स्वचालित कैट फीड डिस्पेंसर: 7 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

फ्यूजन 360 प्रोजेक्ट्स »

यदि आप अपनी बिल्ली द्वारा खाए जाने वाले भोजन की मात्रा को नियंत्रित नहीं करते हैं, तो इससे अधिक खाने और अधिक वजन की समस्या हो सकती है। यह विशेष रूप से सच है यदि आप घर से दूर हैं और अपनी बिल्ली को अपने समय पर उपभोग करने के लिए अतिरिक्त भोजन छोड़ देते हैं। दूसरी बार आप महसूस कर सकते हैं कि आप उसे समय पर खिलाना भूल जाते हैं और घर वापस जाना असंभव है।

Diy स्वचालित कैट फ़ूड डिस्पेंसर आपके द्वारा प्रीसेट किए गए किसी भी समय सूखे भोजन की एक सटीक मात्रा को संचालित और वितरित कर सकता है और इसे दुनिया में कहीं भी आपके मोबाइल फोन से नियंत्रित किया जा सकता है।

यह प्रोजेक्ट ३डी प्रिंटिंग से लेकर फ्यूजन३६० में डिजाइन तक, आर्डिनो प्रोग्रामिंग से लेकर आईओटी बेसिक्स, ईगल में इलेक्ट्रॉनिक्स डिजाइन से लेकर दो तरफा पीसीबी उत्पादन तक एक संपूर्ण शिक्षण परियोजना है।

इस निर्देश के मुख्य अध्याय हैं

कार्यशाला: यह हिस्सा सीधे वास्तविक उत्पादन से संबंधित नहीं है, हालांकि पाठकों को छोटी अचल संपत्ति के साथ प्रेरित कर सकता है। सभी डिजाइन, 3डी प्रिंटिंग, पीडीबी उत्पादन, प्रोटोटाइप, इलेक्ट्रॉनिक डिजाइन और निर्माण 2x2 मीटर वर्कशॉप में किए जाते हैं।

प्रोटोटाइप: परफेक्ट डिजाइन हासिल करना लगभग असंभव है। हालांकि, प्रत्येक असफल-डिज़ाइन पुनरावृत्ति नए विचार लाता है, समस्याओं को हल करता है और डिज़ाइन को उच्च स्तर पर ले जाता है। इसलिए, जबकि एक निर्देश सेट में आम तौर पर असफल प्रयास शामिल नहीं होते हैं, मैंने उन्हें संक्षेप में शामिल किया क्योंकि वे अंतिम डिजाइन के पीछे की प्रगति और तर्क दिखाते हैं।

यांत्रिक डिजाइन: यांत्रिकी और कंटेनर का डिजाइन।

इलेक्ट्रॉनिक्स डिजाइन: यह प्रोजेक्ट अरुडिनो मेगा बोर्ड पर आधारित है। एक बिजली इकाई, एक घड़ी इकाई, डीसी मोटर नियंत्रण इकाई, और ईएसपी 8266 वाईफाई इकाई को कस्टम डिज़ाइन किए गए पीसीबी बोर्ड पर इकट्ठा किया जाता है। आप संबंधित निर्देश यहाँ पा सकते हैं

प्रोग्रामिंग: कुछ बुनियादी Arduino प्रोग्रामिंग। थोड़ा सा ESP8266 प्रोग्रामिंग। Arduino और esp8266 की मदद से एक छोटा वेब सर्वर बनाया गया है।

उत्पादन: 3 डी प्रिंटिंग सभी फ़्यूज़न 360 डिज़ाइन किए गए भागों और उन्हें असेंबल करना। अधिकांश भाग 3डी प्रिंटेड हैं। इसके अलावा प्लास्टिक में एक धातु की छड़ और कई धातु के पेंच होते हैं। बाकी इलेक्ट्रॉनिक्स और एक डीसी मोटर है।

चरण 1: कार्यशाला

कार्यशाला में इलेक्ट्रॉनिक सर्किट, पीसीबी निर्माण, 3 डी प्रिंटिंग, मॉडल पेंटिंग, और कुछ अन्य छोटे उत्पादन कार्यों के उत्पादन के लिए सभी आवश्यक उपकरण शामिल हैं। एक विंडोज़ डेस्कटॉप कंप्यूटर है जो एक 3डी प्रिंटर से जुड़ा है और इसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक संगीत बनाने के लिए भी किया जाता है।

