نحوه ساخت تغذیه کننده ماهی به صورت خودکار: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

به عنوان بخشی از مطالعات مهندسی از ما خواسته شد تا از آردوینو یا/و تمشک برای حل یک مشکل روزانه استفاده کنیم.

ایده این بود که چیزی مفید و مورد علاقه ما باشد. ما می خواستیم یک مشکل واقعی را حل کنیم. ایده ساخت یک تغذیه کننده ماهی به صورت خودکار پس از چند بار طوفان مغزی مطرح شد.

آیا تا به حال تغذیه ماهی خود را فراموش کرده اید؟ یا آنقدر سرتان شلوغ است که وقت زیادی برای مراقبت از آن ندارید و دیگر جزء مبلمان شدن نیست؟

هر بار برای دوست ما این اتفاق می افتد زیرا او دیر به خانه برمی گردد و صبح روز بعد ، او باید زود از خانه خارج شود. بعضی اوقات والدینش از ماهی های او مراقبت می کنند ، اما آنها زمان زیادی برای انجام این کار ندارند. بنابراین ، برای حل این مشکل ، ما این ایده پروژه را داشتیم که باید برای شما نیز جالب باشد.

همانطور که باید بدانید ، ماهی برای زندگی در شرایط خوب به برخی شرایط نیاز دارد. اولین مورد اندازه آکواریوم است که باید آنقدر بزرگ باشد که به ماهیان فضا دهد تا آزادانه شنا کنند. حالت دوم مربوط به آبی است که باید به طور دائمی فیلتر شود. این آب همچنین باید هوادهی شود و تا حدی تجدید شود تا غلظت مواد نامطلوب کاهش یابد. در نهایت ، بسته به نوع ماهی ، آب باید در محدوده مطلوب دما نگهداری شود. و شرط سوم مربوط به غذا است. در واقع ، ماهی ها باید دو بار در روز تغذیه شوند.

هدف این پروژه تغذیه ماهیان ما بدون فکر کردن در مورد آن است. برای این منظور ، ما همچنین می خواستیم دمای آب را بدانیم زیرا ماهی ها باید بسته به گونه ماهی در محدوده مطلوب دما نگهداری شوند.

به دلیل محدودیت زمانی ، در این پروژه ما روی تغذیه ماهی ها و اندازه گیری دما تمرکز می کنیم.

در این پروژه ، راهی برای بازسازی پروژه ما برای استفاده شخصی خود پیدا خواهید کرد. مواد مدل را می توان به طور کامل با اجزای دیگر با اندازه های مختلف جایگزین کرد تا پروژه را با آکواریوم خود سازگار کنید. با این حال ، اجزای اصلی در این دستورالعمل برای شما شرح داده می شود.

با این سرعت ، عملکرد اصلی تکمیل می شود ، اما هر پروژه ای را می توان بیشتر پیش برد ، بهبود و تقویت کرد. بنابراین ، با خیال راحت این پروژه را به تنهایی بهبود دهید تا از ماهی های ما مراقبت کنید.

مرحله 1: اجزاء

در اینجا لیستی از اجزای اصلی مورد نیاز برای انجام این پروژه آمده است:

آردوینو مگا

Arduino Mega یک کارت الکترونیکی مجهز به میکروکنترلر است که می تواند رویدادها را از حسگر ، برنامه و فرمان محرک ها تشخیص دهد. بنابراین یک رابط قابل برنامه ریزی است. این رابط جزء اصلی پروژه ما است که سایر اجزای آن را با آن تامین می کنیم.

Breadbord و سیم

در مرحله بعد ، ما تخته نورد و سیم هایی داریم که به ما امکان می دهد اتصالات مختلف الکتریکی را بدست آوریم.

سرووموتور

سپس ، سرو موتور که توانایی دستیابی به موقعیت های از پیش تعیین شده و حفظ آنها را دارد. در مورد ما ، سرو موتور به یک بطری پلاستیکی متصل می شود که به عنوان مخزن ماهی عمل می کند. چرخاندن بطری اجازه می دهد تا غذای ماهی را رها کنید.

