zijn ouders voor zijn vissen, maar ze hebben ook niet veel tijd om het elke keer te doen. Dus om dit probleem op te lossen, hadden we dit projectidee dat u ook zou moeten interesseren.

Zoals u wellicht weet, heeft een vis een aantal vereisten nodig om in goede omstandigheden te leven. De eerste is de grootte van het aquarium dat groot genoeg moet zijn om de vissen de ruimte te geven om vrij te zwemmen. De tweede voorwaarde betreft het water dat permanent moet worden gefilterd. Dit water moet ook worden belucht en gedeeltelijk worden ververst om de concentraties van ongewenste stoffen te verminderen. Ten slotte moet het water in een optimaal temperatuurbereik worden gehouden, afhankelijk van het soort vis. En de derde voorwaarde betreft het eten. Inderdaad, de vissen moeten tot twee keer per dag gevoerd worden.

Het doel van dit project is om onze vissen elke dag te voeren zonder erbij na te denken. Hiervoor wilden we ook de temperatuur van het water weten, omdat vissen in een optimaal temperatuurbereik moeten worden gehouden, afhankelijk van de vissoort.

Vanwege de tijdsdruk zullen we ons in dit project concentreren op het voeren van de vissen en het meten van de temperatuur.

In dit project vindt u de manier om ons project voor eigen gebruik om te bouwen. De modelmaterialen kunnen volledig worden vervangen door andere componenten met verschillende afmetingen, om het project aan te passen aan uw eigen aquarium. De belangrijkste componenten zullen u echter in deze instructable worden beschreven.

In dit tempo is de hoofdfunctie voltooid, maar elk project kan verder, verbeterd en verbeterd worden. Dus voel je vrij om dit project zelf te verbeteren om voor onze vissen te zorgen.

Stap 1: Componenten

Hier is een lijst van de belangrijkste componenten die je nodig hebt om dit project te doen:

Arduino Mega

Een Arduino Mega is een elektronische kaart uitgerust met een microcontroller die gebeurtenissen van een sensor kan detecteren, om actuatoren te programmeren en aan te sturen. Het is dus een programmeerbare interface. Deze interface is het hoofdbestanddeel van ons project waarmee wij de overige onderdelen leveren.

Breadbord & draden

Vervolgens hebben we het breadboard en de draden waarmee we de verschillende elektrische verbindingen kunnen realiseren.

Servomotor

Dan de servomotor die de mogelijkheid heeft om vooraf bepaalde posities te bereiken en te behouden. In ons geval wordt de servomotor aangesloten op een plastic fles die als aquarium zou fungeren. Door de rotatie van de fles kan het voer voor de vissen vallen.

Temperatuursensor

We hebben ook een temperatuursensor. De sensor bepaalt de temperatuur in het water en stuurt deze informatie via een 1-draads bus naar de Arduino. De sensor kan worden gebruikt bij temperaturen van -55 tot 125 °C, wat veel meer is dan wat we nodig hebben.

LCD scherm

Het LCD-scherm wordt gebruikt om de temperatuurinformatie weer te geven. U moet ook een potentiometer van 10 kΩ gebruiken om het contrast van het scherm te regelen en een weerstand van 220 Ω om de stroom in het scherm te beperken.

LED's

Je moet ook 2 LED's gebruiken om aan te geven of de watertemperatuur te hoog of te laag is

Weerstanden

De weerstanden worden voornamelijk gebruikt om de stroom in sommige componenten te beperken.

Plastic fles

We namen een plastic fles als onze visvoertank

Je moet wat gaatjes in de fles maken om het voer op je vissen te laten vallen

Hier is een tabel met de prijzen van de componenten en waar u ze kunt vinden (foto 9)

Stap 2: Montage van houten panelen

Kies om te beginnen enkele houten panelen en snijd de plaatsing van uw apparaten in een van de panelen. Door wat spijkers en de houten panelen te gebruiken, kun je je model maken.

Bevestig de twee houten panelen in een hoek van 90° aan elkaar (afbeelding 2) en verstevig ze met twee houten beugels (afbeelding 3).

De elektronische componenten worden in een kunststof box geplaatst, deze box wordt achter het verticale houten paneel vastgezet.

Snijd hiervoor een gat in deze doos om de stroomkabel door te voeren (afbeelding 4).

Bevestig het vervolgens met een nietmachine op het houten paneel (afbeelding 5).

Plaats daarna het LCD-scherm, de servomotor en de LED's in hun overeenkomstige gaten. Bevestig de plastic fles op de servomotor (foto 6).

