Ухаалаг гэрийн тэжээвэр амьтан тэжээгч: 9 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:01

Та гэрийн тэжээвэр амьтантай юу?

• Үгүй: нэгийг нь өргөж ав! (мөн энэ зааварчилгаа руу буцна уу).
• Тийм: сайн ажил!

Гэртээ цагтаа очихын тулд төлөвлөгөөгөө цуцлахгүйгээр хайртай хүнээ хооллож, ус өгч байвал сайн биш гэж үү? Бид санаа зовох хэрэггүй гэж хэлдэг.

Энэхүү төсөлд бид алсын удирдлагатай (вэбээр дамжуулан) хоол хүнс, усны диспенсер хийсэн.

Онлайн хяналтын самбараар дамжуулан та өгөгдлийг харж, хуваарилагчдыг хянах боломжтой.

• Танк дахь хоол хүнс, усны түвшинг харах.
• Саванд байгаа хоол хүнс, усны түвшинг үзээрэй.
• Энэ үед амьтан идэж ууж байна уу?
• Хооллох хуваарь (хэрэв саванд хангалттай хоол байгаа бол төхөөрөмж хоол өгөхгүй).
• Аяга хоосон болоход усыг автоматаар тараана.
• Хоол/усыг товчлуур дээр дарж тараана.
• Утсандаа мэдэгдэл хүлээн авах (Telegram програмаар).

Бид хэн бэ?

IDC Herzliya -ийн компьютерийн шинжлэх ухааны оюутнууд Том Кауфман, Катя Фичман нарын бүтээсэн.

Энэхүү төслийг IOT -ийн сургалтанд зориулж хийсэн болно.

Хангамж

Электроник

• 2 X ESP8266 (Wemos d1 мини).
• Холбогч утас.
• 2 X Breadboard.
• 4 X хэт авианы мэдрэгч.
• 2 X Ачаалах үүр.
• 2 X Ачааллын үүр өсгөгч (HX711).
• Servo (180 °).
• Servo (тасралтгүй эргэлт).
• 2 X 6V цахилгаан хангамж.

Эд анги

• Cornflakes диспенсер (Амазоны холбоос).
• 3D хэвлэсэн хүнсний диспенсерийн юүлүүр (https://www.thingiverse.com/thing:3998805).
• 3D хэвлэсэн хүнсний диспенсерийн servo хавсралт (https://www.thingiverse.com/thing:3269637).
• 3D хэвлэсэн хүнсний диспенсерийн тавиур (энэ төсөлд зориулагдсан:
• 3D хэвлэсэн ачаалах үүрний суурь ба хавтан (энэ төсөлд зориулагдсан:
• Усны диспенсер (үүнтэй ижил төстэй зүйлийн Amazon холбоос).
• Утас (ус түгээгүүрийн бариулыг servo руу холбох).
• 3 X хэт авианы мэдрэгчийн тавиур.

Алхам 1: Энэ нь хэрхэн ажилладаг вэ?

ESP8266 самбар нь мэдрэгчийн заалтыг Node-RED руу Mosquitto (MQTT брокер) дамжуулдаг.

Node-RED нь өгөгдлийг боловсруулж, үүний дагуу арга хэмжээ авч (түгээлтийн тушаалыг ESP8266 самбар руу Mosquitto-ээр илгээдэг) болон мэдээллийг самбар дээр харуулдаг.

Бүх тооцоолол нь Node-RED-д хийгддэг тул кодлох замаар гараа бохирдуулалгүйгээр энэхүү төслийг хуулбарлах, өгөгдлийн боловсруулалтыг өөрийн тохиргоо, тохиргооны дагуу өөрчлөхөд хялбар байх болно.

Алхам 2: Програм хангамж

Arduino IDE

Татаж аваад суулгана уу (холбоос:

Шумуул

Татаж аваад суулгана уу (холбоос:

Node.js

Татаж аваад суулгана уу (холбоос:

Зангилаа-УЛААН

Зааврыг дагана уу:

ngrok

Татаж авах:

Телеграм

Програмыг ухаалаг гар утсан дээрээ суулгаарай.

Алхам 3: Хэлхээний зохион байгуулалт

* Хоёр төхөөрөмж хоёулаа ижил хэлхээтэй

Усны диспенсер

• Хэт авианы мэдрэгч (усны савны хувьд)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • ECHO - D5
  • TRIGGER - D0

• Хэт авианы мэдрэгч (гэрийн тэжээвэр амьтнаас савнаас хол зайд)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • ECHO - D6
  • TRIGGER - D7

• Нүдийг ачаалах

  • НОГООН - А+ (HX711)
  • ЦАГААН - А- (HX711)
  • ХАР - E- (HX711)
  • УЛААН - E+ (HX711)

• HX711 (ачаалах үүр өсгөгч)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • DT - D4
  • SCK - D3

