Automatska hranilica za kućne ljubimce pomoću starog digitalnog sata: 10 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Bok, u ovom uputstvu pokazat ću vam kako sam napravio automatski hranilica za kućne ljubimce koristeći stari digitalni sat. Ive je također ugradio video o tome kako sam napravio ovu hranilicu. Ovaj instruktor bit će uvršten u natječaj za PCB i kao uslugu bio bih zahvalan ako ste dolje glasali za ovo uputstvo. Pomoglo bi nam da stvorimo još sjajnijih projekata i podijelimo ih s vama na instrukcijama: D

Postoji mnogo metoda za stvaranje hranilice za kućne ljubimce pomoću mikrokontrolera, ali postoji mnogo ljudi koji smatraju da su mikrokontroleri gnjavaža. Stoga sam odlučio napraviti hranilicu za kućne ljubimce koristeći osnovni mjerač vremena (digitalni sat s funkcijom alarma), tako da ljudi koji ne vole mikrokontrolere ne budu izostavljeni iz hobija za elektroniku.

Potrebne datoteke Eagle bit će priložene u nastavku.

Kako ovaj krug funkcionira, bit će opisano na kraju uputstva.

Alati koji će vam trebati za ovaj projekt su:

1. Ruka pomoći za lemljenje (izborno)
2. Fluks
3. Lem
4. Lemilica
5. Odvijač
6. Klešta za savijeni nos
7. Skidač žice
8. Pištolj za vruće ljepilo

Dodatni alati koji će vam biti potrebni ako se odlučite za izradu PCB -a kod kuće:

1. Gruba spužva
2. Laserski printer
3. Željezo ili Laminator
4. Kontejneri
5. Željezni klorid
6. Svrdlo za PCB
7. Bušilica ili rotacijski alat

Komponente koje će vam trebati su:

1. Jednostrana laminirana ploča obložena bakrom (za DIY PCB)
2. Papir za časopise (za DIY PCB)
3. Tiristor 2p4m - 2
4. LM7805 Regulator napona - 1
5. LM317 Podesivi regulator - 1
6. Optička spojnica PC817 - 2
7. Otpornik 1k - 1
8. Otpornik 820ohms - 2
9. Kondenzator 47uf 50v - 1 (može se povećati ako je potrebno)
10. Ženske glave
11. Muška zaglavlja
12. Servo (Tower Pro -Micro Servo SG90) - 1
13. Digitalni sat s funkcijom alarma (koji ne zvuči svaki sat) - 1
14. Mini prekidač na gumb (visok) - 3
15. Ploča s bakrenim točkama - 1
16. Tanke fleksibilne žice
17. 10k potenciometar - 1
18. 9 -voltni priključak baterije - 1
19. Minijaturni klizni prekidač - 1
20. Ručica za potenciometar - 1
21. Mikro prekidač
22. Matice i vijci
23. Mali plastični spremnik (za pohranu hrane)
24. 9V baterija

Korak 1: Dizajniranje PCB -a (pomoću softvera Eagle)

Postoji mnogo softvera koje možete izabrati kada trebate dizajnirati PCB. No, softver Autodesk Eagle za mene se istaknuo budući da je vrlo profesionalan i nudi ogromnu biblioteku komponenti koja se i dalje može proširiti ako vam je potrebno, te pruža veću mogućnost prilagođavanja PCB -a.

Ako nikada prije niste koristili Eagle za izradu PCB -a, odmah ga preuzmite besplatno.

Priložit ću potrebne datoteke Eagle zajedno s pdf -om za ispis PCB -a.

Ne zaboravite ga ispisati na papir iz časopisa pomoću laserskog pisača. Nije tako dobro funkcioniralo kad sam koristio sjajni papir.

Postavku treba postaviti na "Stvarna veličina" tijekom ispisa kako se ispis ne bi smanjio ili povećao.

Korak 2: Učinite PCB sami kod kuće

Odlučio sam nastaviti s urezivanjem vlastitog PCB -a kod kuće iz nekoliko razloga. Iako neke tvrtke nude proizvodnju PCB -a za nekoliko dolara, njihove su cijene dostave mnogo puta veće od cijene koje se naplaćuju za PCB. Na kraju sam otkrio da je to nepotreban trošak, a kupnja stvarne hranilice za kućne ljubimce bila bi jeftinija. Također mi se sviđa zadovoljstvo nakon što sam napravim vlastitu PCB. Naravno da je malo zeznuto, ali kad se jednom u to uhvatite, mogućnosti su beskrajne.

