Automatischer Hühnerstall - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:17

Was?

Dieses Projekt ist ein automatischer Hühnerstall. Es misst den Wasser- und Futterstand der Wasserschüssel und des Futterspenders. Es öffnet und schließt sich auch automatisch. Dies geschieht je nach Uhrzeit oder Tageslicht. Wenn die Tür geschlossen ist, kann sie von den Hühnern durch einen RFID-Chip an den Beinen geöffnet werden. Alle Daten des Hühnerstalls werden auf einer Website sichtbar sein.

Wieso den?

Wir haben Hühner zu Hause, aber wir haben nicht immer Zeit, nach unseren Hühnern zu sehen. Mit diesem Projekt kann ich meine Hühner leicht überprüfen und wissen, dass sie in ihrem Stall sicher sind.

Werkzeuge

Sie benötigen eine Lochsäge für den Motor, um die Tür zu öffnen. Für die Spindel, die die Schnur und den Schrittmotor befestigte, habe ich meinen 3D-Drucker verwendet. Sie können es aus Holz machen, wenn Sie möchten, aber es wäre schwieriger, auf den Schrittmotor zu passen. Ich habe auch Kleber verwendet, um die Leitplanken für die Tür zu befestigen.

Andere Werkzeuge

Da dies für ein Schulprojekt ist, habe ich auch einen I-Mini-Hühnerstall gemacht. Ich habe dafür eine Tischkreissäge, einige Schrauben und einen Bohrer verwendet.

Lieferungen

Elektronik

• Himbeer-Pi 4
• HC-SR05 Ultraschallsensor
• Wasserstandssensor
• Lichtempfindliches Sensormodul
• Schrittmotor + ULN2003-Treiber
• SparkFun RFID Starter Kit + RFID-Tags
• 16x2 LCD-Anzeige
• MCP3008
• PCF8574
• Steckbrett
• 10K Widerstand
• Netzteil für Steckbretter

Sonstige Lieferungen

• Trinkbrunnen
• Stufenkastensilo
• PVC-Blatt
• Sperrholzplatten (Hühnerstall)

Schritt 1: Das Design

Sie können auf den Bildern das Design des Hühnerstalls sehen, den ich gemacht habe. Die meisten Dinge funktionieren, wenn Sie dieses Projekt in Ihrem Hühnerstall verwenden möchten. Das einzige, was Sie normalerweise ändern müssen, ist die Platzierung des Wassernapfs, des Futterspenders und die Größe der Tür. Der Rest muss nicht geändert werden, aber Sie können dies tun, wie Sie es für richtig halten.

Schritt 2: Elektronik

Basissensoren

Auf den obigen Bildern sehen Sie das Elektronikschema dieses Projekts. Der Ultraschallsensor wird zur Messung des Füllstands des Zubringers und der Wasserstandssensor für den Wasserstand verwendet. Diese beiden Komponenten werden über eine MCP3008-Komponente mit dem PI verbunden.

LCD Bildschirm

Mit dem PCF8574 können wir die IP-Adresse vom Pi auf dem LCD-Bildschirm anzeigen. Die IP-Adresse ist für den Zugriff auf die Website erforderlich. Auf der Website werden wir die Daten der Sensoren zeigen.

Schrittmotor

Der Schrittmotor, den ich verwende, kommt mit dem uln2003, also verbindet er nur die beiden. Der Schrittmotor hat 4 Magnete, die diese einschalten und den Motor drehen lassen. Die vier Pins des uln2003 entsprechen jeweils einem dieser Magnete.

RFID-Lesegerät

Der RFID-Leser muss nur mit 3 Drähten verbunden werden. Masse, VCC und TX. Der TX sendet ein serielles Signal an den PI. Also brauchen wir diesen Pin mit dem RX-Pin. Für eine größere Reichweite können Sie auch eine Antenne an den RFID-Reader anschließen. Wenn Sie den RFID-Sensor effektiv nutzen möchten, empfehle ich dies. Für das, was ich tue, ist die Reichweite des RFID-Sensors gut genug. Sobald Sie anfangen, mit echten Hühnern zu arbeiten, möchten Sie eine zusätzliche Reichweite von einer Antenne haben. ohne es wird es für die Hühner sehr inkonsistent sein, es zu aktivieren.

Schritt 3: Hühnerstall

Materialien

Ich habe den Hühnerstall aus 1 Sperrholzplatte hergestellt, die in 3 gleiche Teile geschnitten ist. Mit dem, was übrig war, habe ich einen Feeder und einen Ständer gemacht, auf dem mein Himbeer-Pi ruhen kann.

Unterseite

• 2 Dachrinnen für die Wände machen
• Machen Sie kleine 2 Löcher, durch die Ihre Drähte verlaufen können
• Für den RFID-Leser ein Stück aus dem Boden schneiden
• Platzieren Sie den RFID-Leser in einem Stück Holz und stecken Sie ihn in das Loch

Nachdem ich den Stall gestrichen hatte, schraubte ich den Boden an die Wände. Das Endergebnis des RFID-Readers sehen Sie im letzten Bild. Wenn Sie eine Rampe für Ihre Hühner haben, können Sie Ihr RFID-Lesegerät darunter platzieren. Ich habe auch einige Stützbeine gemacht, damit die Drähte Platz haben, um unter mein Projekt zu gehen.

Wände

Auf der Vorderwand befindet sich die gesamte Elektronik. Für das Loch des Schrittmotors muss es mindestens die 2-fache Höhe der Tür vom Boden der Tür entfernt sein. Andernfalls kann sich Ihre Tür nicht vollständig öffnen. Ich empfehle, mindestens 5 cm zusätzlichen Platz zur Sicherheit zu haben. In der Ecke ist Platz für deinen PI. Das Steckbrett wird auf die Innenseite der Vorderwand geklebt.

