โครงการบ้านไก่อัตโนมัติ: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:04

ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษาวิศวกรรมอุตสาหการระดับปริญญาโทที่ 2 ของเราในด้านไฟฟ้า เราต้องสร้างโครงการด้วยการ์ด Arduino หรือ Raspberry Pi โครงการต้องอนุญาตให้แก้ไขปัญหาที่มีอยู่

โครงการของเราคือ Automatic Chicken House และแบ่งออกเป็นหลายโมดูล โมดูลเหล่านี้อนุญาตให้:

• การเปิดและปิดประตูโรงเรือนไก่ การรับรู้นี้ช่วยให้ไก่ปลอดภัยในตอนกลางคืนและปล่อยให้เป็นอิสระในตอนกลางวัน
• ระบบอัตโนมัติของการจัดส่งอาหาร เมื่อเปิดประตู โมดูลจะมอบอาหารจำนวนเฉพาะสำหรับไก่ อาหารถูกแจกจ่ายวันละครั้ง
• ระบบส่งน้ำอัตโนมัติโดยอิงจากทุ่นเพื่อทราบปริมาณน้ำที่ไก่มี

ข้อได้เปรียบหลักของการทำงานวิธีนี้คือแต่ละโมดูลสามารถเป็นอิสระได้ คุณสามารถเลือกส่วนที่ต้องการติดตั้งได้

นอกจากนี้ โครงการนี้มีความยืดหยุ่นสูง เนื่องจากคุณสามารถพัฒนาโมดูลอื่นๆ ได้ เช่น ระบบอัลตราซาวนด์เพื่อขู่สุนัขจิ้งจอกในตอนกลางคืน ระบบปกป้องไข่ในลักษณะที่ไก่ไม่ทำลายมัน และอื่นๆ อีกมากมาย ความคิดเป็นไปได้

ขั้นตอนที่ 1: ทางเลือกของโครงการ

เราได้ตัดสินใจที่จะแก้ไขปัญหาสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เกี่ยวกับปริมาณขยะในครัวเรือนที่ผู้คนสร้าง เราเน้นความจริงที่ว่ามีไก่เพื่อเพิ่มมูลค่าของขยะอินทรีย์

อันที่จริง ขยะจำนวนหนึ่ง เช่น หนังผักและผลไม้ เปลือกชีส เศษอาหาร… สามารถนำมาใช้เป็นอาหารไก่ได้

การมีไก่ทำให้สามารถลดขยะในครัวเรือนได้ถึง 20% ซึ่งไม่มีนัยสำคัญ

ข้อดีของการเป็นเจ้าของบ้านไก่คือการลดปริมาณขยะ แต่ยังได้ไข่สดอย่างอิสระอีกด้วย อย่างไรก็ตาม การเลี้ยงไก่ต้องมีการบำรุงเลี้ยง ซึ่งเป็นปัญหาใหญ่สำหรับคนส่วนใหญ่

3 ปัญหาที่เราตัดสินใจแก้ไขคือ:

• การเปิดและปิดประตูรายวัน หากประตูยังเปิดอยู่ ไก่ก็จะเสี่ยงต่อการถูกฆ่า ปัญหานี้เราจำเป็นต้องรอเวลาพลบค่ำเพื่อปิดประตูและพระอาทิตย์ขึ้นเปิดประตู นั่นทำให้เกิดความรู้สึกไม่สบายอย่างมากเพราะว่าขึ้นอยู่กับฤดูกาล ปัญหานี้จะหมดไปถ้าคนไปเที่ยว พวกเขาไม่ได้อยู่ที่นั่นเพื่อเปิดและปิดประตูโรงเรือนไก่
• ปัญหาที่สองเกี่ยวข้องกับระดับน้ำในถัง การมีตัวบ่งชี้เดียวเมื่อคุณเติมน้ำในแท้งค์นั้นสะดวกสบาย โดยเฉพาะในฤดูหนาว เราคิดว่าจะติดตั้งไฟแดงหนึ่งดวงซึ่งจะเปิดขึ้นเมื่อถังใกล้หมด
• ปัญหาสุดท้ายคือการกระจายอาหารในแต่ละวัน ในกรณีนี้ ปัญหาคือปริมาณอาหารที่ให้ไก่ หากคุณให้อาหารมากเกินไป คุณเสี่ยงที่จะมีหนูที่มา วิธีแก้ไขคือให้จำนวนหนึ่งต่อวัน เราคิดที่จะรวมการแจกจ่ายอาหารนี้เข้ากับการเปิดประตู ดังนั้นไก่จะได้รับอาหารทุกเช้าตอนพระอาทิตย์ขึ้น

ขั้นตอนที่ 2: รายการส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์

วัสดุที่ใช้สำหรับโครงการนี้คือ:

