स्मार्ट पेट फीडर: 9 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

क्या आपके पास पालतू जानवर है?

• नहीं: एक को अपनाओ! (और इस निर्देश पर वापस आएं)।
• हाँ: अच्छा काम!

क्या यह बहुत अच्छा नहीं होगा यदि आप समय पर घर पहुंचने के लिए योजनाओं को रद्द किए बिना अपने प्रियजन को खाना खिला सकते हैं और पानी दे सकते हैं? हम कहते हैं चिंता मत करो।

इस परियोजना में हमने एक रिमोट नियंत्रित (वेब के माध्यम से) भोजन और पानी के डिस्पेंसर बनाए हैं।

ऑनलाइन डैशबोर्ड के माध्यम से आप डेटा देख सकते हैं और डिस्पेंसर को नियंत्रित कर सकते हैं:

• टंकियों में भोजन और जल स्तर देखें।
• कटोरे में भोजन और जल स्तर देखें।
• क्या जानवर इस समय खाता या पीता है?
• फीडिंग शेड्यूल करें (यदि कटोरे में पर्याप्त भोजन है तो डिवाइस भोजन नहीं देगा)।
• कटोरा खाली होने पर स्वचालित रूप से पानी निकाल दें।
• एक बटन दबाकर भोजन/पानी बांटें।
• अपने फोन पर पुश नोटिफिकेशन प्राप्त करें (टेलीग्राम ऐप द्वारा)।

हम कौन हैं?

टॉम कॉफ़मैन और कात्या फिचमैन द्वारा बनाया गया, आईडीसी हर्ज़लिया में कंप्यूटर विज्ञान के छात्र।

यह प्रोजेक्ट IOT कोर्स के लिए बनाया गया था।

आपूर्ति

इलेक्ट्रानिक्स

• 2 एक्स ईएसपी8266 (वेमोस डी1 मिनी)।
• जम्पर तार।
• 2 एक्स ब्रेडबोर्ड।
• 4 एक्स अल्ट्रासोनिक सेंसर।
• 2 एक्स लोड सेल।
• 2 एक्स लोड सेल एम्पलीफायर (HX711)।
• सर्वो (180 डिग्री)।
• सर्वो (निरंतर रोटेशन)।
• 2 एक्स 6 वी बिजली की आपूर्ति।

पार्ट्स

• कॉर्नफ्लेक्स डिस्पेंसर (अमेज़ॅन लिंक)।
• 3डी प्रिंटेड फ़ूड डिस्पेंसर की फ़नल (https://www.thingiverse.com/thing:3998805)।
• 3डी प्रिंटेड फूड डिस्पेंसर का सर्वो अटैचमेंट (https://www.thingiverse.com/thing:3269637)।
• 3डी प्रिंटेड फ़ूड डिस्पेंसर स्टैंड (इस प्रोजेक्ट के लिए डिज़ाइन किया गया:
• 3डी प्रिंटेड लोड सेल बेस और प्लेट (इस परियोजना के लिए डिज़ाइन किया गया:
• वाटर डिस्पेंसर (अमेज़ॅन लिंक कुछ इसी तरह)।
• तार (पानी निकालने की मशीन के नॉब को सर्वो से जोड़ने के लिए)।
• 3 एक्स अल्ट्रासोनिक सेंसर का स्टैंड।

चरण 1: यह कैसे काम करता है?