बेशक, शौकिया के लिए अधिक जगह हमेशा बेहतर होती है। हालाँकि, उपकरणों की सघन नियुक्ति और कुछ चतुर तरकीबें जैसे कि कंप्यूटर मॉनीटर के ऊपर 3D प्रिंटर रखना एक व्यावहारिक और सुखद कार्यक्षेत्र बना सकता है।

हालाँकि एक कार्यशाला कभी भी एक निर्देशयोग्य का प्रत्यक्ष हिस्सा नहीं हो सकती है, इसके बारे में यहाँ प्रक्रिया के मुख्य चरण के रूप में उल्लेख करना उचित है।

चरण 2: प्रोटोटाइप

इस परियोजना की अवधि को पूरी तरह से कम करके आंका गया था। यह तीन से पांच सप्ताह के अनुमान के साथ शुरू हुआ। इसे 40 सप्ताह से अधिक समय में पूरा किया गया था। चूंकि मैं इस परियोजना के लिए निरंतर समय का निवेश नहीं कर सका, इसलिए मैं इस परियोजना पर खर्च किए गए वास्तविक समय के बारे में निश्चित नहीं हूं, हालांकि मुझे यकीन है कि इस परियोजना के हर हिस्से में अपेक्षा से अधिक समय लगा।

मैंने प्रोटोटाइप पर काफी समय बिताया है।

आर्किमिडीज पेंच

आर्किमिडीज के शिकंजे से प्रोटोटाइप की शुरुआत हुई। यह मेरा पहला फ्यूजन 360 प्रोजेक्ट भी था। फ़्यूज़न 360 नामक महान सॉफ़्टवेयर सीखते हुए मैंने कम से कम 8 अलग-अलग स्क्रू बनाए और प्रिंट किए। (फ़्यूज़न 360 शौक़ीन लोगों के लिए मुफ़्त सॉफ़्टवेयर है और जब आप काफी परिष्कृत चीजें बना सकते हैं तो सीखने की अवस्था इतनी तेज नहीं है) पहले वाले को बीच से दो में काटा गया था. मुझे स्क्रू के एक लंबवत टुकड़े को 3 डी प्रिंट करने का कोई तरीका नहीं मिला। दो हाफ प्रिंट करने के बाद, मैंने उन्हें एक साथ चिपका दिया जो आर्किमिडीज स्क्रू बनाने का एक बहुत ही अक्षम और कठोर तरीका है। फिर, मुझे एहसास हुआ कि अगर मैं प्रिंटर में "फैन डक" जोड़ता हूं, तो ऊर्ध्वाधर मुद्रण गुणवत्ता में सुधार होता है। "प्रशंसक बतख" के कई अलग-अलग प्रकार हैं, इसलिए मुझे परीक्षण और त्रुटि से सबसे अच्छा संयोजन खोजना पड़ा। अंत में, मैंने एक टुकड़े के रूप में मुद्रित लगभग पूर्ण आर्किमिडीज स्क्रू को समाप्त कर दिया।

फ़ीड कंटेनर

एक और चुनौती फ़ीड कंटेनर का डिज़ाइन था। स्क्रू द्वारा द्रवों को बिना किसी समस्या के स्थानांतरित किया जा सकता है। हालांकि, जाम के कारण सूखी बिल्ली का खाना जैसी ठोस सामग्री एक समस्या थी। मैंने जाम को रोकने के लिए कुछ सुरक्षा स्थान बनाने की कोशिश की और यह भी महसूस किया कि पेंच के हर आगे की गति के लिए पीछे की ओर बढ़ने से जाम में काफी कमी आई है। अंतिम डिजाइन के आधे ट्यूब आकार और सॉफ्टवेयर नियंत्रित पिछड़े आंदोलन ने किसी भी जाम के जोखिम को पूरी तरह से हटा दिया।