Koraci koje sam poduzeo za pripremu bakrene ploče za jetkanje su:

1. Koristila sam grubu spužvu da izbrišem svu prljavštinu ili ulja (s bakreno laminirane ploče) kako bi se toner dobro zalijepio za bakar.
2. Nakon što sam osušio bakrenu ploču, stavio sam je na papir u časopisu, okrenut prema ispisanoj strani, i zalijepio je na komad papira.
3. Poslije sam presavio papir i počeo peglati po njemu (glačalo bi trebalo povećati na najveću temperaturu i isključiti paru)
4. Stavila sam glačalo na stranu papira u časopisu i glačala ga otprilike 5 minuta.
5. Nakon toga sam nježno uklonio bakrenu ploču sa presavijenog papira i stavio je u vodu (pazite, bit će jako vruće).
6. Nakon što sam pustila papir za časopise da upije vodu, počela sam nježno odlijepiti papir za časopis s bakrene ploče (odvojite vrijeme kad ga odlijepite).
7. Nakon toga sam ga obrisao na suho.
8. Koristio sam trajni marker kako bih popunio sve praznine u tragovima koji su se mogli pojaviti pri odlijepljenju papira iz časopisa.

Koraci koje sam poduzeo da podignem bakrenu ploču:

1. Koristio sam željezni klorid za jetkanje bakrene ploče. Budite oprezni pri rukovanju s željeznim kloridom.
2. Bakar se počinje otapati malo po malo. Proces jetkanja može potrajati otprilike 10 minuta.
3. Kad je završio, isprao sam ga u vodi i obrisao. (NEMOJTE ga ostavljati u željeznom kloridu čak i nakon što se neželjeni bakar otopi, inače će se i tragovi pojesti).

Dovršavanje PCB -a:

1. Bušilicom sam izbušio potrebne rupe na PCB -u.
2. Nakon što sam izbušio sve rupe, čeličnom vunom sam očistio toner, otkrivajući tragove bakra ispod.
3. Koristio sam čeličnu vunu i s druge strane, jer je proces bušenja može ostaviti grubim.
4. Obrisao sam ga i otkrio je zaista lijepu tiskanu ploču.

Korak 3: Lemljenje komponenti na PCB

Većina ljudi smatra da je lemljenje dosadan zadatak. No, ako slijedite ispravan postupak, zaljubit ćete se u lemljenje i dobiti najbolji mogući lemni spoj.

1. Pobrinite se da uvijek imate ventilator za ispuštanje ispušnih plinova u blizini vašeg radnog stola kako biste isisali pare iz sagorijevanja fluksa (to je zapravo tok koji uzrokuje isparenja, a ne lem, a to je štetno za vaša pluća).
2. NEMOJTE koristiti rukavice (ovo bi moglo zvučati kontra-intuitivno, ali radite s alatom koji emitira mnogo topline, ako dodirne vaše rukavice, možda nećete osjetiti opekline sve dok se rukavice ne rastope na vašim rukama. Vjerujte mi, jeste ne želite da vam na rukama gori guma ili lateks.
3. Uvijek očistite vrh prije nego što zalemite svaku komponentu. Oksidirani vrh neće stvoriti savršeni lemni spoj. Koristite mokru spužvu (one izrađene posebno za lemljenje, koje se ne tope, a i prilično su jeftine). NEMOJTE koristiti grubi brusni papir za čišćenje vrha za lemljenje, zaštitni premaz će se istrošiti i ostat će vam goli metal.
4. Koristite fluks (vjerujte mi, ovo puno pomaže)

Komponente koje ćete morati lemiti na ovu PCB su:

1. Tiristor 2p4m - 2
2. LM7805 Regulator napona - 1
3. LM317 Podesivi regulator - 1
4. Optička spojnica PC817 - 2
5. Otpornik 1k - 1
6. Otpornik 820ohms - 2
7. Kondenzator 47uf 50v - 1 (po potrebi se može povećati)
8. Ženske glave
9. Muška zaglavlja

Korak 4: Izmjena serva

Servo se obično ne mogu neprestano okretati. Obično se koriste s mikrokontrolerom za podešavanje položaja.

