Ultimate DIY Automatic Fish Feeder: Tier 2: 10 Steps (Сүрөттөр менен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-23 14:53

Tier 2 Feeder - бул 1 -деңгээлден чоң кадам. Бул версия ESP8266 wifi модулун колдонуп, азыктандыруу графигин жана танктын жарыгын көзөмөлдөө үчүн ардуинонун саатын шайкештештирет.

1 -кадам: Сизге эмне керек:

Жарык таймеринен башкасынын баары 1 -деңгээлде

• ESP8266-01
• FTDI программисти (ESP8266ны программалоо үчүн)
• Кандооч
• 5V RGBW LED тилкеси (SK6812 IP 65, күндүзү ак, мен муну колдондум)
• Жарык тилкеси суу өткөрбөөчү болушу керек, анткени суу цистернадан бууланып, резервуардын капкагына конденсацияланып, өзү күйөт.
• 5V электр менен камсыздоо (мен муну колдондум, arduino бардык чырактарды өз алдынча иштете албайт.).
• Каалаган 5В электр булагын колдонууга тартынбаңыз, ал бардык жарыктарды камсыз кылуу үчүн жетиштүү кубат берет.
• 3.3V чыңалуу жөндөгүчү
• ESP8266 3.3Vде иштейт, ошондуктан башка нерселердин бардыгы 5В, 5тен 3.3кө чейин түшүү 12ден 3.3кө чейин жеңилирээк.
• Резисторлор (1kOhm x2, 2kOhm x2 (же 1kOhm x4), 10kOhm x1)
• Супер клей
• Hot Glue
• 3D басылган бөлүктөр x8 (STL файлдары берилет)
• Зым тазалагычтар (мен бул пайдалуу нерселерди сунуштайм)
• Нан тактасы (нерселерди көзөмөлдөө үчүн)
• Protoboard/Project board (акыркы жыйын үчүн)
• Стандарттык 3 тиштүү компьютердин электр кабели.
• (милдеттүү эмес) Уюлдук телефондун дирилдөө мотору (бункерди козгоо үчүн) (мен алардын бирин колдондум)
• Бул arduino китепканаларын орнотуңуз:
• ESP8266WiFi.h
• WiFiUdp.h
• TimeLib.h
• Dusk2Dawn.h
• Adafruit_NeoPixel.h
• Сабыр.

2 -кадам: Бул кантип иштейт

ESP8266 Unix убактысын NIST серверинен алат жана аны arduinoго өткөрүп берет. Ардуино ошол убакты жергиликтүү таңдын чыгышын жана күндүн батышын аныктоо үчүн колдонот жана түнкү сааттан бери канча мүнөт өткөнүн аныктоо үчүн ички саатын шайкештештирет. Түн ортосунан бери өткөн бул убакытты колдонуп, arduino чырактардын түсүн белгилейт жана 1 -даражадагы боштондукка чыгаруучу механизм сыяктуу фидерди качан иштетүүнү билет. Мен жазган arduino кодунун демейки жөндөөлөрүндө жарыктар күндүз/түнкү циклге коюлган, ал экинчисине чейин жылмакай өчүп, жайгашкан жериңиздин чыгышынын жана күндүн батышы менен шайкештирилет. Arduino ошондой эле өзүн NIST сервери менен кайра синхрондоштуруу үчүн күнүнө бир жолу баштапкы абалга келтирет жана эч кандай таймердин толуп кетпешин камсыз кылат.

3 -кадам: ESP8266ны программалоо

Макул, ошондуктан ESP8266 - бул программа үчүн сойку.

Бул нанга ылайыктуу эмес жана эгерде сизде аялдардын секирүүчү зымдары болсо, мен аларды колдонууну сунуштайм. Эгерде сиздин ESP8266 меникиндей эч кандай микробагдарламасы жок орнотулган болсо, анда сиз микрофонду жаркырашыңыз керек болот. Бул үчүн FTDI программистин колдонуңуз, муну башка жерде кантип жасоо боюнча көптөгөн көрсөтмөлөр бар, бирок мен ыңгайлуулук үчүн зымдардын схемасын бердим. FTDI программисти 3.3V камсыздап жатканына ЭМНЕ БОЛУҢУЗ! 5V сиздин ESP8266ңызды куурат. Менин диаграммамда, GPI01 менен GND ортосунда туташкан кызгылт сары ESP8266нын программасын жаркыратып жатканда гана жасалышы керек. GPU01 модулга чыныгы arduino кодун жүктөөдө туташпай турушу керек.

