Төслийн тэжээл: 14 алхам

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

Гэрээсээ хол байхдаа эсвэл буйдан дээрээ тав тухтай байж байгаад гэрийн тэжээвэр амьтдаа тэжээхийг хүсч байсан уу? Хэрэв тийм бол энэ төсөл танд зориулагдсан болно! Project Feeder бол гэрийн тэжээвэр амьтдыг гар утас, компьютерээс автоматаар эсвэл гар аргаар тэжээх боломжийг олгодог нээлттэй эхийн төсөл юм. Та мөн шууд дамжуулалтыг дагаж, гэрийн тэжээвэр амьтдынхаа идэж буй зан байдлыг хянах боломжтой.

Эхлэхээсээ өмнө!

Энэ төсөл нь коллежид зориулагдсан бөгөөд цаг хугацаатай байсан тул маш "ажил хийгдэж байна". Энэ нь ирээдүйд сайжруулах, шинэчлэх боломжтой зүйлүүд байгааг би мэдэж байгаа юм. Энэхүү үзэл баримтлалыг бүтээлчээр хөгжүүлэх, сайжруулах, өргөжүүлэхийг танд зөвлөж байна.

Эхлэхийн тулд бид энэ төслийг бүтээхэд тавигдах шаардлагуудыг авч үзэх болно. Доор жагсаасан ур чадвар, багаж хэрэгсэл танд үнэхээр хэрэгтэй болно.

Бүтээгчийн ур чадвар:

• 3D хэвлэх эсвэл хэвлэх үйлчилгээнд хамрагдах боломжтой
• Гагнах
• Электроникийн анхан шатны мэдлэг

Хэрэгсэл:

• 3D хэвлэгч
• Гагнуурын төмөр
• Халуун цавуу буу эсвэл 3D принтерийн судалтай нэгдлүүд дээр ажилладаг бусад цавуу
• Халив

Хангамж

Энэхүү төслийг барих нийт өртөг нь тухайн хэсгийг хаанаас худалдаж авах, ямар хөнгөлөлт эдлэхээс хамаарч 120 орчим евро болно.

Чухал:

Зарим хэсгийг "Өвөрмөц" гэж тэмдэглэсэн бөгөөд энэ нь барилгын бүтцийн онцлогт тохирсон гэсэн үг бөгөөд танд тухайн хэсгийн яг хуулбар хэрэгтэй болно.

Raspberry Pi 4 загвар B / 2GB + 16GB (мин. Шаардлага) Micro SD карт

Rasberry Pi -ийн хувьцаа одоогоор маш хязгаарлагдмал байгаа тул эргэн тойрноо харах хэрэгтэй болно.

12V 60W цахилгаан хангамжийн адаптер

www.banggood.com/AC-100-240V-to-DC-12V-5A-…

5.5mm X 2.1mm DC тэжээлийн хангамжийн залгуур (өвөрмөц)

www.banggood.com/10pcs-5_5-x-2_1mm-DC-Powe…

DC-DC 12V-аас 5V 3A Бакийн доош цахилгаан модуль (өвөрмөц)

www.banggood.com/LM2596-DC-DC-Voltage-Regu…

42мм 12V Nema 17 Хоёр фазын шатлалт мотор

www.banggood.com/42mm-12V-Nema-17-Two-Phas…

L298N Хос H гүүр модуль

www.banggood.com/Wh Wholesale-L298N-Dual-H-Br…

GY6180 VL6180X Нислэгийн зайны мэдрэгч

www.banggood.com/GY6180-VL6180X-Time-Of-Fl…

Хэт улаан туяаны саад бэрхшээлээс зайлсхийх мэдрэгч (x3)

www.banggood.com/3Pcs-Infrared-Obstacle-Av…

USB камер

www.banggood.com/Electronic-Camera-Module-…

Арын гэрэлтүүлэг 16 × 2 LCD, 8051 микроконтроллер I2C

www.hobbyelectronica.nl/product/1602-lcd-d…

Хоёр талт түвшний шилжүүлэгч

www.banggood.com/nl/Two-Channel-IIC-I2C-Lo…

Нийтлэг утгын резистор (10k, 220R, 470R)

www.banggood.com/Wh Wholesale-Geekcreit-600pc…

LED (x2)