ESP8266 बोर्ड मॉस्किटो (MQTT ब्रोकर) के माध्यम से सेंसर की रीडिंग नोड-रेड को भेजते हैं।

नोड-रेड डेटा को संसाधित करता है, तदनुसार कार्रवाई करता है (मॉस्किटो के माध्यम से ईएसपी8266 बोर्डों को डिस्पेंस कमांड भी भेजता है) और डैशबोर्ड पर जानकारी प्रदर्शित करता है।

सभी गणनाएं नोड-रेड में की जाती हैं, इसलिए इस परियोजना को दोहराना आसान होगा और कोडिंग के साथ अपने हाथों को गंदा किए बिना अपनी सेटिंग्स और प्राथमिकताओं के अनुसार डेटा के प्रसंस्करण को बदलना आसान होगा।

चरण 2: सॉफ्टवेयर्स

अरुडिनो आईडीई

डाउनलोड और इंस्टॉल करें (लिंक:

mosquitto

डाउनलोड और इंस्टॉल करें (लिंक:

Node.js

डाउनलोड और इंस्टॉल करें (लिंक:

नोड-लाल

निर्देशों का पालन करें:

एनग्रोक

डाउनलोड करें:

तार

अपने स्मार्टफोन में ऐप इंस्टॉल करें।

चरण 3: सर्किट लेआउट

* दोनों उपकरणों में समान सर्किट होते हैं

जल वितरक

• अल्ट्रासोनिक सेंसर (पानी की टंकी के लिए)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • इको - D5
  • ट्रिगर - D0

• अल्ट्रासोनिक सेंसर (कटोरे से पालतू जानवर की दूरी के लिए)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • इको - D6
  • ट्रिगर - D7

• भरा कोश

  • हरा - A+ (HX711)
  • सफेद - ए- (HX711)
  • काला - ई- (HX711)
  • लाल - ई+ (HX711)

• HX711 (लोड सेल एम्पलीफायर)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • डीटी - डी4
  • एससीके - डी3

• सर्वो (180°)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी

फ़ूड डिस्पेंसर

• अल्ट्रासोनिक सेंसर (खाद्य टैंक के लिए)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • इको - D5
  • ट्रिगर - D0

• अल्ट्रासोनिक सेंसर (कटोरे से पालतू जानवर की दूरी के लिए)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • इको - D6
  • ट्रिगर - D7

• भरा कोश

  • हरा - A+ (HX711)
  • सफेद - ए- (HX711)
  • काला - ई- (HX711)
  • लाल - ई+ (HX711)

• HX711 (लोड सेल एम्पलीफायर)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • डीटी - डी4
  • एससीके - डी3

• सर्वो (निरंतर रोटेशन)

  • जीएनडी - जी
  • वीसीसी - 5वी
  • नियंत्रण - D8

चरण 4: शिल्प

जल वितरक

1. डिस्पेंसर के निचले हिस्से के शीर्ष पर सर्वो को गोंद करें (जैसा कि फोटो में दिखाया गया है)।
2. पानी निकालने की मशीन के नॉब में एक छोटा सा छेद ड्रिल करें।
3. एक तार के साथ सर्वो सिर को घुंडी से कनेक्ट करें (सुनिश्चित करें कि सर्वो सिर स्थिति 0 पर है और सुनिश्चित करें कि तार तंग है)।
4. एक अल्ट्रासोनिक सेंसर को टैंक के अंदरूनी हिस्से में, उसके शीर्ष के पास (सेंसर नीचे की ओर) गोंद करें।
5. पानी के नॉब के नीचे एक अल्ट्रासोनिक सेंसर को बाहर की ओर चिपकाएं (सुनिश्चित करें कि यह इतना ऊंचा है कि पानी का कटोरा इसकी रीडिंग को प्रभावित नहीं करेगा)।

खाद्य डिस्पेंसर

1. सर्वो को उसके धारक (3D मुद्रित भाग) पर पेंच करें।
2. टैंक धारक (3 डी प्रिंटेड भाग) को फ़नल (3 डी प्रिंटेड भाग) को गोंद दें।
3. टैंक होल्डर को डिस्पेंसर के स्टैंड (3डी प्रिंटेड पार्ट) से कनेक्ट करें और टैंक को जगह दें।
4. कताई वाले हिस्से (3D प्रिंटेड) को उसके स्थान पर और डिस्पेंसर के कताई रबर वाले हिस्से के माध्यम से डालें।
5. सर्वो धारक भाग को डिस्पेंसर के स्टैंड पर पेंच करें।
6. टैंक के ढक्कन के अंदरूनी हिस्से में एक अल्ट्रासोनिक सेंसर को गोंद करें (सेंसर नीचे की ओर है)।
7. एक अल्ट्रासोनिक सेंसर को टैंक के धारक की तरफ उस जगह की ओर रखें जहां आपका पालतू भोजन करेगा।