Koraci koje sam poduzeo kako bih se neprestano okretao su:

1. Izvadio sam poklopac servo -a nakon što sam uklonio vijke
2. Odspojio sam žice iz kruga unutar serva i spojio ih izravno na motor.
3. Rastavio sam prednji poklopac na kojem se nalaze zupčanici kako bih uklonio krajnji graničnik koji zabranjuje kontinuirano okretanje serva.
4. Ali iz nekog razloga moj servo nije imao krajnji kraj pa sam sve vratio na mjesto.

Razlog zašto sam koristio Servo umjesto normalnog motora je taj što se servo može jednostavno montirati na kućište, kao i činjenica da se spremnik za hranu može pričvrstiti na njega pomoću samo jednog vijka.

Pogađa dvije ptice jednim udarcem.

Korak 5: Izmjena sata

Većina ručnih satova ima funkciju alarma koja vas koristi Piezo zujalicom kako bi vas obavijestila kada dođe do zadanog vremena. Za ovaj projekt trebat će vam upravo to, ali ne bi trebao piskati svaki sat. Neki satovi imaju alarm po satu, koji bi na kraju pokrenuo Feeder svaki sat. Ne želimo pretile kućne ljubimce.

Evo koraka koje sam poduzeo:

1. Prvo sam testirao funkciju alarma, a zatim provjerio koje dugme isključuje alarm. Čini se da gumb za svjetlo isključuje alarm u ovom određenom satu.
2. Poslije sam prešao na rastavljanje sata.
3. Dva kontakta koja dodiruju piezo zujalicu šalju mu signal, a trebat će nam ti terminali za pokretanje našeg kruga.
4. Gumbi djeluju dodirom zajedničkog kontakta na stezaljkama na krugu sata.
5. Nakon odvrtanja ploče držača baterije, prekinuo sam uobičajene kontakte koji djeluju kao gumbi.
6. Zalemio sam žicu na ploču kako bih je mogao koristiti kao zajednički kontakt.
7. Zalemio sam drugu žicu na terminal koji se spaja na piezo zujalicu.
8. Nakon toga sam odvojio zaslon od strujnog kruga, tako da mogu lemiti žice na njegove kontakte gumba.

Kako sam napravio bazu za držanje gumba:

1. Lemio sam u 3 mini prekidača s prekidačem na komad dot ploče, koji će se koristiti za promjenu postavki sata.
2. Spojio sam jedan terminal od sva 3 prekidača na zajednički kontakt sata.
3. Nakon toga su gumbi na satu spojeni na pojedinačne prekidače.
4. Akumulatorska ploča je lemljena na zajednički terminal prekidača, a terminal za piezo zujalicu spojen je na produžne žice.
5. Također sam spojio žicu na prekidač za isključivanje alarma za koji smo otkrili da je gumb za svjetlo na satu.

Nakon što sam sve to završio, zavrnuo sam sat na mjesto.

Korak 6: Lemljenje ostatka komponenti

Preostale komponente koje je trebalo lemiti:

1. Lemio sam dvije žice na lijevi i srednji pin 10K potenciometra.
2. Također sam lemio 9 -voltni konektor baterije na PCB.
3. Potenciometar je lemljen i na PCB.
4. Ulaz alarmnog signala bio je spojen na prvi tiristor, a zajednički kontakt na masu PCB -a.
5. Žica za isključivanje alarma spojena je na kolektor drugog optičkog sprega, a odašiljač je spojen na masu.
6. Nakon toga sam zalemio neke žice koje bi se spojile na mikro prekidač.
7. Dodao sam mini klizni prekidač između PCB -a i mikro prekidača tako da se ulagač može isključiti po potrebi.

Korak 7: Kućište za komponente

Koraci koje sam poduzeo za ugradnju svih komponenti u kućište:

1. Koristio sam plastično kućište koje sam prethodno napravio potrebne otvore.
2. Umetnuo sam servo u potrebni otvor i pričvrstio ga.
3. Upotrijebio sam vruće ljepilo da zalijepim sat na kućište.
4. Poslije sam uvrnuo gumbe sata na kućište (čini se da sva 3 gumba savršeno rade).
5. Spojio sam servo na tiskanu ploču i postavio potenciometar i klizni prekidač na kućište.
6. Nakon toga sam prošao žice za mikro sklopku kroz mali otvor blizu serva i pričvrstio PCB na kućište.
7. Učvrstio sam plastičnu stezaljku na donji poklopac kućišta tako da se hranilica može jednostavno postaviti na akvarij i zatvorio poklopac.
8. Stavio sam gumb na potenciometar tako da ga je lakše namjestiti.
9. Obrezao sam žice za mikro prekidač i lemio ga na normalno zatvorene kontakte mikro prekidača.

