Floßvogelabwehr - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

In diesem Projekt zeige ich Ihnen, wie Sie einen solarbetriebenen Raft Bird Repeller bauen, der die lästigen Vögel loswird, die auf Ihrem Floß kacken.

Schritt 1: Einführung

Wenn Sie schon einmal auf einem Floß waren, wissen Sie, wie entspannend und lustig es sein kann, dort abzuhängen. Eine Sache, die definitiv nicht entspannend oder lustig ist, ist das Aufräumen des Vogelkots. Dies ist ein Problem, solange ich mich erinnern kann, und meine Mutter hat jedes auf dem Markt erhältliche Vogelabwehrgerät von Eulen, Geräuschen, Vogelbarrieren und Vogelband ohne Erfolg ausprobiert. Der Muttertag stand bevor und ich beschloss, zu versuchen, ein guter Sohn zu sein und ihr ein Geschenk zu machen, das sie schon immer wollte, kein Vogelkot auf dem Floß mehr.

Nachdem ich mir alle heute auf dem Markt erhältlichen Vogelabwehrgeräte angeschaut und ihre Bewertungen gelesen hatte, wurde mir klar, dass die meisten von ihnen nicht so gut funktionieren oder zumindest nicht für alle Vogelarten. Für mein Gerät dachte ich, wenn die Vögel physisch nicht in der Lage wären, auf dem Floß zu sitzen und zu kacken, hätte ich eine Erfolgsquote von nahezu 100% ohne Kot. Ich entschied, dass, wenn ich zwei einziehbare Stangen auf einer sich drehenden Platte montiert haben könnte, die mit einem Gleichstrommotor mit relativ hohem Drehmoment verbunden sind, ich den Motor auslösen könnte, um sich auf einem Timer zu drehen und die Vögel abzuwehren. Ich brauchte das Gerät mit Solarbetrieb und mit einem Mikrocontroller, den ich mit einer Echtzeituhr verbunden habe, damit ich den Drehmechanismus nur tagsüber aktivieren und Energie für die Nacht reservieren konnte. Ich brauchte auch, dass es wasserdicht ist und schwimmt. Wenn also jemand das Floß benutzen wollte, konnte er die Stangen einfahren, am Floß befestigen und ins Wasser werfen.

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Schritt 2: Benötigte Komponenten

Die für dieses Projekt benötigten Komponenten sind unten:

1. 12V 7AH SLA Batterie Amazon

2. Laderegler Amazon

3. 10W Solarpanel Amazon

4. Sicherungen (5A, 2A, 2A) Amazon

5. Ein-/Ausschalter Amazon

6. 12V / 5V Step-Down-Modul Amazon

7. DC-Getriebemotor 11 RPM Amazon

8. Attiny85 Amazon

9. DS3231 RTC-Modul mit Knopfzelle Amazon

10. Widerstände (2x 4.7K, 10k, 100 Ohm) Amazon

11. IRF540 Mosfet Amazon

12. 2 Dioden Amazon

13. 2x Teleskopstangen (ich habe alte Lehrer-Zeigerstangen wiederverwendet) Amazon

14. Wasserdichte Gehäusebox und eine Art belüftetes Gehäuse für SLA-Batterie Amazon

15. 2x Edelstahldrahtseilklemmen Amazon

16. M4 Schrauben

17. Kreisförmiges Stück Metall

18. Pololu 1083 Universal-Aluminium-Montagenabe für 6-mm-Wellenpaar, 4-40 Löcher

19. Solarpanel-Z-Halterungen für die Montage von Amazon

20. Holz und Schrauben

21. 2 Kabelverschraubungen aus Kunststoff

22. Optional: Zugang zum 3D-Drucker für Ringe

Offenlegung: Die obigen Amazon-Links sind Affiliate-Links, d.h. ohne zusätzliche Kosten für Sie erhalte ich eine Provision, wenn Sie sich durchklicken und einen Kauf tätigen.

Schritt 3: Elektronik

Nachdem Sie nun alle erforderlichen Komponenten zusammengetragen haben, ist es an der Zeit, alles zusammenzubauen. Ich würde empfehlen, zuerst alles auf einem Steckbrett zu verdrahten und dann, wenn alles richtig funktioniert, alles auf einem Perfboard zu verlöten.