حسگر دما

ما همچنین سنسور دما داریم. سنسور دمای آب را تعیین می کند و این اطلاعات را از طریق اتوبوس 1 سیم به آردوینو ارسال می کند. این سنسور را می توان در دمای 55- تا 125 درجه سانتی گراد استفاده کرد که بسیار بیشتر از نیاز ما است.

صفحه نمایش ال سی دی

از صفحه LCD برای نمایش اطلاعات دما استفاده می شود. همچنین برای کنترل کنتراست صفحه از یک پتانسیومتر 10 کیلووات و برای محدود کردن جریان در صفحه از یک مقاومت 220 Ω استفاده کنید.

LED ها

شما همچنین باید از 2 LED برای نشان دادن درجه حرارت آب بسیار بالا یا پایین استفاده کنید

مقاومت ها

مقاومتها عمدتا برای محدود کردن جریان در برخی از اجزا استفاده می شود.

بطری پلاستیکی

ما یک بطری پلاستیکی به عنوان مخزن غذای ماهی خود گرفتیم

شما باید چند سوراخ در بطری برش دهید تا غذا به ماهی شما بریزد

در اینجا جدولی حاوی قیمت اجزاء و جایی که می توانید با آنها تهیه کنید (تصویر 9)

مرحله 2: مونتاژ پانل های چوبی

برای شروع ، برخی از پانل های چوبی را انتخاب کنید و محل استقرار دستگاه های خود را در یکی از پانل ها برش دهید. با استفاده از میخ و پانل های چوبی می توانید مدل خود را ایجاد کنید.

دو پانل چوبی را با زاویه 90 درجه با هم ثابت کنید (تصویر 2) و آنها را با دو براکت چوبی تقویت کنید (تصویر 3).

قطعات الکترونیکی در یک جعبه پلاستیکی قرار می گیرند ، این جعبه در پشت صفحه چوبی عمودی ثابت می شود.

برای انجام این کار ، یک سوراخ را در این جعبه بریزید تا کابل برق عبور کند (تصویر 4).

سپس ، آن را با یک منگنه روی صفحه چوبی ثابت کنید (تصویر 5).

پس از آن ، صفحه LCD ، سرو موتور و LED ها را در سوراخ های مربوطه قرار دهید. بطری پلاستیکی را روی سرو موتور حرکت دهید (تصویر 6).

مرحله 3: سیم کشی

برای جدا کردن کد سرو موتور از کد LCD ، سنسور و LED ها باید از دو آردوینو استفاده کنید. با توجه به اینکه سرو موتور هر 12 ساعت می چرخد ، سنسور هر 12 ساعت یکبار اطلاعات دما را به صفحه LCD ارسال می کند ، اگر کد آنها در یک برنامه باشد.

اولین مورد ، سنسور ، صفحه LCD و LED ها را مدیریت می کند. دومی سرو موتور را مدیریت می کند.

برای سیم کشی سنسور ، باید متصل شوید (سنسور -> آردوینو):

• VCC -> Arduino 5V ، بعلاوه مقاومت 4.7 کیلووات از VCC به Data
• داده -> هر پین آردوینو
• GND -> Arduino GND

برای سیم کشی صفحه LCD ، باید وصل شوید (LCD -> Arduino):

• VSS -> GND
• VDD -> VCC
• V0 -> پتانسیومتر 10 کیلووات
• RS -> پین 12 آردوینو
• R/W -> GND
• E -> پین آردوینو 11
• DB0 به DB3 -> هیچ
• DB4 -> پین 5 آردوینو
• DB5 -> پین 4 آردوینو
• DB6 -> پین 3 آردوینو
• LED (+) -> VCC از طریق مقاومت 220 Ω
• LED (-) -> GND

برای سیم کشی LED ها ، باید متصل شوید (Arduino -> LED -> Breadboard):

هر پین آردوینو -> پین آند -> پین کاتد به GND از طریق مقاومت 220 Ω

برای سیم کشی سرو موتور ، باید وصل شوید (Servomotor -> Arduino):

• VCC -> آردوینو 5 ولت
• GND -> Arduino GND
• داده -> هر پین آردوینو

سیم کشی نهایی را در تصاویر مشاهده می کنید.