Андан кийин, сиз ESP8266нын чыныгы кодун жүктөшүңүз керек. Бул жолу FTDI программистин arduino IDE менен бирге колдонуңуз. Сиз ошондой эле колдонулган бардык китепканаларды жүктөп алып, орнотушуңуз керек болот. Кодду arduino 1.8 менен жүктөө үчүн колдонулган жөндөөлөр башында комментарийленген бөлүктө. WIFI тармагыңыз жана сырсөзүңүз менен кодду жаңыртыңыз.

4 -кадам: ESP8266ны Arduino менен туташтырыңыз

Код жүктөлгөндөн кийин, FTDI программистин ажыратып, диаграммада көрсөтүлгөндөй ESP8266 туташтырсаңыз болот. Резисторлор arduino ESP8266нын байланышына 5V сордурбай турганын текшерүү үчүн чыңалуу бөлүүчү катары колдонулат. Бул кадамды мүчүлүштүктөрдү оңдоо үчүн нан тактасында жасаңыз, биз аны кийин прото тактасына коебуз.

ESP8266 баары туташтырылганда, ал кубатка туташканда, көк жарыктын жарыгын көрүшүңүз керек, бир нече секунддан кийин ал интернеттен Unix убактысын алып, аны arduinoго жөнөтүшү керек, анда анын бош боштук цикли бар (), ал 1 -деңгээлдеги фидер сыяктуу эле, ал калыбына келтирилгенге чейин отурат.

ESP8266 иштеп жатканына ынануу үчүн, кодду кийинки кадамдан тартып arduinoго жүктөп, сериялык мониторду ачышыңыз керек болот.

5 -кадам: Arduino кодун жүктөө жана көйгөйлөрдү чечүү

Эми кодду arduino наного жүктөңүз, сериялык мониторду ачыңыз, жогорудагы мисалга окшош нерсени көрүшүңүз керек. Сериялык мониторду ачканыңызда arduino баштапкы абалга келет, ошондуктан ESP8266 ошол эле учурда баштапкы абалга келтирилет. сериялык монитор ESP8266 ага учурдагы Unix убактысын жөнөтмөйүнчө, 1970 -жылдын 1 -январында түн ортосунан баштап секунддарды эсептей баштайт. Мындай болгондо, сиз муну көрүшүңүз керек:

Бул иштеши үчүн 3-15 секунд кетиши мүмкүн, андыктан чыдамдуу болуңуз. Мен 10 секунддан ашык убакытты сейрек көрдүм, бирок көйгөйдү чече баштоодон мурун 15 бериңиз.

Эгерде сиздин ESP8266 arduinoго убакыт жөнөтпөсө, бул кадамдарды аткарып көрүңүз:

· Баары керек болгондой так Зым менен жабдылганын текшериңиз

· ESP8266га туура Wi -Fi SSID менен сырсөздү киргизгениңизди эки жолу текшериңиз, эгер туура эмес болсо, анда аны туура FTDI программистине жүктөп, ардуиного кайра ороп коюңуз. (супер узун SSID же сырсөз кээ бир көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн, бирок менин Wi -Fi тармагым эки талаада 20дан ашык белгиден турат, ошондуктан көпчүлүк үй тармактары жакшы болушу керек)

· ESP8266 күйгүзүлгөндө гана туташкан түзмөк үчүн роутериңиздин администратор барагын текшериңиз (эгер мүмкүн болсо). Сиз муну текшерип турганда күйүп турушу үчүн (arduino аны өчүрөт) ESP8266нын баштапкы абалга келтирүүчү зымын 3.3Vга кайра туташтырыңыз, аны жогору кармоо ESP8266 күйүп калат. Текшергенден кийин муну артка кайтарууну унутпаңыз.