Der für diese Schaltung verwendete Mikrocontroller ist der Attiny85 wegen seines geringen Stromverbrauchs. Es hat auch 8k Programmplatz, 6 I/O-Leitungen und einen 4-Kanal-10-Bit-ADC. Es läuft bis zu 20 MHz mit einem externen Quarz. Dieser Chip kostet nur etwa 2 US-Dollar und ist perfekt für einfache Projekte, bei denen ein Arduino wie dieser übertrieben ist.

Die verwendete RTC ist die DS3231, eine kostengünstige, extrem genaue I2C-Echtzeituhr (RTC) mit integriertem temperaturkompensierten Quarzoszillator (TCXO) und Quarz. Das Gerät verfügt über einen Batterieeingang und behält die genaue Zeitmessung bei, wenn die Hauptstromversorgung des Geräts unterbrochen wird. Dies ist von entscheidender Bedeutung, wenn der Vogelspinner aus irgendeinem Grund den Strom aus- und wieder einschaltet, der Zeitpunkt des Ein- und Ausschaltens des Gleichstrommotors wird von der RTC reserviert. Ich wollte auch nur I2C auf dem Attiny85 ausprobieren.

Die Platte mit den beiden Teleskopstangen aus Edelstahl ist ziemlich schwer, daher wusste ich, dass ich einen Gleichstrommotor mit höherem Drehmoment brauchte, der mit 12 V laufen und die Geschwindigkeit liefern würde, die ich suchte, um die Vögel nicht zu verletzen, aber lassen Sie sie diese Vorrichtung wissen hat nicht rumgespielt.

Da sich der Muttertag schnell näherte, brauchte ich etwas Schnelles, das 12 V auf 5 V absenken konnte, um den Attiny85 und die RTC mit Strom zu versorgen. Ich habe einen vorgefertigten Abwärtswandler mit 96% Wirkungsgrad gefunden, der offensichtlich viel besser funktioniert, als einen 7805 zu verwenden und aufgrund von Hitze an Leistung zu verlieren.

Die Hauptenergie für dieses Projekt stammte von einem 10W Solarpanel und einer 12V 7AH SLA Batterie. Ich habe diese an einen Laderegler angeschlossen, um die Last zu versorgen und den Akku aufzuladen.

Schritt 4: PCB-Design

Ich habe auch eine einfache Platine in KiCad entworfen, die über einen LM2576-Spannungsregler verfügt, sodass ich den externen DC-DC-Wandler schließlich nicht benötige. Ich hatte noch keine Zeit, es auf dem Floß zu installieren, aber alles funktioniert ordnungsgemäß, wenn es an einen 12-V-DC-Motor angeschlossen ist.

Ich habe die Gerber unten angehängt.

Schritt 5: Programmierung

Ich gehe davon aus, dass Sie wissen, wie Sie die Arduino-Umgebung einrichten, um den Attiny85 zu programmieren, aber wenn nicht, gibt es viele großartige Tutorials online.

Sie müssen die folgenden Bibliotheken installieren, damit der Code kompiliert werden kann.

github.com/JChristensen/DS3232RTChttps://playground.arduino.cc/Code/USIi2c

Ansonsten ist das Programm sehr einfach, aber Sie müssen einige Werte eingeben:

Zuerst die Variablen TimeOff und TimeOn, die sich darauf beziehen, wann der Vogelabwehrcode eingeschaltet sein sollte. Wenn Sie also TimeOn auf 8 und TimeOff auf 18 setzen, bedeutet dies, dass der Repeller von 8:00 bis 18:00 Uhr eingeschaltet ist.

Zweitens die Variablen TimeMotorOn und TimeMotorOff, die die Zeit sind, für die der Motor eingeschaltet werden soll und die ausgelöst wird, wenn TimeMotorOff abläuft. Wenn Sie also TimeMotorOn auf 10 Sekunden und TimeMotorOff auf 3 Minuten setzen, schaltet sich der Motor alle 3 Minuten für 10 Sekunden ein.

Sobald Sie die gewünschten Werte eingegeben haben, kompilieren und auf den Attiny85 hochladen. Ich habe den sparkfuns tinyAVR-Programmierer verwendet, weil er das Programmieren dieser Chips sehr einfach macht.

