Gallinero automático: 7 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:41

¿Qué?

Este proyecto es un gallinero automático. Mide el nivel del agua y del comedero del bebedero y del comedero, y también se abre y se cierra automáticamente. Esto sucederá a la luz del día o de la hora. Cuando la puerta está cerrada, los pollos pueden abrirla a través de un chip RFID en sus patas. Todos los datos del gallinero serán visibles en un sitio web.

¿Por qué?

Tenemos gallinas en casa, pero no siempre tenemos tiempo para vigilar a nuestras gallinas. Con este proyecto puedo controlar fácilmente a mis pollos y saber que están a salvo en su gallinero.

instrumentos

Necesita una sierra de perforación para que el motor abra la puerta. Para el eje que unía la cuerda y el motor paso a paso utilicé mi impresora 3D. Puede hacerlo de madera si lo desea, pero sería más difícil colocarlo en el motor paso a paso. También usé pegamento para unir las barandillas de la puerta.

Otras herramientas

Como esto es para un proyecto escolar, también hice un mini gallinero. Usé una sierra de mesa para esto, algunos tornillos y un taladro.

Suministros

Electrónica

• frambuesa pi 4
• Sensor ultrasónico HC-SR05
• sensor de nivel de agua
• Módulo sensor fotosensible
• motor paso a paso + controlador ULN2003
• SparkFun RFID Starter Kit + etiquetas RFID
• Pantalla LCD 16x2
• MCP3008
• PCF8574
• tablero de circuitos
• Resistencia 10K
• Fuente de alimentación de la placa de pruebas

Otros suministros

• Fuente para beber
• Silo de caja escalonada
• Hoja de PVC
• hojas de madera contrachapada (gallinero)

Paso 1: el diseño

Puedes ver en las fotos el diseño del gallinero que hice. La mayoría de las cosas funcionarán si desea utilizar este proyecto en su gallinero. Lo único que normalmente necesita cambiar es la ubicación del recipiente de agua, el comedero y el tamaño de la puerta. No es necesario cambiar el resto, pero puede hacerlo como mejor le parezca.

Paso 2: Electrónica

Sensores básicos

En las imágenes de arriba puede ver el esquema electrónico de este proyecto. El sensor ultrasónico se utilizará para medir el nivel del alimentador y el sensor de nivel de agua para el nivel del agua. Estos dos componentes se conectarán a través de un componente MCP3008 al PI.

pantalla LCD

Con el PCF8574 podemos mostrar la dirección IP del pi en la pantalla LCD. La dirección IP es necesaria para acceder al sitio web. En el sitio web mostraremos los datos de los sensores.

Motor paso a paso

El motor paso a paso que uso viene con el uln2003, por lo que solo conecta los dos. El motor paso a paso tiene 4 imanes que los encienden y permiten que el motor gire. Cada uno de los cuatro pines del uln2003 corresponde a 1 de estos imanes.

Lector de RFID

El lector RFID solo necesita conectarse con 3 cables. tierra, vcc y TX. El TX enviará una señal en serie al PI. Entonces necesitamos este pin con el pin RX. También puede conectar una antena al lector RFID para un mayor alcance. Si desea utilizar el sensor RFID de manera eficaz, se lo recomiendo. Porque lo que estoy haciendo es que el alcance del sensor RFID es lo suficientemente bueno. En el momento en que comience a trabajar con pollos reales, querrá tener un alcance adicional de una antena. sin él será muy inconsistente que los pollos lo activen.

Paso 3: gallinero

Materiales

Creé el gallinero con 1 hoja de madera contrachapada cortada en 3 partes iguales. Con lo que sobró hice un alimentador y un soporte donde puede descansar mi Raspberry Pi.

Fondo

• hacer 2 canaletas para las paredes
• Haga 2 agujeros pequeños por donde puedan pasar los cables.
• corte un trozo de la parte inferior para el lector RFID
• Haga un lugar para el lector RFID en un trozo de madera y colóquelo en el agujero

después de pintar el gallinero atornillé el fondo a las paredes. Puede ver el resultado final del lector RFID en la última imagen. Si tiene una rampa para sus pollos, puede colocar su lector RFID debajo. También hice algunas patas de soporte para que los cables tuvieran espacio para pasar por debajo de mi proyecto.

paredes

La pared frontal tendrá todos los componentes electrónicos. Para el orificio del motor paso a paso, debe ser al menos 2 veces la altura de la puerta desde la parte inferior de la puerta. De lo contrario, su puerta no podrá abrirse por completo. Recomiendo tener al menos 5 cm de espacio extra por seguridad. En la esquina hay un lugar para su PI. La placa de pruebas se pegará en el interior de la pared frontal.