6 -кадам: Arduino кодун ыңгайлаштыруу

Сиздин ESP8266 туташып, arduinoго убакыт жөнөткөндөн кийин, программаланган arduino жөн гана убакытты эсептеп, күндүн чыгышы жана күндүн батышы сыяктуу мүчүлүштүктөрдү оңдоонун башка маалыматтарын көрсөтөт. Биз бул баалуулуктардын айрымдарын ардуинонун кодунда ыңгайлаштыра алабыз, калгандары жөн гана бар, ошондуктан мен бүт системаны мүчүлүштүктөрдү оңдой алам.

Ардуино күндүн чыгышы менен батышын кантип эсептээрин жакшыраак түшүнүү үчүн, Dusk2Dawn китепканасындагы документтерди окуңуз. Сиз географиялык кеңдикти жана узундукту киргизишиңиз керек (эгер сиз жайгашкан жериңиздин атын өзгөртсөңүз, ал коддун бардык жеринде өзгөргөнүн текшериңиз!) Dusk2Dawn сиздин GPS координаттарыңызды (Google карталарынан таба аласыз) жана жергиликтүү убакытты колдонот. түндүн ортосунан күндүн батып, батып баратканын аныктоо. MinfromMid өзгөрмөсү түн ортосунан баштап учурдагы мүнөт болуп саналат жана күндүн чыгышына, күндүн батышына, тамактануу убактысына жана күүгүм убактысына салыштырылып, ардуиного качан эмне кылуу керектиги айтылат. Убакыт алкагын жаңыртууну унутпаңыз, демейки EST.

Жайгашкан жериңизди койгондон кийин, күүгүм убактысын коюңуз, arduinoго күүгүмдүн качанга чейин болушун каалаарыңызды айтып бериңиз. Бул күндүз менен түндүн ортосундагы убакыт канчага созуларын көзөмөлдөйт жана мүнөттө берилет. Демейки 90 мүнөт, андыктан RGBW чырактары күндүздөн түнгө чейин же башка убакта өчөт.

Андан кийин, сиз каалаган тамактандыруу убактысын коюңуз. Чыныгы тамактандыруу убактысы, тоютту күн/түн менен синхрондоштуруу үчүн getTime () ыкмасында коюлган. Эгерде сиз балыкты күн сайын ошол эле убакта тамактандыргыңыз келсе, салыштырмалуу жөндөөлөрдү комментарийлеп, коддун башында баштапкы жөндөөлөрдү колдонуңуз. Бул убакыт түн ортосунан бир нече мүнөткө чейин экенин унутпаңыз. Эгерде тамактануу убактысы күүгүм менен күндүн ортосунда (күндүн чыгышында жана күндүн батышында) түшсө, баштапкы, катуу коддолгон тамактандыруу убактысы жарыктандырууга тоскоол болушу мүмкүн. Код боюнча демейки түрдө күн баткандан жана чыккандан 15 мүнөт мурун жана кийин болот. Кааласаңыз, кошумча азыктандыруу убактысын кошсоңуз болот.

Андан кийин, arduino баштапкы абалга келтирүүнү каалаган убакытты коюңуз. Бул убакыттын эч бири ашпашын жана саатты кайра синхрондошун камсыз кылат. Мен муну күндүн ортосунда, сен жокто кылууну сунуштайм, анткени баштапкы абалга келтирүү процесси жарыктардын толук жарык болушуна алып келет. Күндүз бул балык үчүн көйгөй болбойт, бирок түнкүсүн же эртең менен/кечинде жарыктын жарыгы балыкты тынчсыздандырышы же танктын көрүнүшүн бир нече секунд бузушу мүмкүн.

Акыр -аягы, сиздеги тилкенин диоддорунун санын текшериңиз, Менин тилкемде 60 бар, бирок сиз колдонуп жаткан көптөгөн LED үчүн бул кодду жаңыртууңуз керек.

7 -кадам: Жарык

Эгерде сизде LED диапазону жок болсо.