Диод (x2)

12V ON/OFF унтраалга (өвөрмөц)

www.banggood.com/5pcs-12V-Round-Rocker-Tog…

Самар: 3x8mm, 3x10mm, 3x12mm

Алхам 1: SD картыг анивчих

Энэ алхамыг хийхийн тулд та SD картаа өгсөн зурагтай хамт асаах хэрэгтэй болно.

thomy.stackstorage.com/s/KbCfVgoU0t8gU3C

Энэхүү зураг нь тэжээгчтэй интерфэйс хийх зориулалттай apache вэб сервер, мэдээллийн сан, кодоор тоноглогдсон болно. Тиймээс та програм хангамжийг тохируулахтай холбоотой юу ч хийх шаардлагагүй болно.

Хэрэв та кодыг харахыг хүсвэл шаардлагатай бүх кодыг авах боломжтой.

github.com/VanIseghemThomas/ProjectFeeder

SD картыг хэрхэн зөв асаахаа мэдэх эсвэл үйл явцыг тасалдуулахгүй байхаа мартуузай, ингэснээр карт гэмтсэн байж магадгүй юм. Картаа асаахын тулд би Win32DiskManager програмыг ашигласан. Миний мэддэг өөр нэг програм ажилладаг бөгөөд хэрэглэгчдэд илүү ээлтэй байдаг бөгөөд үүнийг Ethcer гэж нэрлэдэг. Аль аль нь адилхан сайн ажилладаг.

Алхам 2: SSH -ийг Pi руу оруулна уу

Гялалзаж дууссаны дараа та SD картаа пи -д оруулаад асааж болно. Ethernet кабель ашиглан pi -дээ холбогдсон эсэхээ шалгаарай. Одоо та SSH ашиглан ip 169.254.10.1 ашиглан холбогдох боломжтой байх ёстой. Би PuTTY нэртэй програм ашигладаг, гэхдээ хэрэв та програм суулгахыг хүсэхгүй байгаа бол дараах тушаалыг командын мөрөнд бичиж болно.

ssh [email protected]

Одоо сессийг нээнэ үү. Анх удаа холбогдож байхдаа анхааруулгатай тулгарах болно, та үүнийг үл тоомсорлож, үргэлжлүүлж болно. Та хэрэглэгчийн нэрээр нэвтрэхийг танаас хүсэх бөгөөд үүний дараа нууц үг оруулахын тулд энэ зургийн хувьд дараах итгэмжлэлийг ашиглана уу.

• Хэрэглэгч: тэжээгч
• Нууц үг: Redeef1

'Pi' хэрэглэгч бас идэвхтэй байгаа боловч та энэ байдлаар нэвтрэх боломжгүй болно. Учир нь энэ нь тэжээлд автоматаар нэвтэрч, програмыг ажиллуулахаар тохируулагдсан байдаг. Ийм учраас та нэвтэрч орохдоо дараахь зүйлтэй тулгарах болно.

[sudo] тэжээгчийн нууц үг:

Crtl+c дарахад л та бүрхүүлтэй байх ёстой.

Одоо дараахь зүйлийг бичнэ үү.

sudo -i

Одоо та root хэлбэрээр нэвтэрсэн байна.

Алхам 3: Wifi тохируулах

Одоо та root нэрээр нэвтэрсэн бөгөөд дараах зүйлийг бичиж болно.

wpa_passphrase "Таны SSID" "Таны нууц үг" >> /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Таны тохиргоог зөв оруулсан эсэхийг шалгахын тулд дараахийг бичнэ үү. Хэрэв та хүсвэл аюулгүй байдлын үүднээс энгийн текст нууц үгийг устгаж болно, гэхдээ гарахдаа өөрчлөлтүүдийг хадгалахаа мартуузай.