• Machen Sie ein Loch für Ihre Tür.
• Machen Sie ein Loch für Ihren Schrittmotor
• Schrauben Sie die andere Wand in einem 90-Grad-Winkel an die Vorderwand
• Schrauben Sie ein Stück Holz in die Ecke der 2 Wände

Tür

Schneiden Sie die gewünschte Tür aus der PVC-Folie. Machen Sie es etwas größer als die Tür selbst, damit Sie die Tür vollständig abdecken. Machen Sie ein kleines Loch in der Tür, wo Sie die Schnur befestigen können.

die Spindel

Ich habe es 3D-gedruckt, aber Sie können es auch aus anderem Material herstellen. Ich werde das Design unter diesem Schritt anbringen.

Schritt 4: Code

Webseite

Die von mir erstellte Website ist zuerst für Mobilgeräte gedacht. darauf sieht man:

• aktuelles Wasser, Zubringerniveau
• Histogramm der Wasserschale, Futterautomat
• wenn die Tür offen/geschlossen ist
• die Hühner, für die Sie ein RFID-Tag haben
• Die Hühner, die mit dem RFID die Tür öffnen

Du kannst auch:

• Bearbeiten / Hinzufügen von Hühnern und dort Tags
• bearbeiten wann/wie die Tür geöffnet wird

Code

Wenn Sie den Code verwenden möchten, müssen Sie einige Dinge ändern.

• Möglicherweise ist die serielle Adresse Ihres RFID-Geräts geändert.
• Die Anzahl der Schritte zum Öffnen/Schließen der Tür kann unterschiedlich sein.
• Verbindung zu Ihrer Datenbank
• % für Wasser- und Zubringerniveau

Den Code findest du auf meinem GitHub. Der Code ist nicht perfekt und ich werde normalerweise noch einige Dinge ändern.

Schritt 5: Sensoren

Schrittmotor und LDR

• Setzen Sie den Schrittmotor in das Loch, das Sie dafür gemacht haben
• Schrauben

• Stecken Sie die 2 Beine des LDR auch durch das Loch

  • Achten Sie darauf, dass die Beine das Metall des Motors nicht berühren
  • Sie können auch Schrumpfschläuche um die Beine legen, damit sie keinen Kurzschluss machen können

• Ich habe auch einen Draht an die Beine des LDR gelötet

  Sie können es auch anders anschließen, wenn Sie möchten

Wenn Sie dies zu Hause verwenden möchten, stellen Sie sicher, dass der Motor und das LDR von etwas bedeckt sind, damit Wasser es nicht berühren kann. Der LDR braucht immer noch Licht, also machen Sie die Abdeckung transparent oder haben Sie ein Loch, in dem der LDR noch Tageslicht haben kann.

Ultraschallsensor

• Machen Sie ein Loch in die Seite Ihres Feeders, um die Kabelrinne zu passen
• Schrauben Sie den Sensor oben auf den Feeder
• Bei richtiger Ausführung können Sie den Abstand zum Futter im Futterautomaten messen
• Führen Sie die Drähte durch das Loch und verbinden Sie es mit dem PI

Wasserstandssensor

• Machen Sie ein Loch in den Boden der Wasserschale
• Setzen Sie den Sensor so ein, dass sich die Elektronik gerade außerhalb der Schüssel befindet
• Verwenden Sie wasserdichtes Dichtmittel, um den Sensor an Ort und Stelle zu halten
• das ergebnis wird so aussehen wie auf dem bild
• Führen Sie die Drähte durch das Loch und verbinden Sie es mit dem PI

RFID-Lesegerät

• Stecken Sie den Leser in das Loch, das Sie dafür gemacht haben.
• jetzt brauchst du nur noch die drähte zum PI

Schritt 6: Zusammenbauen

Coop

• Boden und Wand streichen
• Boden und Wände zusammenschrauben

Das Ergebnis wird wie im ersten Bild sein.

Steckbrett + PI

• Stellen Sie den PI auf den von Ihnen erstellten Stand
• Verwenden Sie Kleber oder doppelseitiges Klebeband, um das Steckbrett an die Wand zu kleben.
• sie müssen sich miteinander verbinden können

Drähte

Normalerweise sind die Sensoren bereits mit Drähten verbunden. Führen Sie die Drähte durch den Boden und legen Sie sie durch das Loch neben dem Feeder. Im zweiten Bild seht ihr das Ergebnis.

Schritt 7: Endprodukt

Abdeckung

Am Ende habe ich eine Abdeckung für mein Steckbrett gemacht. Braucht man nicht, sieht meiner Meinung nach aber besser aus. Ich habe es aus der PVC-Folie gemacht, wo ich die Tür ausgeschnitten habe.

Änderungen

Die Dinge, die ich ändern würde, wenn du das bauen würdest, ist

• das Steckbrett + Pi-Platzierung. Ich würde sie etwas höher platzieren, damit die Hühner die Drähte nicht erreichen können.
• bessere Abdeckungen für das Steckbrett und den äußeren Schrittmotor/LDR
• Kabel an der Wand besser versteckt

• RFID-Leser mit einer Antenne oder einem mit besserer Reichweite.

  • Mehr Reichweite bedeutet auch höhere Kosten. Antennen und RFID-Lesegeräte sind nicht billig.
  • Ich würde empfehlen, eine eigene Antenne zu bauen, wenn Sie können. Es ist viel billiger und wenn Sie es tun, erhöht sich Ihre Reichweite. Wenn Sie mit der Reichweite nicht zufrieden sind, können Sie trotzdem nach einer Antenne suchen