Power (кызыл) 5V үчүн, жерге (ак) жерге, сигнал (жашыл) 6 казыкка (же сиз койгон нерсеге). Ардуино калыбына келтирилгенден кийин, ESP8266 убактысын arduinoго жөнөтмөйүнчө, жарыктар толук жарыкта болот жана ал жарык берүү циклинде кайда экенин аныктайт. Муну кечинде же кечинде орнотуу эң жакшы, анткени жарыктын өзгөрүшү кескин болот. Эгерде жарыктар 30 секундада өзгөрбөсө, ардуинону кайра коюңуз. Менин баштапкы абалга келтирүү кодум иштеши керек, бирок мен соода боюнча программист эмесмин, андыктан бул жерде же тигил жерде дагы бир нече каталар болушу мүмкүн. Сиз баштапкы абалга келтирүү убактысын кодду кайра жүктөп, күткөндөн кийин бир мүнөткө коюу менен сынап көрсөңүз болот (баштапкы абалга келтирүү секундасына тандалган, андыктан чындыгында баштапкы абалга келтирүү үчүн 1-2 мүнөт талап кылынышы мүмкүн). тамактандыруу убактысын өзгөртүү менен сервонун иштеп жатканына ынануу үчүн. Иштей электе эле бул убакытты кайра өзгөртүүнү унутпаңыз.

Демейки жарык берүү графиги абдан жөнөкөй:

Түнкүсүн, бардык жарыктар көк түстөн башка өчүрүлөт, бул анын эң төмөнкү деңгээлинде (2/255). Убакыт күн чыгышына жакындаганда, көк толук интенсивдүүлүккө чейин жогорулайт (255), ал күүгүм киргенде жетет. Күүгүм киргенде, кызыл жана жашыл пандустар 255ке чейин көтөрүлөт. Күн чыкканда кызыл, көк жана жашыл түстөр 255те, ал эми күндүзгү жарык ак болот, андыктан кийинки 2 мүнөттө кызыл, көк жана жашыл өчүп, ак өчөт Күндүн калган бөлүгүндө ак толугу менен интенсивдүүлүктө, күн батканга чейин 2 мүнөткө чейин, ал өчүп, кайра кызыл, көк жана жашылга алмаштырылат. Күн батканда, жарык кайрадан күүгүмгө кирет, бирок бул убакта кызыл жана жашыл толук интенсивдүүлүк менен башталат жана өчөт, түн киргенде көк толук интенсивдүүлүктө калат. Бул жерден көк акырындык менен эң төмөнкү баасына түшөт, ал түн ортосунда жетет.

Башка коддор arduino эскизинин башка жарык режимдеринин аягында бар, андыктан жарыктын башкача өчүшүн же күндүн ар кайсы мезгилинде түстөрдү өзгөртүү үчүн математика менен ойноп көрүңүз. Эсиңизде болсун, математика калкып чыгуучу форматта, бирок түстөрдүн мааниси инт болушу керек, андыктан сиз ишке ашырган жаңы жарыктандыруучу математика менен экөөнүн ортосунда конверсия керек.

8 -кадам: Бөлүктөрдү басып чыгаруу

Эгерде сиз ушул деңгээлдин бөлүктөрүн басып чыгара элек болсоңуз, анда муну жасаңыз. Корпус орточо фильтр бирдиги менен бирдей өлчөмдө, мен басып чыгаруу үчүн түнү бою кеттим. Бөлүктөрдү тазалаңыз, оюкту өйдө каратып, тегеректелген четин сыртка каратып, бөлүүчү бөлгүчтү салыңыз. Серво 1 -деңгээлдегидей эле орнотулган, эгер сиз 1 -деңгээлдеги системаны алмаштырып жатсаңыз, бункер, капкак жана азыктандыруучу дөңгөлөк бирдей, андыктан алар иштеп жатса, аларды кайра басып чыгаруунун кажети жок.

. Zip папкасы STL файлдарынын эки топтомун камтыйт, бири мен колдонгон түп SM22 servo мотору үчүн, экинчиси кеңири таралган SG90 сервосу үчүн. Кааласаңыз/каалаган бөлүгүн өзгөрткүңүз келсе, экөө тең Fusion 360 файлдарын камтыйт. SM22 STLлер сөзсүз түрдө бири -бирине туура келет, анткени алар мен колдонгон адамдар. Мен SG90 бөлүктөрүн басып чыгарган жокмун же сынаган жокмун.