нано /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

Одоо та пи -ээ дахин ачаалж дараах зүйлийг бичиж болно.

одоо дахин ачаална уу

Одоо pi -г ачаалах, өмнөх шигээ SSH -ээр дахин нэвтрэхэд хэсэг хугацаа өг, хэрэв та wifi -тэй холбогдож байгаа эсэхийг шалгана уу.

ip a

Wlan0 интерфэйсийн доор та ip хаягтай ижил төстэй зүйлийг харах ёстой бөгөөд энэ нь та wifi-тай амжилттай холбогдсон гэсэн үг юм. Дараа нь бүх зүйл холбогдсон үед програм хангамж үүнийг LCD дэлгэц дээр харуулах болно.

Алхам 4: эд ангиудыг хэвлэх

Энэхүү төсөлд шаардлагатай хэсгүүдийг эндээс олж болно.

www.thingiverse.com/thing:4459996

Эдгээр бүх хэсгийг хэвлэхэд хэсэг хугацаа шаардагдах тул тэвчээр шаардагдана.

Эдгээр нь миний ашигласан тохиргоо (PLA) юм:

• Давхаргын өндөр: 0.3 мм
• Хэвлэх хурд: 50-60 мм/с
• Цоргоны температур: 200 ° C
• Орны температур: 60 ° C

Хэвлэх ажлыг хөгжилтэй өнгөрүүлэхээс өөр энэ талаар хэлэх зүйл алга.

Алхам 5: эд ангиудыг угсрах (танилцуулга)

За, одоо бид бүх зүйлийг угсрах ажлыг үргэлжлүүлж байна. Би бүгдийг тайлбарлахаасаа өмнө зарим зүйлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй бөгөөд энэ нь танд үүнийг хийхэд тусална.

ЗӨВЛӨГӨӨ 1:

Би 3 мм -ээс бусад бүх нүхийг боолт шиг 2.5 мм болгохоор шийдсэн. Ингэснээр та боолтыг боолтоор шургуулж, самрын хэрэгцээг арилгаж болно. Боолт авах нь маш хэцүү тул гагнуурын төмрөөрөө дээд талыг нь өргөжүүлээрэй, ингэснээр боолтыг шургуулж, шургуулж эхлэхэд хялбар болно.

ЗӨВЛӨГӨӨ 2:

Хэрэв та над шиг боолт багатай байгаа бол зөвхөн диагональ хосоор шургуул. Энэ нь тэдний ихэнхийг хэмнэж, сайн ажилладаг.

Алхам 6: Дээд талыг угсрах (диспенсер)

Эд ангиудыг зураг дээрх шиг байрлуулна.

Тэд "ялтсууд" гэж нэрлэдэг. Нэг хавтан нь таны stepper моторт угсардаг.

Боолтны дээд хэсэг нь гадаргуутай давхцаж байгаа эсэхийг шалгаарай, эс тэгвээс тэжээл нь хаагдах болно. Үүнийг хийхийн тулд та 3x8 мм хэмжээтэй боолтыг ашиглах ёстой бөгөөд "Stepper_offset" загварт stepper ба хавтангийн гадна талд байх ёстой.

Одоо тээрэмийг stepper дээр тавь, энэ нь маш амархан явагдах ёстой. Үгүй бол та вазелин хэрэглэж болно.

Үлдсэн хэсэг нь урагшаа урагшаа, нүх олсон газраа эрэг шургуул.

Алхам 7: Дээд талыг угсрах (сав)

Миний савыг яаж хийснийг эндээс харж болно. Лаазыг анх хатаасан нэгдэлд ашигладаг.

Дээд талд, та TOF мэдрэгчийг холбохыг хүсч байгаа бөгөөд үүнийг саванд хичнээн их хоол үлдсэнийг хэмжихэд ашиглах болно. Зурган дээрээс би үүнийг хэрхэн хавсаргасан болохыг харж болно. Эхлээд би гагнуурын төмрөөр тээглүүрийн нүхийг хайлуулж, дараа нь кабелийг холбох үед мэдрэгчийг халуун цавуугаар нааж байрлуулав.