• Arduino MEGA: https://www.amazon.fr/gp/product/B06XKZY117/ref=o…: (ราคา: 12, 99€);
• ประตู: ทำด้วยวัสดุรีไซเคิล
• กระบอกไฟฟ้า: https://telesatshop.com/fr/moteurs-diseqc/178-supe…: (ราคา: 43, 20€);
• แม่เหล็กไฟฟ้า: https://www.amazon.fr/gp/product/B01F4MBQBA/ref=o…: (ราคา: 8, 10€);
• โฟลต: https://www.amazon.fr/gp/product/B01MTYPK9I/ref=o….: (ราคา: 6, 86€);
• ผู้จัดจำหน่ายอาหาร: ทำด้วยวัสดุรีไซเคิล
• ตัวต้านทานภาพ: https://www.amazon.fr/gp/product/B0774P1VWD/ref=o…: (ราคา: 5, 79€);
• LED สีแดง: https://www.amazon.fr/gp/product/B01DXBNCB6/ref=o…: (ราคา: 2, 60€);
• รีเลย์: https://www.amazon.fr/gp/product/B01H2D2RI0/ref=o…: (ราคา: 10, 90€);
• รีโมทคอนโทรล: https://www.amazon.fr/gp/product/B01NAVJLDM/ref=o…: (ราคา: 7, 99€);
• รางน้ำ: https://www.laroygroup.com/fr/products/detail/421…: (ราคา: 11€);
• สายไฟ: https://www.amazon.fr/gp/product/B01JD5WCG2/ref=o…: (ราคา: 6, 99€)

ราคารวมของโครงการนี้ (สำหรับ 3 โมดูล) อยู่ที่ประมาณ 150 ยูโร

ขั้นตอนที่ 3: การสร้างระบบจำหน่ายอาหาร

การกระจายอาหารถูกสร้างขึ้นด้วยพื้นฐานพลาสติกที่เราสร้างขึ้นเอง บนพื้นฐานนี้ เราได้เพิ่มแม่เหล็กไฟฟ้า หากแม่เหล็กไฟฟ้าไม่มีกำลัง เพลาของแม่เหล็กไฟฟ้าจะอยู่ด้านนอกเพื่อปิดระบบจำหน่ายอาหาร

เนื่องจากได้มีการสร้างพื้นฐานขึ้นด้วยตนเอง คุณสามารถดูคำอธิบายโดยละเอียดด้านล่าง

วัสดุที่ใช้ในการสร้าง:

• 1 กล่องพลาสติก 3 ลิตร ("กล่องเล็ก");
• 1 กล่องพลาสติก 8 ลิตร ("กล่องใหญ่");
• 1 ขวดพลาสติก 0, 5 ลิตร ("ขวดเล็ก");
• 1 ขวดพลาสติก 2 ลิตร ("ขวดใหญ่");
• 1 ถ้วยพลาสติก (โยเกิร์ต);
• 1 ช้อน;
• 1 แม่เหล็กไฟฟ้า;
• 5 เล็บ;
• 1 ยางรัด;
• 2 ที่หนีบสาย;
• เกลียวเล็ก 1 ส่วน (ยาว 5 ซม.);
• ปืนกาว 1 อัน

ส่วนแรก: การสนับสนุน

นำกล่องเล็ก ๆ วางพลาสติกชิ้นเล็ก ๆ ข้างในด้วยปืนกาวแล้วตัดด้านล่าง (ทำภาชนะใส่อาหาร)

นำกล่องใหญ่ วางกล่องเล็กไว้บนนั้น และทำทั้งอันเดียวกันเพื่อสร้างเส้นทางระหว่าง แล้วยึดเข้าด้วยกันด้วยปืนกาว

ส่วนที่สอง: กลไก

นำน้ำขวดใหญ่มาตัดยอดแล้วติดด้วยปืนกาว ใช้ส่วนอื่นของขวดทำรูสองรูแล้วผ่านด้วยช้อน เคล็ดลับ: ทำเครื่องหมายหนึ่งรอยบนช้อนสำหรับการสัมผัสกับขวดแต่ละครั้งเพื่อให้การหมุนของช้อนมีประสิทธิภาพมากขึ้น

นำขวดเล็กมาผ่าเป็นสองส่วนตามยาวแล้วยึดด้วยปืนกาวในกล่องใหญ่ที่อยู่เหนือส่วนบนแบบตายตัวของขวดใหญ่ จากนั้นนำตะปูทั้งห้ามาบิด

ตอกตะปูสองตัวบนช้อนและตะปูอีกสองตัวที่ด้านบนของกล่องใหญ่ แล้วเอาปืนกาวยึดขวดน้ำใหญ่บนกล่องใหญ่ ช้อนต้องอยู่ระหว่างปลายขวดใหญ่กับขวดน้ำเล็ก

ในการทำให้กลไกนี้สมบูรณ์ ให้นำแม่เหล็กไฟฟ้าและยึดเข้ากับถ้วยพลาสติกด้วยที่หนีบสายไฟสองตัว