Материалдар үчүн мен азык-түлүккө коопсуз пластикти колдонууну сунуштайм. Мен Raptor PLAны makergeeksтен колдондум, ал бир нече түстө келет жана аны 10 мүнөткө күйгүзгөндөн кийин абдан күчтүү. Муну тетиктерди кайнатуу менен жасаса болот, эгер сизге ал туура келбесе, дөңгөлөк үчүн кылууну сунуштайм, анткени күйгүзүү бөлүктөрдү болжол менен 3%га кичирейтет.

Мен корпусту анын капталына бастырдым (үстү капталга караган жана ачык жагы өйдө караган) Бул башка багыттарга караганда колдоо материалын алда канча аз колдонот. Бункерди көмөкчү материалдардын баарынан качуу үчүн өйдө каратып басып чыгарса болот. Хоппердин капкагы тескери басылышы керек, бирок чоң капкагы оң жакты каратып басылышы керек.

Корпустун түбүнө колдоо көрсөтүү үчүн 'endstop' бөлүгү да бар. Фидерди бир нече жума ордуна койгондон кийин, мен анын кубаттуулуктун салмагынан ийилип, ийилип баштаганын байкадым, бул бункердин рулду азык менен камсыздоо жөндөмүнө таасирин тийгизип жатат. Бардыгын бир калыпта кармоо үчүн 1-2 корпустун түбүнө ысык клей менен жабыңыз.

9 -кадам: Ассамблея

Бардыгын туташтыруу үчүн протобордду колдонуңуз. Мен секирүүчү зымдарды колдондум, андыктан көп ширетүүнүн кажети жок болчу, бирок бул жерде сиз эң көп ширетет экенсиз. Байланыштар бирдей болгондо, система нан тактасында болгондой иштейт. Мен 5V, 3.3V үчүн күч "рельстерин" түзүү үчүн башкы казыктарды бириктирдим, ошондой эле ESP8266 (RX, CH_PD жана RST) сигналдык порттору сервону жана кубаттуулугу жок 3.3V сигналдарды порттоду. Мен бардык төөнөгүчтөрдү protoboardдун асты жагына, компоненттери үстү жагына багыттадым.

Протобоард бүткөндөн кийин аны корпустун жогорку көңдөйүнө киргизип, servo моторду туташтырыңыз. Жарык берүүчү кабелдер корпустун капкагындагы оюктан чыгып кетет, ал эми электр энергиясы төмөнкү көңдөйгө туура келет. Төмөнкү көңдөй тегеректелген жана кандайдыр бир жол менен электроникадан алыс корпуска кире алган сууну төгүү үчүн бир аз эңкейишке ээ. Электр энергиясынын оң жана терс терминалдарын тутумга туташтырып, каптал капкагын кошуңуз.

Эгер сиз муну электр менен камсыздоо үчүн жасай элек болсоңуз, дубалга туташтырылбаган электр кабелинин учун кесип, зымдарды жетиштүү түрдө чечип алыңыз, ошондо сиз аларды электр менен камсыздоонун туура терминалдарына сала аласыз. Эгерде учуңузду койсоңуз болот, анда мен аларды колдонууну сунуштайм, эгер жок болсо жылаңач жез жакшы болот, эч нерсе кыскарбай турганына ишениңиз! ЭСИҢИЗДЕ, бул сиздин үйүңүздүн дубал кубатына туташтырылат, КООПСУЗ БОЛУҢУЗ ЖАНА ЭЧ КАЧАН СИСТЕМА МЕНЕН ИШТЕБЕҢИЗ.

Андан кийин, танкка жарык тилкесин кошуу керек. Танкыңыздын капкагын алыңыз жана толугу менен кургатыңыз. Жарыктарды кошуудан мурун капкактын бети таза жана кургак экенин текшериңиз. Мендеги тилкенин жабышчаак таянычы бар, бул жарык тилкесин бекемдөө үчүн иштебейт, бирок аларды капкактын четине жайгаштыруу үчүн иштейт (же кайсы жерге койбосун) Менин танк капкагым менин тилкеме туура келген, ошондуктан эч кандай зымдарды узартуунун кажети жок болчу. Капкакты кайра резервуарга салардан мурун, ачык турган бардык зымдар суу өткөрбөөчү материалдар менен жабылганына ишениңиз. Мен учтарын жабуу үчүн ысык клей колдондум, бирок бул көпкө иштебеши мүмкүн. Жарыктар сиз каалагандай тартипке келтирилгенден кийин, аларды суперглюпкага салыңыз. LED бурчтары көтөрүлгөндүктөн, бурчтарга кошумча клей колдонууга туура келди. Капкагын кайра резервуарга салардан мурун желимди бир нече мүнөт кургатыңыз. Эч нерсе тамбай турганына ишениңиз. Капкагы кайра ачылгандан кийин зымдарды arduino менен туташтырыңыз.