Савыг хаахын тулд би гагнуурын төмрөөрөө 2 нүх гаргаж, 2 боолтоор шургуулсан. Үүнийг хаахын тулд резинэн тууз, цахилгаан товч эсвэл утсыг ашиглаж болно.

Алхам 8: Доод талыг угсрах

Төрөл бүрийн модулиудыг байрлуулахын тулд зургуудыг лавлана уу. Эдгээр зургуудын зарим хэсэг нь утсандаа холбогдсон байгаа тул та одоохондоо үүнийг харах хэрэгтэй. Энэхүү төслийг боловсруулах явцад авсан зургууд. Эхний ээлжинд ачааны машинд камер байрлуулж, хоол хүнсийг жинлэх төлөвлөгөөтэй байсан боловч сүүлчийн мөчид миний ачааны үүрний өсгөгч эвдэрсэн тул би энэ онцлогийг нь хуулж, маш цэвэрхэн видео шууд дамжуулалтаар солих шаардлагатай болсон. Ачаалах үүр нэмэх сонголт үргэлж байдаг, гэхдээ та кодыг ухаж, зарим зүйлийг засах хэрэгтэй болно.

Алхам 9: Электроникс, мэдрэгч ба идэвхжүүлэгч

Одоо гагнуурын төмрийг тавих цаг болжээ. Би таны хийх ёстой зүйлийн 2 дүрслэлийг өгсөн, нэг стандарт цахилгаан схем, нэг харааны дүрслэл. Миний бодлоор бүх зүйл хэрхэн ажилладаг, бие биетэйгээ хэрхэн холбогддог талаар илүү их ойлголт өгдөг учраас би цахилгаан схемийг ашиглахыг санал болгож байна. Нөгөө нэг нь энд байгаа цорын ганц шалтгаан нь заавал байх ёстой байсантай холбоотой юм. Би үүнийг хэлэх болсон шалтгаан нь кабелийн хувьд маш их зай байхгүй тул та кабелийг хэрхэн ажиллуулахаас шалтгаалж GND, +5V гэх мэт утастай байх ёстой. Тиймээс бүгдийг схемийн дагуу яг хооронд нь бүү холбоорой, энэ нь ажиллах болно, гэхдээ таарахгүй.

Шилжүүлэгчийн хувьд би 3 залгуурыг бүгдийг нь холбосон болохыг харж болно. Өнгөгүй 2 хар тугалга нь шилжүүлэгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг бол өнгөт туяа GND руу явдаг.

Ерөнхийдөө энэ бол миний бүх зүйлийг холбосон захиалга юм.

1. Цахилгаан хэсэг: цахилгаан залгуур, h-гүүр, өргөлтийн бэх хөрвүүлэгч, унтраалга
2. Raspberry Pi (Дэлгэрэнгүй мэдээллийг дараагийн алхамаас үзнэ үү)
3. IR мэдрэгч
4. LED
5. Stepper оролт
6. I2C хэсэг: 3.3V, SDA, SCL

Миний хийсэн шиг гагнуур хийх зориулалттай PCB прототиптэй байх нь чухал биш боловч ашигтай юм.

Камераа pi -ийн USB порт руу залгахаа бүү мартаарай.

Чухал:

Цахилгаан хэлхээний 5V хэсгийг залгахаасаа өмнө өргөлтийн механизмын хөрвүүлэгчийг 5V болгон тохируулахаа мартуузай. Үгүй бол та бүх зүйлийг шарах эрсдэлтэй байж магадгүй юм. Үүнийг тохируулахын тулд потенциометрийг эргүүлж, дэлгэц дээрх хүчдэлийн уншилтыг харна уу.

Алхам 10: Электроникс, Raspberry Pi

Схемийг зурах програм хангамжийн хязгаарлагдмал байдлаас болж би бөөрөлзгөнө pi -ийг хэрхэн яаж холбохыг зурж чадсангүй.