Schritt 6: Zusammenbau des Spinnmechanismus

Ich habe versucht, nicht viel Geld für dieses Projekt auszugeben, also fand ich für den Drehmechanismus eine runde Metallplatte in einem örtlichen Baumarkt. Ich fand auch einige Edelstahldrahtseilklemmen, von denen ich dachte, dass sie zum Festklemmen der Stangen verwendet werden könnten. Die Stangen sind zwei Teleskopstangen, die ich ursprünglich bei einem lokalen guten Willen gefunden habe und sie waren Standard, die von Lehrern verwendet wurden. Ich riss die Schaumstoffgriffe ab und klemmte sie mit den Seilklemmen an die Metallplatte. Irgendwann möchte ich diese durch Kunststoff-Teleskopstangen ersetzen, aber ich habe noch keine billigen Leichtgewichte gefunden. Ich bin sicher, es gibt bessere Möglichkeiten, dies zu tun, aber es hat bisher großartig funktioniert.

Schritt 7: Bau des Floßes

Das gesamte Gerät musste auf einem kleinen Floß sein, da ich die Möglichkeit haben wollte, es ins Wasser zu werfen, wenn die Leute das Floß benutzen wollten. Ich könnte dann ein Seil verwenden, um das Gerät am Floß zu befestigen, während es im Wasser ist. Wenn die Leute vom Floß steigen, können sie es einfach wieder einrollen und aufbauen. Wenn sie den Schalter beim Eintauchen ins Wasser ausschalten, erhält die Batterie zusätzliche Energie vom Solarpanel, da sie die Last nicht mehr mit Strom versorgen muss.

Sie müssen nicht genau das Floß machen, für das ich mich entschieden habe, aber wenn Sie möchten, finden Sie die Anweisungen unten.

Benötigte Komponenten

- Schrauben (ich habe Deckschrauben verwendet)

- 1 x 6 Standard-Kiefer (12ft x 2)

- 2 x 4 (8 Fuß)

Schneiden Sie die 1x6 Bretter in 2-Fuß-Schritte. Sie werden für die Spitze des Floßes verwendet.

Schneiden Sie die 2x4 Bretter in zwei 24 Zoll Bretter und drei 16 Zoll Bretter. Dies dient zum Auslegen des Bodens des Floßes.

Schrauben Sie das gesamte Holz in einem 2 Fuß großen Quadrat zusammen. Meins schwebt am Ende, aber Wellen könnten Probleme verursachen, also habe ich einige Schaumstoffplatten und mehr Holz hinzugefügt, damit es viel besser schwimmt.

Schritt 8: Komponenten auf Floß montieren

In diesem Schritt müssen Sie alle Komponenten auf dem Floß montieren. Dazu gehören das Solarpanel, die SLA-Batterie im belüfteten Gehäuse und der Drehmechanismus mit der beiliegenden Elektronik.

Zentrieren Sie das SLA-Batteriegehäuse auf dem Floß und befestigen Sie das Gehäuse mit Schrauben fest am Floß.

Schrauben Sie für das Solarpanel die Solarpanel-Montagehalterungen ein und befestigen Sie die Halterungen mit einigen Muttern und Schrauben, die mit der Halterung geliefert werden, am Solarpanel.

Das Gehäuse für den Gleichstrommotor und die Elektronik habe ich mit 1x6 Holzstücken etwas angehoben und das Holz und das Gehäuse festgeschraubt.

Verdrahten Sie die Batterie und das Solarpanel.

Schritt 9: 3D-Design/Druck

Ich weiß, dass es viele großartige Möglichkeiten gibt, das Loch, das die Motorwelle mit der Drehplatte verbindet, wasserdicht zu machen, aber ich hatte nicht viel Zeit, also beschloss ich, einfach ein paar Ringe zu drucken und zu kleben, die den Großteil der Wasser. Es funktioniert super gegen den Regen und hoffentlich wird das Floß nie umgedreht.

Schritt 10: Testen Sie es

Nachdem Sie den Floß-Vogelvertreiber fertig zusammengebaut und programmiert haben, ist es an der Zeit, ihn auszuprobieren!

Stecken Sie es ein, installieren Sie alle Sicherungen, schalten Sie den Schalter ein und genießen Sie ein vogelkotfreies Floß.

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Vielen Dank fürs Lesen!