लोड कोशिकाओं

प्रत्येक लोड सेल को 3डी प्रिंटेड बेस और प्लेट (लोड सेल के एरो का सामना करना पड़ रहा है) से गोंद करें।

चरण 5: मच्छर

मच्छर खोलें (विंडोज़ उपयोगकर्ता: मच्छर फ़ोल्डर में जाएं, cmd खोलें और दर्ज करें: "मच्छर -v")।

* कंप्यूटर का आंतरिक आईपी पता प्राप्त करने के लिए, cmd चलाएँ और "ipconfig" दर्ज करें।

चरण 6: Arduino IDE

Arduino IDE खोलें और इस गाइड के "Arduino IDE में ESP8266 ऐड-ऑन इंस्टॉल करें" भाग का पालन करें:

टूल्स-> बोर्ड पर जाएं और "लोलिन (WEMOS) D1 R2 और मिनी" चुनें।

स्केच पर जाएं-> लाइब्रेरी शामिल करें->. ZIP लाइब्रेरी जोड़ें … और "Libraries.rar" फ़ाइल में 3 लाइब्रेरी जोड़ें।

"HX711कैलिब्रेशन" स्केच खोलें, इसे ESP8266 दोनों पर अपलोड करें, इसे चलाएं और लोड सेल को कैलिब्रेट करने के लिए निर्देशों (कोड की शुरुआत में और सीरियल मॉनिटर में) का पालन करें (सुनिश्चित करें कि सीरियल मॉनिटर की बॉड दर सेट है 115200 बॉड)।

* अंशांकन कारक और शून्य ऑफ़सेट (बाद में उपयोग के लिए) लिखें।

आईडीई के माध्यम से "फूड डिस्पेंसर" और "वाटरडिस्पेंसर" स्केच खोलें और अपनी सेटिंग्स के साथ निम्नलिखित चर बदलें (फ़ाइल "सेटिंग्स.एच" में):

• वाईफ़ाई_एसएसआईडी
• वाईफ़ाई पासवर्ड
• एमक्यूटीटी_सर्वर
• LOAD_CELL_CALIBRATION_FACTOR
• LOAD_CELL_ZERO_OFFSET

* MQTT_SERVER में "मच्छर" चरण से आंतरिक आईपी पता दर्ज करें।

अपने दो ESP8266 (प्रत्येक बोर्ड के लिए एक कोड) पर रेखाचित्र अपलोड करें।

* ध्यान दें कि हमने "AsyncMqttClient" लाइब्रेरी का उपयोग किया है, न कि अधिक सामान्य "pubsubclient" लाइब्रेरी का, क्योंकि "HX711" लाइब्रेरी के साथ संयुक्त होने पर esp8266 क्रैश हो जाता है।

* यदि आप कोड में परिवर्तन करना चुनते हैं, तो सुनिश्चित करें कि कॉलबैक फ़ंक्शंस के अंदर "देरी" और "उपज" फ़ंक्शंस का उपयोग न करें क्योंकि इससे क्रैश हो जाएगा।

चरण 7: Ngrok

डाउनलोड की गई फ़ाइल को अनज़िप करें ("सॉफ़्टवेयर" चरण में लिंक से)।

"ngrok.exe" खोलें और "ngrok http 1880" कमांड चलाएँ।

* आप अपने निकटतम क्षेत्र का चयन कर सकते हैं (au, eu, ap, us, jp, in, sa)। डिफ़ॉल्ट हम हैं।

उदाहरण के लिए कमांड चलाना: "ngrok http --region=eu 1880" (क्षेत्र को यूरोप में सेट करें)।