• Серво (180 °)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V

Хүнсний диспенсер

• Хэт авианы мэдрэгч (хүнсний савны хувьд)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • ECHO - D5
  • TRIGGER - D0

• Хэт авианы мэдрэгч (гэрийн тэжээвэр амьтнаас савнаас хол зайд)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • ECHO - D6
  • TRIGGER - D7

• Нүдийг ачаалах

  • НОГООН - А+ (HX711)
  • ЦАГААН - А- (HX711)
  • ХАР - E- (HX711)
  • УЛААН - E+ (HX711)

• HX711 (ачаалах үүр өсгөгч)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • DT - D4
  • SCK - D3

• Servo (тасралтгүй эргэлт)

  • GND - Г.
  • VCC - 5V
  • Хяналт - D8

Алхам 4: Гар урлал

Усны диспенсер

1. Сервийг диспенсерийн доод хэсгийн дээд хэсэгт нааж (зураг дээр үзүүлсэн шиг).
2. Ус түгээгүүрийн бариул дээр жижиг нүх өрөмдөнө.
3. Серво толгойг бариултай утсаар холбоно уу (servo толгой 0 байрлалд байгаа эсэхийг шалгаж, утас чанга байгаа эсэхийг шалгаарай).
4. Нэг хэт авианы мэдрэгчийг савны дотор талд дээд хэсэгт нь нааж (мэдрэгч доошоо харсан).
5. Усны бариулын доор нэг хэт авианы мэдрэгчийг гадна талд нааж (усны сав нь уншилтанд нөлөөлөхгүйн тулд хангалттай өндөр байгаа эсэхийг шалгаарай).

Хоолны диспенсер

1. Сервог эзэмшигч рүү шургуулна уу (3D хэвлэсэн хэсэг).
2. Юүлүүрийг (3D хэвлэсэн хэсэг) танк эзэмшигчид нааж (3D хэвлэсэн хэсэг).
3. Танк эзэмшигчийг диспенсерийн тавиур дээр (3D хэвлэсэн хэсэг) холбож, савыг байрлуул.
4. Ээрэх хэсгийг (3D хэвлэсэн) байрлуулж, диспенсерийн ээрэх резинэн хэсгийг оруулна.
5. Серво эзэмшигчийн хэсгийг диспенсерийн тавиур руу шургуул.
6. Нэг хэт авианы мэдрэгчийг савны тагны дотор талд нааж (мэдрэгч доошоо харсан).
7. Гэрийн тэжээвэр амьтдын идэх газар руу чиглэсэн савны эзэмшигчийн хажуу талд нэг хэт авианы мэдрэгчийг нааж болно.

Нүднүүдийг ачаалах

Ачаалах үүр бүрийг 3 хэмжээст хэвлэмэл суурь болон хавтан дээр нааж (ачаалах үүрний сум доош харсан)

Алхам 5: Шумуул

Шумуулыг нээнэ үү (Windows хэрэглэгчид: Mosquitto хавтас руу очоод cmd -ийг нээгээд "mosquitto -v" гэж оруулна уу).

* Компьютерийн дотоод IP хаягийг авахын тулд cmd командыг ажиллуулаад "ipconfig" гэж оруулна уу.

Алхам 6: Arduino IDE

Arduino IDE-ийг нээж, энэхүү гарын авлагын "ESP8266 нэмэлтийг Arduino IDE-д суулгах" хэсгийг дагана уу:

Tools-> Board руу очоод "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & mini" -г сонгоно уу.

Sketch-> Include Library-> Add. ZIP Library… руу ороод "Libraries.rar" файл дахь 3 номын санг нэмнэ үү.

"HX711Calibration" эскизийг нээгээд ESP8266 дээр хоёуланг нь оруулаад ажиллуулаад ачааллын үүрийг тохируулахын тулд зааврыг дагана уу (кодын эхэнд болон цуваа монитор дээр) (цуваа дэлгэцийн дамжуулалтын хурд тохируулагдсан эсэхийг шалгаарай 115200 боод).

* Калибровкын коэффициент ба тэг офсетыг бичээрэй (дараа нь ашиглах).

IDE -ээр дамжуулан "FoodDispenser" ба "WaterDispenser" эскизүүдийг нээгээд дараах параметрүүдийг өөрийн тохиргоогоор өөрчилнө үү ("Settings.h" файлд):

• WIFI_SSID
• WIFI_PASSWORD
• MQTT_SERVER
• LOAD_CELL_CALIBRATION_FACTOR
• LOAD_CELL_ZERO_OFFSET

* MQTT_SERVER дээр "шумуул" алхамаас дотоод IP хаягаа оруулна уу.

Ноорогоо өөрийн хоёр ESP8266 -д байршуулаарай (самбар бүрт нэг код).

