Як щодо того, щоб своїми руками зробити годівницю? Але годівницю не просту, а ... ну в загальному непросту.
можуть знадобитися
Набір з 12-ти стамесок для різьблення по дереву (AliExpress)
DIY набір для виготовлення електронного годинника (AliExpress)
Досить якісний інструмент для зняття ізоляції з дроту (AliExpress)
Електронний ключ RC-522 для Ардуіно (AliExpress)
Карбонова плівка (AliExpress)
Іноді трапляється так, що людям по яким би то не було причин необхідно на час виїхати зі свого помешкання. А тим часом домашні вихованці залишаються вдома в очікуванні повернення своїх господарів. Але їх потрібно годувати, і це стає проблемою.
Майстер-самодельщиков AlexGyver (YouTube канал «AlexGyver), придумав, як з доступних матеріалів, буквально з господарчих товарів, а також з недорогих електронних компонентів з Аліекспресс зробити круту автоматичну годівницю, яка спростить завдання тим, хто буде іноді заходити до вас в гості і відвідувати ваших вихованців.
Спочатку автор хотів надрукувати годівницю на 3д принтері і зробити для неї свою систему управління, тому що все, що було знайдено на просторах всесвітньої павутини, але пізніше було прийнято рішення виготовити підставу годівниці з Керамін.
Робити будемо годівницю з бункером, корм з якого подається за допомогою стародавньою технологією - гвинта Архімеда, або шнека, як він іменується в наше время.Конструкція планувалася приблизно ось така, щось на подобі м'ясорубки:
Але експериментуючи зі шнекової подачею сухого корму, автор зіткнувся з низкою проблем, які приводили до сильного застреванию корми в конструкції такого роду. Тому була обрана конструкція з відкритим шнеком.
Витративши певну кількість часу на різного роду експерименти, автор прийшов до наступних висновків:
1. Якщо шнек знаходиться всередині бункера, то він обов'язково повинен знаходитися знизу в половині труби такого ж діаметру, інакше його з імовірністю 100% заклинює від бічних шматочків.
2. Шнек обов'язково повинен бути рівним, інакше може статися застрягання ось такого виду.
3. Задній кінець обов'язково повинен бути закритий, інакше кінчик шнека знову ж заклинює.
4. Якщо шнек однозаходний, то між його кінцем і виходом з бункера повинно бути відстань трохи більше, ніж розмір найбільшої частинки корму.
5. Передній кінець повинен бути закріплений в радіальному напрямку, інакше все застрягне.
Для повторення даного проекту знадобиться:
- коробочка з фікспрайса;
- 50-я каналізаційна труба;
- для виготовлення шнека знадобиться ПВХ трубка діаметром 7 мм і жорстка папка для паперу або будь-який інший тонкий пластик;
- Енкодер;
- Ардуіно Нано;
- Китайський моторчик з редуктором;
- Драйві для управління моторчиком;
- Кнопка для управління;
- Зарядний пристрій від смартфона.
Насамперед вирізаємо коло діаметром 48 мм. Таких кіл нам знадобиться 4 штуки.
У центрі одержані деталей необхідно зробити отвори діаметром 10 мм. Всі наведені розміри отримані методом проб і помилок.
Нагріваємо пластикову заготовку за допомогою запальнички і робимо виток. Це допоможе нам в подальшій збірці.
Клей на даному етапі використовувати не будемо, з'єднаємо витки за допомогою степлера. Надалі посилимо конструкцію.
Далі зачищаємо і знежирюємо поверхні, і прихоплює передній кінець за допомогою клейовий пістолет, а потім задній, попередньо натягнувши спіраль. Клей звичайно нехарчової, але, як запевняє автор, точно не токсичний.
Потім вирізаємо колечко трохи менших розмірів і наклеюємо ззаду. Все вирівнюємо і позбавляємося від сходинки на всій передній поверхні.
Все, шнек готовий, далі будемо працювати з трубою. З неї виготовимо бункер. Насамперед в майбутньому бункері необхідно зробити отвір.
Далі відступаємо міліметрів 5 від краю бункера і робимо наступну розмітку:
Ось цей шматок потрібно буде випиляти. Шнек буде приводитися в рух за допомогою ось такого китайського моторчика з редуктором:
Кріпити моторчик будемо максимально близько до шнеку, так як в бункері досить мало місця. Акуратно з'єднуємо шнек з валом, злегка нагріваючи пластик запальничкою.
Власне, труба приймає форму вала. Можна ще трохи розігріти і налаштувати співвісність.
Наступним кроком в трубі необхідно вирізати віконце під мотор.
В якості передньої опори виступить велика скріпка.
Ну як то так. Майже готовий наш механізм, що подає, а головне вже на цьому етапі можна переконатися в його повній працездатності.
Тепер давайте перейдемо до електронної частини. Двосторонній вал необхідний для того, щоб закріпити на ньому енкодер.
Енкодер дозволить стежити за поворотом вала, тобто шнека, що дозволить досить точно дозувати порції корму. Також це дозволить стежити за швидкістю повороту вала і піднімати напругу на мотор, якщо навантаження на шнек велика і обороти просідають. Таким чином ми отримуємо захист від заклинювання механізму, а саме це найбільше лякає в автоматичній годівниці.
Управляти всією системою буде платформа Ардуіно Нано.
Для управління мотором знадобиться драйвер. В принципі цілком можна обійтися і транзистором, але для одного досить цікавого режиму нам знадобиться крутити мотор в зворотну сторону, а для цього вже потрібен драйвер.
Схема підключення виглядає ось так:
Приступаємо до збірки. Енкодер кріпимо на суперклей. Можна посилити суперклеєм з содою. За допомогою хомута надійно фіксуємо мотор.
З'єднуємо електронні компоненти проводами і кріпимо на трубі.
Далі підключаємо Ардуіно до комп'ютера, переходимо на сторінку проекту і качаємо прошивку.
Потім відкриваємо файл прошивки, і дивимося настройки. Детальніше дивіться в оригінальному відеоролику автора:
Після установки налаштувань тиснемо кнопочку «завантажити» та код завантажується в мікроконтролер.
Все остаточно кріпимо і проробляємо необхідні отвори під mini USB для завантаження і micro USB для живлення. Живити схему в mini USB Arduino можна, тому що мотор може зажадати до 800 мА під навантаженням і на платі вилетить запобіжник.
Додаємо укоси, щоб корм вироблявся повністю.
Тепер про те, як це працює. У нас є кнопка. Якщо клікнути по ній - система пропустить час очікування і видасть порцію корму. Наступна годівля автоматично відбудеться через встановлений час і далі по колу.
Щоб налаштувати розмір порції, натискаємо і утримуємо кнопку. Утримуємо до тих пір, поки не набереться потрібний обсяг корму. Після відпускання кнопки таймер буде скинутий, а встановлений розмір порції запишеться в пам'ять і не буде скидатися при перезавантаженні.
Як вже було сказано вище, система здатна сама керувати напругою на моторі в залежності від швидкості обертання, і, якщо навантаження раптом зростає - на мотор подається велика потужність і подача корму триває. Так само в проекті передбачений режим усунення заклинювання. Якщо система розуміє, що потужність на мотор подається вже максимальна, але шнек стоїть на місці - значить його повністю заклинило. Система робить короткочасний (час можна налаштувати в прошивці) ривок шнеком в зворотну сторону, а потім продовжує насипання корму.
На цьому все. Дякую за увагу. До нової зустрічі!