Korak 8: Spremnik za hranu

Koristio sam plastičnu posudu za skladištenje hrane koju će hranilica dozirati.

1. Napravio sam nekoliko otvora, svaki za različite funkcije.
2. Koristio sam komad plastike kao razdjelnik, do kojeg sam napravio i otvor za prolazak hrane.
3. Ja sam ga vrućim ljepilom zalijepila za posudu.
4. Također sam koristio drugi komad plastike kao podesivi poklopac kako bih ograničio količinu hrane koja ispadne iz hranilice.
5. Koristio sam maticu i vijak za držanje podesivog poklopca na spremniku.
6. Upotrijebio sam vruće ljepilo da zalijepim maticu na mjesto.
7. Nakon toga sam vrućim ljepilom zalijepio krak serva na srednji otvor spremnika.
8. U otvor na rubu dodao sam maticu i vijak. To će se koristiti za aktiviranje mikro prekidača.
9. Nakon toga sam učvršćen u spremniku za servo, pomoću vijka isporučenog sa servo pogonom.

Korak 9: Probni rad

Na početnom testu, servo nastavlja raditi bez zaustavljanja nakon jednog zavoja. Zato moramo prilagoditi vijak koji bi trebao aktivirati mikro prekidač.

Čini se da ga ispravno pokreće na drugom testu.

Dodao sam poklopac spremnika i ponovno ga testirao. Čini se da radi savršeno.

Otišao sam naprijed i označio prekidač za uključivanje i tipke koje upravljaju satom.

Okretanjem potenciometra možemo podesiti brzinu kojom se servo okreće.

Dodao sam malo hrane za ribe i uključio hranilicu. Nakon toga sam isprobao funkciju vremenskog hranjenja. Radi i savršeno.

Korak 10: Kako krug radi

U osnovnom smislu, alarm sata pokreće ulagač hrane u točenje hrane, a mikro prekidač isključuje rotaciju kada se završi potpuno okretanje.

Cijeli proces je sljedeći:

1. Sat šalje puls na piezo zvučni signal koji uzrokuje zvuk koji čujete.
2. Puls je vrlo mali, pa pomoću tiristora pokupimo puls.
3. Puls se UKLJUČUJE na tiristoru dopuštajući struji da prolazi.
4. No, impuls se brzo uključuje i isključuje (što uzrokuje zvučni signal bip-stop-bip-stop ….), Pa nam je potreban drugi tiristor da bi bio uključen.
5. Kad se uključi prvi tiristor, uključuje oba optička sprega
6. Prvi optički sprežnik UKLJUČUJE drugi tiristor (i to ostaje UKLJUČENO, bez isključivanja sve dok se mikroprekidač ne pritisne).
7. Drugi opto-spojnik UKLJUČUJE prekidač za zaustavljanje alarma (to je zato što ako alarm i dalje pišti, a dozator je već dovršio jedno okretanje, nastavit će se okretati jer sat neprestano šalje signal. To će rezultirati mnogim okretanjem nego samo jedan).
8. Nakon što drugi optički sprežnik isključi alarm, isključuje se i prvi tiristor, ali drugi tiristor ostaje UKLJUČEN.
9. Nakon što dozator dovrši jedno potpuno okretanje, vijak koji smo pričvrstili na jedan od rubova udarit će u mikro prekidač i isključiti napajanje strujnog kruga (budući da smo lemili žice na normalno zatvoren kontakt).
10. Kondenzator koji smo dodali u krug dat će mu posljednji udarac koji servo treba preći preko mikro prekidača, čak i nakon isključivanja napajanja. To je potrebno jer ako nema kondenzatora, vijak će se zaglaviti na mikro prekidaču i držati napajanje isključeno.
11. Hranjenje prestaje sve dok sat još jednom ne pošalje signal, kada se alarm uključi.
12. Ciklus se ponavlja

Nadam se da ovo uputstvo pomaže. Ne zaboravite glasovati za to u nastavku kako bismo mogli nastaviti stvarati izvrsne projekte i dijeliti s vama instrukcije. Ostanite super i vidimo se u sljedećem projektu:)