* Esp8266 нь "HX711" номын сантай хослуулан сүйрснээс хойш бид "AsyncMqttClient" номын санг ашигладаг бөгөөд илүү түгээмэл биш "pubsubclient" номын санг ашиглаж байсныг анхаарна уу.

* Хэрэв та кодод өөрчлөлт оруулахаар шийдсэн бол дуудлага хийх функц дотор "саатал", "гаралт" функцийг ашиглахгүй байхыг анхаарна уу.

Алхам 7: Ngrok

Татаж авсан файлыг задлах ("Програм хангамж" алхам дахь линкээс).

"Ngrok.exe" -ийг нээгээд "ngrok http 1880" командыг ажиллуулна уу.

* Та өөрт хамгийн ойр байгаа бүс нутгийг сонгож болно (au, eu, ap, us, jp, in, sa). Анхдагч нь бид юм.

Жишээлбэл, "ngrok http --region = eu 1880" гэсэн тушаалыг ажиллуулж байна (бүс нутгийг Европ руу тохируулна уу).

Одоо та вэб хаягаа гадны хэрэглээнд харуулах болно (бид энэ хаягийг YOUR_NGROK_ADDRESS гэж нэрлэх болно).

Алхам 8: Node-RED

Node-RED-ийг нээнэ үү (Windows хэрэглэгчид: cmd-ийг нээгээд "node-red" гэж оруулна уу) https:// localhost: 1880 руу очно уу (хэрэв энэ нь ажиллахгүй бол "Серверийг одоо бичсэн cmd цонхноос хаягийг хайж олоорой. ") дээр гүйж байна.

Цэсийг (баруун дээд буланд) нээгээд "Палитрыг удирдах" дээр дарна уу.

"Суулгах" таб руу очоод эдгээр модулийг хайж олоорой.

• зангилаа-улаан-хувь нэмэр оруулна.
• зангилаа-улаан-хувь нэмэр-cron-нэмэх.
• зангилаа-улаан-хувь нэмэр-ui-удирдсан.
• зангилааны улаан самбар.
• зангилаа-улаан-хувь нэмэр оруулах-телеграмбот.

Цэс рүү оч-> Импорт хийж урсгал файлыг байршуулна уу (хавсаргасан RAR файлыг задалж json файлыг байршуулна уу).

Урсгалын талаархи тайлбарыг хавсаргасан зургуудаас үзнэ үү.

Та эдгээр зангилааг өөрийн тохиргоогоор өөрчлөх шаардлагатай болно.

• "Telegram илгээгч" зангилааны профайлыг ботын хэрэглэгчийн нэр болон жетоноор шинэчилнэ үү (энэ гарын авлагыг ашиглана уу:
• Урсгалын доод хэсэгт "Ngrok Address" болон "Telegram Chat Id" зангилааны ачааллыг өөрчилнө үү (дээрх линк дээрх Telegram гарын авлагыг ашиглан чатынхаа ID -г аваарай).

• Урсгалын доод хэсэгт тохируулгын зангилаа байдаг - тэдгээрийг өөрийн хэрэгцээнд нийцүүлэн өөрчилнө үү.

  • Гэрийн тэжээвэр амьтдын идэж уух тухай сэрэмжлүүлгийг идэвхжүүл.
  • Идэх, уух сэрэмжлүүлгийг идэвхжүүлэхийн тулд ямар зайтай болохыг тодорхойл.
  • Сав, савны өгөгдөл боловсруулалтыг тодорхойлно уу.
  • Тархалтын хугацааг өөрчлөх (хуваарилалт хэр удаан үргэлжлэх вэ - автомат горим ба товчлуур дарах).
  • Хоолны савны халих босго хувийг тодорхойлно уу (хэрэв саванд хангалттай хоол байгаа бол автоматаар хоол хийхээ зогсооно уу).

Урсгалыг байрлуулах (баруун дээд буланд).

* Зөвхөн эхний суулгалтаар л дибаг хийх цонхонд 'persistance.json' файл байхгүй байгаа тухай анхааруулгыг харах болно. Энэ талаар санаа зовох хэрэггүй, учир нь та хооллох цагийг тохируулах эсвэл автомат усны унтраалга солих болно, энэ нь энэ файлыг эхлүүлж, танд энэ анхааруулгыг өгөхөө болино.

Та хяналтын самбараа https:// NODE-RED_PC'S_INTERNAL_IP_ADDRESS: 1880/ui (хэрэв та сервертэй ижил LAN-д холбогдсон бол) эсвэл YOUR_NGROK_ADDRESS/ui (хаа сайгүй) дээрээс үзэх боломжтой.

Алхам 9: Дуусгах

Энэхүү заавар нь мэдээлэл сайтай бөгөөд унших, ойлгох, хэрэгжүүлэхэд хялбар байсан гэж найдаж байна.

Биднээс юу ч асууж болно.