डिब्बा

प्रोजेक्ट की शुरुआत में, मैंने पूरे बॉक्स को प्रिंटर में प्रिंट किया। चूंकि प्रिंटर का आकार बॉक्स के आकार से छोटा था, इसलिए मुझे इसे टुकड़ों में बांटना पड़ा जिससे बॉक्स बहुत कमजोर और बदसूरत हो गया। तब मैंने लकड़ी के बक्से पर विचार किया। दूसरे प्रोटोटाइप की दीवारें लकड़ी की थीं। कुछ उत्पादन कठिनाइयाँ (मेरे पास लकड़ी काटने और फिर से आकार देने के लिए कोई उचित स्थान और उपकरण नहीं थे) मैंने तीसरे प्रोटोटाइप (या अंतिम डिज़ाइन) के लिए पूरी तरह से मुद्रित बॉक्स पर पुनर्विचार करने का निर्णय लिया। मैंने डिजाइन को अधिक कुशल और छोटा बनाया ताकि मैं इसे एक टुकड़े के रूप में प्रिंट कर सकूं। सैद्धांतिक रूप से इस दृष्टिकोण पर काम किया गया था। व्यवहार में, बड़ी वस्तुओं को प्रिंट करने में बहुत अधिक समय लगता है और प्रिंटर के साथ कोई भी समस्या 14 तारीख को भी किसी भी समय अंतिम उत्पाद को नष्ट कर सकती है। छपाई के घंटे। मेरे मामले में, मुझे समाप्त होने से पहले छपाई बंद करनी पड़ी और एक अतिरिक्त भाग के रूप में लापता खंड को डिजाइन और प्रिंट करना पड़ा। अगले प्रोटोटाइप के लिए, मैं बॉक्स की दीवारों के लिए प्लेक्सी का उपयोग करने के बारे में सोच रहा हूं।

अरुडिनो

मैंने ऊनो से शुरुआत की। यह छोटा था और मेरे उद्देश्यों के लिए पर्याप्त लग रहा था। हालांकि, मैंने सॉफ्टवेयर विकास जटिलता को कम करके आंका। Uno में केवल एक सीरियल आउटपुट है और चूंकि मैं esp8266 संचार के लिए उस आउटपुट का उपयोग कर रहा था, मेरे पास वेरिएबल आदि लॉगिंग के लिए कोई डिबग पोर्ट नहीं था और यह पता चला कि रीयल-टाइम डिबगिंग के बिना एक छोटी वेब सेवा को भी कोड करना लगभग असंभव था। मैंने Arduino मेगा पर स्विच किया। (जिसने बॉक्स का डिज़ाइन बदल दिया)

प्रदर्शित करता है

परियोजना के विकास के दौरान, मैंने छोटे पुराने डिस्प्ले सहित बाजार पर लगभग हर प्रकार के डिस्प्ले की कोशिश की। उनमें से प्रत्येक के फायदे और नुकसान थे। ओलेड अच्छा था लेकिन छोटा दिखता था और समग्र डिजाइन की तुलना में महंगा था। 7segmet एलईडी डिस्प्ले उज्ज्वल थे लेकिन बहुत कम जानकारी मौजूद थी। इसलिए, मैंने अंतिम डिजाइन के लिए 8x2 एलसीडी डिस्प्ले का इस्तेमाल किया। भविष्य के डिज़ाइन में कोई डिस्प्ले या बड़ा पुराना डिस्प्ले नहीं हो सकता है जो अच्छा दिखता है।

बटन

मैंने पहले प्रोटोटाइप में डिवाइस को नियंत्रित करने के लिए तीन बटन लगाए। फिर, मैंने उन्हें निम्नलिखित डिज़ाइनों में उपयोग नहीं करने का निर्णय लिया क्योंकि उन्हें असेंबल करने में समय लगता है, मैं उन्हें पर्याप्त मजबूत नहीं बना सका और वे डिवाइस की उपयोगिता में अतिरिक्त जटिलता जोड़ रहे थे।

इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोटोटाइप

मैंने कई इलेक्ट्रॉनिक्स प्रोटोटाइप बनाए। उनमें से कुछ ब्रेडबोर्ड पर थे, कुछ तांबे के ब्रेडबोर्ड पर। अंतिम डिजाइन के लिए, मैंने एक संशोधित 3 डी प्रिंटर का उपयोग करके एक कस्टम पीसीबी बनाया। (यहाँ उस परियोजना के लिए निर्देश योग्य है)