Stap 3: Bedrading

U moet twee Arduino gebruiken om de code van de servomotor te scheiden van de code van het LCD-scherm, de sensor en de LED's. Omdat de servomotor elke 12 uur zal draaien, stuurt de sensor ook elke 12 uur temperatuurinformatie naar het LCD-scherm als hun codes in hetzelfde programma staan.

De eerste beheert de sensor, het LCD-scherm en de LED's. De tweede regelt de servomotor.

Voor de sensorbedrading moet je aansluiten (Sensor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V, plus een weerstand van 4,7 kΩ die van VCC naar Data gaat
• Gegevens -> Elke Arduino-pin
• GND -> Arduino GND

Voor de bedrading van het LCD-scherm moet u aansluiten (LCD -> Arduino):

• VSS -> GND
• VDD -> VCC
• V0 -> 10 kΩ potentiometer
• RS -> Arduino-pin 12
• R/W -> GND
• E -> Arduino-pin 11
• DB0 naar DB3 -> GEEN
• DB4 -> Arduino-pin 5
• DB5 -> Arduino-pin 4
• DB6 -> Arduino-pin 3
• LED (+) -> VCC via een 220 Ω weerstand
• LED (-) -> GND

Voor de bedrading van de LED's moet u aansluiten (Arduino -> LED -> Breadboard):

Elke Arduino-pin -> Anodepin -> Kathodepin naar GND via een 220 Ω-weerstand

Voor de servomotorbedrading moet je aansluiten (Servomotor -> Arduino):

• VCC -> Arduino 5V
• GND -> Arduino GND
• Gegevens -> Elke Arduino-pin

De uiteindelijke bedrading ziet u op de foto's.

Stap 4: Software

Omdat we twee Arduino hebben, hebben we ook twee programma's nodig.

Elk programma is opgedeeld in drie delen. De eerste gaat over het declareren van variabelen en het opnemen van bibliotheken.

Het tweede deel is de opstelling. Het is een functie die wordt gebruikt om variabelen, pin-modi te initialiseren, bibliotheken te gaan gebruiken, enz.

Het laatste deel is de lus. Na het creëren van een setup-functie, doet de loop-functie precies wat de naam doet vermoeden, en loopt achtereenvolgens, zodat uw programma kan veranderen en reageren.

U vindt onze codes in het samengevoegde bestand.

Stap 5: Hoe het werkt

Laten we nu eens kijken hoe het project werkt.

De Arduino MEGA is geprogrammeerd om de servomotor elke 12 uur van stroom te voorzien. Deze servomotor zorgt ervoor dat de plastic fles een draai van 180° maakt en vervolgens terugkeert naar zijn oorspronkelijke positie.

U moet enkele gaten in de fles snijden. Dus als hij draait, zal hij wat visvoer in het aquarium laten vallen (de grootte van de gaten is afhankelijk van de grootte en de hoeveelheid voedsel die je wilt laten vallen).

De temperatuursensor levert een elektronisch bericht aan de Arduino en de Arduino communiceert met het LCD-scherm om de temperatuur op het scherm weer te geven.

Als de watertemperatuur niet tussen de optimale waarden ligt (we voeren de code [20°C; 30°C] in, afhankelijk van de vissoort), zal een van de LED's worden gevoed. Als de temperatuur onder het bereik ligt, gaat de LED naast de melding (“Water te koud!”) branden. Als de temperatuur boven het bereik ligt, gaat de andere LED branden.

Stap 6: Conclusie

Concluderend kunnen we zeggen dat het project volledig operationeel is en in staat is om zijn twee hoofdfuncties uit te voeren: de vis tweemaal per dag voeren en de temperatuur weergeven met zijn twee signalen (LED's) om de beperkende temperatuuromstandigheden voor de vissen te voorkomen.

Door de terughoudendheid en onze huidige kennis kunnen we niet zeggen dat ons project een volledig geautomatiseerd systeem is. We konden het project niet verbeteren zoals we wilden, en daarom stellen we je enkele ideeën voor om dit doel te bereiken:

Regeling van de watertemperatuur: het LCD-scherm kan alleen de temperatuurinformatie weergeven en ons via de LED's de bovenste/onderste temperatuurlimiet aangeven en heeft geen invloed op de regeling ervan

Handmatige modus om de vissen te voeren: Creëer de mogelijkheid om uw vissen zelf te voeren zonder 12 uur te hoeven wachten

En zoveel andere ideeën die we u laten bedenken om te maken voor uw eigen en zeer gepersonaliseerde visvoeder.