• Haz un agujero para tu puerta.
• Haz un agujero para tu motor paso a paso.
• atornille la otra pared en la pared frontal en un ángulo de 90 grados
• atornillar un trozo de madera en la esquina de las 2 paredes

Puerta

Corta la puerta que quieras de la hoja de PVC. Hágalo un poco más grande que la puerta misma para cubrirla por completo. Haz un pequeño agujero en la puerta donde puedas sujetar la cuerda.

el huso

Lo imprimí en 3D, pero también puedes hacerlo con otro material. Adjuntaré el diseño debajo de este paso.

Paso 4: Código

Sitio web

El sitio web que he creado es para dispositivos móviles primero. en él se puede ver:

• agua corriente, nivel del alimentador
• histograma del cuenco de agua, alimentador
• si la puerta esta abierta / cerrada
• los pollos para los que tiene una etiqueta RFID
• Las gallinas que abren la puerta con el RFID

Tú también puedes:

• editar / agregar pollos y sus etiquetas
• editar cuándo / cómo se abrirá la puerta

Código

si desea utilizar el código, deberá cambiar algunas cosas.

• tal vez se cambie la dirección de serie de su RFID.
• La cantidad de pasos para abrir / cerrar la puerta puede ser diferente.
• conexión a su base de datos
• % para el nivel del agua y del comedero

Puedes encontrar el código en mi GitHub. El código no es perfecto y normalmente cambiaré algunas cosas.

Paso 5: Sensores

motor paso a paso y LDR

• Pon el motor paso a paso en el agujero que hiciste para él.
• Tornillo

• Pegue las 2 patas del LDR también a través del agujero

  • Asegúrese de que las patas no toquen el metal del motor.
  • También puede colocar tubos termorretráctiles alrededor de las piernas para que no puedan hacer un cortocircuito.

• También soldé un cable a las patas del LDR

  Puedes conectarlo de otra manera si quieres

Si desea usar esto en casa, asegúrese de que haya algo cubriendo el motor y el LDR para que el agua no pueda tocarlo. El LDR todavía necesita luz, así que haga que la cubierta sea transparente o tenga un agujero donde el LDR todavía pueda tener luz natural.

Sensor ultrasónico

• Haga un agujero en el costado de su alimentador para que quepan los alambres en el canal.
• atornille el sensor a la parte superior del alimentador
• cuando se hace correctamente, puede medir la distancia a la comida dentro del comedero
• Pase los cables por el orificio y conéctelo al PI

Sensor de nivel de agua

• hacer un agujero en el fondo del recipiente de agua
• Inserte el sensor de modo que los componentes electrónicos queden fuera de la taza.
• use sellador impermeable para mantener el sensor en su lugar
• el resultado será algo como en la imagen
• Pase los cables por el orificio y conéctelo al PI

Lector de RFID

• Coloque al lector en el agujero que le hizo.
• ahora solo necesitas los cables al PI

Paso 6: Montaje

Cooperativa

• pintar el fondo y la pared
• atornilla el fondo y las paredes juntas

El resultado será como en la primera imagen.

tablero + PI

• Pon el PI en el stand que creaste
• use pegamento o cinta adhesiva de doble cara para pegar el tablero en la pared.
• necesitan poder conectarse entre sí

Alambres

Normalmente, los sensores ya tendrán cables conectados. Pase los cables por la parte inferior y póngalos a través del orificio al lado del alimentador. En la segunda imagen puedes ver el resultado.

Paso 7: producto final

Cubrir

Al final hice una tapa para mi tablero. No lo necesitas pero se ve mejor en mi opinión. Lo hice con la lámina de PVC donde corté la puerta.

Cambios

Las cosas que cambiaría si vas a construir esto es

• la ubicación de la placa de pruebas + Pi. Los colocaría un poco más arriba para que las gallinas no puedan alcanzar los cables.
• mejores cubiertas para la placa de pruebas y el motor paso a paso exterior / LDR
• cables en la pared mejor ocultos

• Lector RFID con antena o con mejor alcance.

  • Más rango también significará un mayor costo. Los lectores de antena y RFID no son baratos.
  • Si puede, recomendaría hacer su propia antena. Es mucho más barato y si lo hace más rico, su alcance aumentará. Si no está satisfecho con el alcance, aún puede buscar una antena