चरण 3: प्लास्टिक के हिस्सों को डिज़ाइन करें

आप इस थिंगवर्स लिंक में सभी 3डी भागों का डिज़ाइन पा सकते हैं।

साथ ही आप फ़्यूज़न 360 डिज़ाइन तक यहां पहुंच सकते हैं:

चरण 4: भागों को प्रिंट करें

सभी ३डी प्रिंटर पार्ट्स यहां देखे जा सकते हैं:

आभास होना। छपाई में समय लगता है। बाहरी बॉक्स जो सबसे बड़ा हिस्सा है उसे पूरा होने में 14 घंटे तक लग सकते हैं।

आर्किमिडीज का पेंच वह विशेष हिस्सा है जिसे आपको लंबवत रूप से प्रिंट करना होता है। पिघले हुए फिल्मनेट को ठंडा करने के लिए आपको एक अच्छे एयर ब्लोअर (फन डक) की आवश्यकता हो सकती है क्योंकि यह नोजल से बाहर निकलता है।

चरण 5: डिजाइन सर्किट और पीसीबी बनाओ

इस परियोजना के लिए पीसीबी बनाने का वर्णन यहां किया गया है।

ईगल सर्किट डिजाइन फाइलें हैं

अधिकांश भाग इलेक्ट्रॉनिक्स मॉड्यूल हैं जैसे:

• घड़ी,
• डीसी मोटर नियंत्रण,
• प्रदर्शन नियंत्रण,
• प्रदर्शन,
• esp8266,
• आर्डिनो मेगा
• बिजली कनवर्टर

इन मॉड्यूल की कई अलग-अलग किस्में हैं। उनमें से अधिकांश में समान इनपुट/आउटपुट हैं, इसलिए वर्तमान ईगल डिज़ाइन को अनुकूलित करना आसान होगा। हालाँकि, कुछ संशोधनों की आवश्यकता हो सकती है।

चरण 6: सॉफ्टवेयर लिखें

आप यहां पूरा कोड पा सकते हैं।

यह कोड कुछ Arduino बोर्ड परिभाषाओं पर काम नहीं कर सकता है। मैंने Arduino AVR बोर्ड 1.6.15 का उपयोग किया। नए लोगों ने काम नहीं किया (या कुछ छोटी या बड़ी समस्याओं के साथ काम किया)

मैंने कुछ एचटीएमएल नमूना कोड भी जोड़ा। डिवाइस की वाईफाई कनेक्शन क्षमताओं का परीक्षण करने के लिए एचटीएमएल पेजों का उपयोग किया जा सकता है।

डिवाइस सरल html url कमांड स्वीकार करता है। उदाहरण के लिए: खिलाना शुरू करने के लिए आप बस ब्राउज़र से "https://192.168.2.40/?pin=30ST" भेज सकते हैं। (आईपी आपकी स्थानीय नेटवर्क सेटिंग्स के अनुसार बदल सकता है) डिवाइस को शुरू करने और रोकने के अलावा, आप अलग-अलग पैरामीटर के साथ एक ही प्रारूप का उपयोग करके समय और अलार्म सेट कर सकते हैं।

यह html कमांड esp8266 द्वारा प्राप्त किया जाता है और सॉफ्टवेयर द्वारा पार्स किया जाता है। सॉफ्टवेयर एक साधारण वेब सर्वर के रूप में कार्य करता है। यह कमांड निष्पादित करता है और सफल होने पर 200 लौटाता है।

नियंत्रण का यह तरीका iot उपकरणों को नियंत्रित करने का सबसे सुंदर तरीका नहीं है। यहां आप MQTT जैसे IOT संचार के बेहतर तरीके खोज सकते हैं। मैं एक बेहतर प्रोटोकॉल शामिल करने के लिए सॉफ़्टवेयर को संशोधित करने की योजना बना रहा हूं।

मैंने संपादक के रूप में माइक्रोसॉफ्ट विजुअल कोड का इस्तेमाल किया। मैंने Arduino IDE के साथ शुरुआत की लेकिन VSCode पर स्विच किया। मैं दृढ़ता से सलाह देता हूं कि यदि आप 100 से अधिक लाइनों के लिए कोड लिखना चाहते हैं तो Arduino IDE का उपयोग करने के बारे में भी न सोचें।

चरण 7: इकट्ठा

विस्तृत असेंबली वीडियो और वर्किंग प्रोटोटाइप वीडियो यहां है