หลังจากนั้น แก้ไขโมดูลนี้ที่อีกด้านหนึ่งของกล่องใหญ่ด้วยปืนกาว จากนั้นทำรูบนช้อน ใส่ตะปูที่ห้าเข้าไปในรูนี้แล้วมัดด้วยเกลียวแม่เหล็กกับแม่เหล็กไฟฟ้า

ในท้ายที่สุด ทำสองรูบนกล่องใหญ่ อันแรกสำหรับเคเบิล และอันที่สองสำหรับขวดน้ำขนาดเล็กเพื่อปล่อยให้พวกเขาออกจากกล่องใหญ่

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างระบบจ่ายน้ำ

สำหรับส่วนนี้ เราได้ปรับรางน้ำแบบคลาสสิก: เราเพิ่มทุ่นและไฟสีแดงบนรางน้ำ การสร้างโมดูลนี้เป็นเรื่องง่าย ดังนั้นเราจึงไม่มีคำอธิบายมากนัก

วัสดุที่ใช้ในการสร้าง:

• 1 ราง (ความจุขึ้นอยู่กับปริมาณไก่);
• 1 แกนเกลียวขุด M10; 2 ถั่ว M10; เครื่องซักผ้า 1 วง;
• 1 ลอย;
• 1 สว่าน;
• 1 ปืนซิลิโคน

อาคาร:

1. เจาะรูที่ด้านบนของราง
2. รวบรวมทุ่นและแกนเกลียวขุดด้วยน็อตตัวแรก 1 ตัว
3. แก้ไขการขุดแกนเกลียวบนรางด้วยแหวนรองและน็อตตัวที่สอง
4. หากต้องการกันน้ำ ให้วางซิลิโคนบนระบบยึด

ขั้นตอนที่ 5: การสร้างระบบประตูหน้า

ในกรณีของเราบ้านไก่ยังมีอยู่ ดังนั้นเราจึงเพิ่งปรับระบบ

ประตูเป็นประตูเหล็กธรรมดา และเราได้เพิ่มเต้ารับไฟฟ้าแล้ว นอกจากนี้เรายังได้ใส่เซ็นเซอร์ความส่องสว่าง

วัสดุที่ใช้ในการสร้าง:

• 1 ประตูโลหะ;
• 1 แจ็คไฟฟ้า;
• 1 ระบบตรึงสำหรับแจ็ค;
• นักวิ่ง 2 คนเป็นผู้นำประตู
• เซ็นเซอร์วัดความส่องสว่าง 1 ตัว (ความต้านทานภาพถ่าย);
• ปลั๊กผนังบาง;
• สกรูบางตัว
• 1 สว่าน

อาคาร:

1. แก้ไขนักวิ่งรอบประตูช่องว่าง
2. รวบแม่แรงไฟฟ้าและประตู ติดตั้งระบบยึดแม่แรง
3. ปรับความสูงของแม่แรงเพื่อที่ว่าเมื่อแม่แรงของก้านออก ประตูจะปิด และยึดไว้เช่นนั้น
4. ต้องติดตั้งเซ็นเซอร์วัดความส่องสว่างใกล้หน้าต่างเพื่อรับแสง

ขั้นตอนที่ 6: การเดินสาย

ในส่วนนี้ คุณสามารถค้นหาสคีมาไฟฟ้าของ 3 โมดูลได้

ตัวต้านทานภาพถ่ายใช้เพื่อรับรู้ความส่องสว่างภายนอก ช่วยให้เปิดและปิดประตูอัตโนมัติ

คุณมีสองโมดูลที่มีรีเลย์สองตัว รีเลย์แรกใช้เพื่อปล่อยอาหารด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า ที่สองระบุว่าเมื่อระดับน้ำต่ำเกินไปพร้อมไฟสีแดง รีเลย์สองตัวสุดท้ายใช้สำหรับควบคุมประตู

ใช้เซ็นเซอร์ระดับเพื่อทราบระดับน้ำ และรีโมทคอนโทรลช่วยให้สามารถควบคุมการติดตั้งด้วยตนเอง

ขั้นตอนที่ 7: การเข้ารหัส

โครงการของซอฟต์แวร์นั้นเข้าใจง่าย คุณต้องมีความรู้พื้นฐานเกี่ยวกับการเขียนโปรแกรม

เป็นคำอธิบายบางประการเกี่ยวกับฟังก์ชัน:

• เซ็นเซอร์วัดความส่องสว่างทำงานในสัญญาณแอนะล็อก
• เราได้ประสานการแจกจ่ายอาหารกับการเปิดประตู
• หากพิน 10 และ 11 ต่ำ ประตูจะเปิดขึ้น
• หากหมุด 10 และ 11 สูง ประตูจะปิด
• การกระจายอาหารขึ้นอยู่กับเวลา: ระบบจะเปิดขึ้นหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง
• สำหรับถังเก็บน้ำ มันทำงานแบบเลขฐานสอง หากเซ็นเซอร์เป็นจริง ไฟสีแดงจะสว่างขึ้น
• รีโมทคอนโทรลช่วยให้โปรเจ็กต์ทำงานในโหมดแมนนวลได้