مرحله 4: نرم افزار

از آنجا که ما دو آردوینو داریم ، به دو برنامه نیز نیاز خواهیم داشت.

هر برنامه به سه قسمت تقسیم می شود. اولین مورد در مورد اعلام متغیرها و شامل کتابخانه ها است.

بخش دوم راه اندازی است. این یک تابع است که برای راه اندازی اولیه متغیرها ، حالت های پین ، شروع به استفاده از کتابخانه ها و غیره استفاده می شود.

قسمت آخر حلقه است. بعد از ایجاد یک تابع راه اندازی ، تابع حلقه دقیقاً همان چیزی را که نامش نشان می دهد انجام می دهد و پی در پی حلقه می زند و به برنامه شما اجازه تغییر و پاسخ می دهد.

می توانید کدهای ما را در فایل پیوست شده بیابید.

مرحله 5: چگونه کار می کند

حال ، بیایید ببینیم پروژه چگونه کار می کند.

Arduino MEGA طوری برنامه ریزی شده است که هر 12 ساعت یکبار سرو موتور را تغذیه می کند. این سرو موتور به بطری پلاستیکی اجازه می دهد تا 180 درجه بچرخد و سپس به موقعیت اولیه خود بازگردد.

شما باید چند سوراخ در بطری برش دهید. بنابراین ، وقتی بچرخد ، مقداری غذای ماهی در آکواریوم می ریزد (اندازه سوراخ ها بستگی به اندازه و مقدار غذایی دارد که می خواهید بیندازید).

سنسور دما یک پیام الکترونیکی به آردوینو می رساند و آردوینو با صفحه LCD ارتباط برقرار می کند تا دما را روی صفحه نمایش دهد.

اگر دمای آب بین مقادیر مطلوب نباشد (بسته به نوع ماهی کد [20 درجه سانتی گراد ؛ 30 درجه سانتیگراد] را وارد می کنیم) ، یکی از LED ها روشن می شود. اگر دما کمتر از محدوده باشد ، LED کنار پیام ("آب خیلی سرد است!") روشن می شود. اگر دما بالاتر از محدوده باشد ، LED دیگر روشن می شود.

مرحله 6: نتیجه گیری

در پایان ، می توان گفت که این پروژه به طور کامل عملیاتی است و می تواند دو عملکرد اصلی خود را انجام دهد: تغذیه ماهی دو بار در روز و نمایش دما با دو سیگنال (LED) برای جلوگیری از شرایط محدود کننده دما برای ماهی به

به دلیل محدودیت و دانش فعلی ما ، نمی توانیم بگوییم که پروژه ما یک سیستم کاملاً خودکار است. ما نتوانستیم پروژه را آنطور که می خواهیم بهبود دهیم ، بنابراین ایده هایی را برای دستیابی به این هدف به شما پیشنهاد می کنیم:

تنظیم دمای آب: صفحه LCD فقط می تواند اطلاعات دما را نشان دهد و محدوده دمای بالا/پایین را از طریق LED ها به ما نشان می دهد و هیچ تاثیری در تنظیم آن ندارد

حالت دستی برای تغذیه ماهی: این امکان را ایجاد کنید که ماهی خود را به تنهایی و بدون نیاز به 12 ساعت صبر کنید

و بسیاری ایده های دیگر که به شما اجازه می دهیم تصور کنید که برای تغذیه کننده ماهی خود و بسیار شخصی خود ایجاد کنید.