+5V -ийн хувьд та 5V -ийн зүү рүү залгаж болно, гэхдээ энэ нь гал хамгаалагч гэх мэт аюулгүй байдлыг тойрч гардаг. Хэрэв та доод талаас нь харвал TPxx гэж тэмдэглэгдсэн дэвсгэрийг харах ёстой, манай тохиолдолд бид TP1 эсвэл TP2 хайж байна. +5V -ийн утсыг аль нэгэнд нь гагнах боловч бусад ул мөрийг холбохоос болгоомжил. Энэ нь баталгаат хугацааг хүчингүй болгох магадлалтай юм. Би үүнийг туршилтын дэвсгэр дээр хоёуланг нь холбохыг оролдсон бөгөөд энэ нь бусад ил талбайгаас хол байгаа TP2 -ийг ашиглахад хамгийн хялбар бөгөөд аюулгүй байж магадгүй юм.

GND -ийн хувьд схемийн үзүүлбэрүүд шиг нэг тээглүүрийг авбал энэ нь одоо маш сайн байна.

Алхам 11: Электроникийг турших

Бүх зүйл зөв холбогдсон бол бүх зүйлийг бүрэн угсрахаас өмнө эхлээд бүх зүйлийг туршиж үзэх нь сайн практик юм.

Энд шалгах хуудас байна:

• IPV4 хаяг нь lcd дээр харагдана
• Хөтөчөөр дамжуулан IP руу холбогдох боломжтой
• "Хооллох" замаар stepper -ийг эргүүлж, LED -ийн гэрлийг харах боломжтой
• Савны төлөвийг уншиж, шинэчилдэг
• Камераас шууд дамжуулалт
• Хоол идэх үйл явдлыг илрүүлж байна

Алдааг олж засварлах:

Энд би тулгарч байсан бэрхшээлүүд, тэдгээрийг хэрхэн шийдвэрлэх талаар жагсаав.

- Миний LCD асдаг боловч юу ч харуулдаггүй.

1) Үүнийг бичих үед pi -г бүрэн ачаалахад 2 минут орчим хугацаа шаардагдах тул нэмэлт цаг өгөх шаардлагатай болно.

2) Та LCD дэлгэцээ зөв холбосонгүй. Дараах тушаалыг бүрхүүлд оруулснаар та үүнийг зөв холбосон эсэхийг харж болно.

sudo i2cdetect -y 1

Энэ нь 2 хаягийг буцаах ёстой: 0x27 (= LCD) ба 0x29 (= TOF мэдрэгч). Хэрэв 0x27 гарч ирэхгүй бол та lcd -ийн утсыг шалгах хэрэгтэй. Хэрэв хоёулаа ирэхгүй бол та SDA ба SCL тээглүүрийн утсыг шалгах хэрэгтэй. Жишээлбэл Санамсаргүй байдлаар хоёуланг нь сольсон эсэхийг шалгаарай. Хамгийн муу тохиолдолд та 2 бие даасан бүрэлдэхүүн хэсэгт буруу зүйл хийсэн эсвэл ямар нэгэн зүйл эвдэрсэн.

- Миний LCD "Wi -Fi -д холбогдох" хэсэгт гацсан байна.

Энэ нь таны pi холбох гэж тохируулсан сүлжээнүүдийн аль нэгэнд холбогдох гэж оролдож байна гэсэн үг юм. Энэ нь та нэвтрэх цэгийн хязгаарт хүрээгүй эсвэл тохируулахдаа буруу зүйл хийсэн гэсэн үг юм. бичгийн алдаа Энэ тохиолдолд "WiFi тохируулах" руу буцаж очоод дахин үзээрэй.

Энэхүү програм хангамжийг мөн "192.168" гэсэн IP хаягаар гэрийн сүлжээнд холбогдохоор тохируулсан болно. Хэрэв таны сүлжээ "10.0" эсвэл "172.16" гэх мэт өөр хувийн хүрээгээр тохируулагдсан бол та ip бол "Энд таны хувийн хүрээ".