अब आप बाहरी उपयोग के लिए अपना वेब पता देखेंगे (हम इस पते को Your_NGROK_ADDRESS के रूप में संदर्भित करेंगे)।

चरण 8: नोड-लाल

नोड-रेड खोलें (विंडोज़ उपयोगकर्ता: सीएमडी खोलें और "नोड-रेड" दर्ज करें) और https://localhost:1880 पर जाएं (यदि यह काम नहीं करता है, तो सीएमडी विंडो में पता खोजें जहां यह लिखा है "सर्वर नाउ" पर चल रहा है")।

मेनू खोलें (ऊपरी दाएं कोने पर) और "पैलेट प्रबंधित करें" दबाएं।

"इंस्टॉल करें" टैब पर जाएं, इन मॉड्यूल को खोजें और इंस्टॉल करें:

• नोड-लाल-योगदान-जारी।
• नोड-लाल-योगदान-क्रोन-प्लस।
• नोड-लाल-योगदान-यूआई-नेतृत्व।
• नोड-लाल-डैशबोर्ड।
• नोड-लाल-योगदान-टेलीग्रामबॉट।

मेनू पर जाएं-> प्रवाह फ़ाइल आयात करें और अपलोड करें (संलग्न RAR फ़ाइल निकालें और json फ़ाइल अपलोड करें)।

प्रवाह के बारे में स्पष्टीकरण के लिए संलग्न चित्र देखें।

आपको अपनी सेटिंग्स के साथ इन नोड्स को संशोधित करना होगा:

• अपने बॉट के उपयोगकर्ता नाम और टोकन के साथ "टेलीग्राम प्रेषक" नोड की प्रोफ़ाइल को अपडेट करें (इस गाइड का उपयोग करें:
• प्रवाह के निचले भाग में "Ngrok पता" और "टेलीग्राम चैट आईडी" नोड्स के पेलोड को बदलें (उपरोक्त लिंक में टेलीग्राम गाइड का उपयोग करके अपनी चैट आईडी प्राप्त करें)।

• प्रवाह के निचले भाग में सेटिंग नोड होते हैं - उन्हें अपनी आवश्यकताओं के अनुसार संशोधित करें:

  • सक्रिय पालतू जानवर खाने/पीने का अलर्ट है।
  • परिभाषित करें कि खाने/पीने के अलर्ट को सक्रिय करने के लिए कितनी दूरी है।
  • बाउल और टैंक डेटा प्रोसेसिंग को परिभाषित करें।
  • वितरण समय संशोधित करें (कितने समय के लिए वितरण होता है - ऑटो मोड और बटन दबाएं)।
  • भोजन के कटोरे के अतिप्रवाह थ्रेशोल्ड प्रतिशत को परिभाषित करें (यदि कटोरे में पर्याप्त भोजन है तो स्वचालित भोजन वितरण को रोकें)।

प्रवाह परिनियोजित करें (ऊपर दाईं ओर)।

* केवल पहली तैनाती पर, आपको डिबग विंडो में 'persistance.json' फ़ाइल गुम होने के बारे में एक चेतावनी दिखाई देगी। इसके बारे में चिंता न करें क्योंकि फिलहाल आप फीडिंग टाइम सेट करेंगे या ऑटो वॉटर स्विच बदल देंगे, यह इस फाइल को इनिशियलाइज़ करेगा और आपके पास यह चेतावनी नहीं होगी।

आप अपने डैशबोर्ड को https://NODE-RED_PC'S_INTERNAL_IP_ADDRESS:1880/ui (यदि आप सर्वर के समान LAN से कनेक्ट हैं) या Your_NGROK_ADDRESS/ui (हर जगह से) पर देख सकते हैं।

चरण 9: लपेटें

हमें उम्मीद है कि यह ट्यूटोरियल जानकारीपूर्ण और पढ़ने, समझने और लागू करने में आसान था।

बेझिझक हमसे कुछ भी पूछें।