Фидердик түзүлүш 1 -деңгээлдеги фидер менен бирдей. Серво анын көңдөйүнө фидер дөңгөлөгү чапталган. Фидер дөңгөлөгүнүн чөнтөгү серво 0 абалында болгондо бункерди көрсөтүшү керек (жана 180 позицияда танкты көздөй бурулат). Эгерде сиз кошумча титирөө кыймылдаткычын колдонуп жатсаңыз, ага кээ бир коргошун зымдарды ээрчитип, бункерге салыңыз, ал үчүн серво көңдөйүндө боштук бар. Мотордун коргошун зымдарын servo зымдары менен бирдей жол менен жөнөтүп, аларды жерге жана мотордун пинге ардуиного туташтырыңыз. Бункерге ысык клей.

Баары туташкандан кийин, электр менен камсыздоону дубалга сайсаңыз болот. Arduino өзүнүн баштоо ыраатынан өтүшү керек жана убактысы келгенде жарыктар өзгөрөт. Болбосо, убакытты алганга чейин тактаны баштапкы абалга келтириңиз. Мен корпустун капкагын ысык чаптап койгом, бирок капкагын жабышпаган бойдон калтырып койгом, ошондуктан аны кайра орнотуу же кайра программалоо үчүн arduinoго кире алам.

Куттуктайм! Сиздин 2 -деңгээлдеги балык багуучу бүттү! Татынакай жарыктандырууга таң калыңыз жана ал сиз жокто балыгыңызды багуу жөндөмүнө ээ! Кийинки бир нече күндүн ичинде системанын мониторингин жүргүзүүнү унутпаңыз, баары туура иштеп жатат жана балыгыңыз чындыгында азыктанып жатат.

10 -кадам: Башында эмнелерди көрүү керек:

Мен биринчи жолу шахтаны орноткондо мен кокустан сервону туура эмес сигналга туташтырдым, андыктан балык катаны түшүнгөнгө чейин бир нече күн бою тамактанган эмес (мен аларды кийинки катага жооп катары түндө кол менен багып жаткам). Балыктарыңыздын тоюттандырылганын ырастоо үчүн тамактануу убактысын өзүңүздүн айланаңызга коюуга аракет кылыңыз.

Дагы бир ката - бул баштапкы абалга келтирүү. Эгер, мисалы, сиз күн баткандан кийин үйүңүзгө келсеңиз жана танкыңыз дагы эле күндүзгү жарыкта болсо, анда кайра орнотуу функциясы ишке ашпай калды жана arduino ESP8266дан эч качан убакыт ала алган жок. Бул ошондой эле сиздин балыктар калыбына келтирилген убакыттан бери тоюттандырылган эмес дегенди билдирет, андыктан ардуинодогу баштапкы абалга келтирүү баскычын басып жатканда аларды өзүңүз багышыңыз керек. Мен муну жок кылганыма 99% ишенем, бирок коддоо менин кесибим эмес, андыктан ага көңүл буруңуз.

Ошондой эле бункердеги тамакты бир же эки жумада текшерип туруңуз, керек болгондо кайра толтуруңуз жана эч нерсе жаман болбогонун текшериңиз.

Эгерде сиз каникулга кете турган болсоңуз, кетерден мурун сууну алмаштырууну жана башка негизги резервуарды жасоону тактаңыз. Фидер тамак -аш жана жарык берүү сиздин балыктын аягы болбойт деп кепилдик берет, эгер сиз өтө көпкө жок болуп калсаңыз. Эч качан эс алуу фидерлерин колдонуунун кажети жок!