- Миний LCD дэлгэцийг харуулдаг боловч би холбогдож чадахгүй байна.

1) Та 192.168. X. X ip -тэй холбогдож байгаа эсэхээ шалгаарай, нөгөө ip 169.254.10.1 нь үргэлж компьютер дээрээ шууд сүлжээгээр холбогддог байхаар тохируулагдсан байдаг. Хэрэв та сүлжээнд холбогдоогүй бол энэ нь ажиллахгүй болно.

2) Та нэг сүлжээнд байгаа эсэх, эсвэл сүлжээнд гаднаас тэжээгч рүү нэвтрэхийг хүсвэл өөрийн сүлжээнд порт дамжуулалтыг идэвхжүүлсэн эсэхээ шалгаарай.

- Алхагч чичирч, эргэхгүй:

Энэ нь та хос H гүүрний оролт, гаралтыг зөв холбоогүй гэсэн үг юм. Энэ нь ажиллах хүртэл тэднийг сольж үзээрэй.

Алхам 12: Дуусгах

Одоо та бүх зүйлийг хэрхэн яаж ажиллуулахаа олж мэдсэн, бүгдийг нэгтгэх цаг болжээ. Би 2 хэсгийг соронзон хальсаар хийх ёстой байсан, учир нь нүхний хийц нь хурцадмал байдлыг хадгалахад хангалттай бат бөх биш бөгөөд миний хувьд хагарсан. Энэ бол ирээдүйд сайжруулах нэг чухал зүйл юм. Илүү цэвэр сонголт бол хоёр хэсгийг хооронд нь наалдуулах явдал юм, гэхдээ дотор нь ямар нэгэн зүйл эвдэрч, дотор нь нэвтрэхийг хүсч байвал энэ нь асуудал болж магадгүй юм. Тийм ч учраас би хуучин сайн цахилгаан соронзон хальсны хамт явсан.

Вэбсайт руу ороход гараар хооллох, статусыг шалгах, өгөгдлийг харах, урьдчилан тохируулах гэх мэт зүйлийг хийх боломжтой самбарыг угтах ёстой.

Алхам 13: Нэмэлт: Chrome өргөтгөл

Хэрэв та хяналтын самбар руу орохыг хүсэхгүй байгаа бөгөөд статус эсвэл тэжээлийг хурдан шалгахыг хүсч байвал Chrome өргөтгөлийг ашиглаж болно. Албан ёсны Chrome вэб дэлгүүрт байхгүй байгаа тул та ийм багцыг боловсруулахтай адил ачаалах хэрэгтэй болно.

Эхлээд github директороос Feeder Extension фолдерыг татаж аваарай.

github.com/VanIseghemThomas/ProjectFeeder

Дараах URL руу очно уу.

chrome: // өргөтгөлүүд/

Тэнд очоод хөгжүүлэгчийн горимыг идэвхжүүлж, өргөтгөлийн фолдерыг ачаална уу. Одоо энэ нь өргөтгөл хэлбэрээр харагдах ёстой.

Хэрэв энэ нь таны Chrome бааранд харагдахгүй бол та үүнийг Chrome цэснээс олох боломжтой.

Алхам 14: Програм хангамж

Хэрэв та програм хангамжийг харах дуртай эсвэл ямар нэгэн шалтгаанаар файлын шинэ хуулбар хэрэгтэй бол танд хэрэгтэй бүх файлыг миний хийсэн GitHub репозитороос олж болно:

Хэрэв та API-д онцлог шинж чанар нэмж оруулахыг хүсч байвал би мэдээллийн баазын EER-схемийг өгсөн. Өгөгдлийн сангийн овоолгыг GitHub репозитороос олж болно. Бүх арын кодыг Python дээр бичдэг. Колбыг чиглүүлэлт хийхэд ашигладаг бөгөөд Socket.io -ийг вэбсокетуудад ашигладаг.