Maraming mga aparato sa merkado kung saan maaari mong subaybayan ang kondisyon ng isang hayop na naka-lock sa isang apartment o bahay. Ang kawalan ng mga aparatong ito ay ang kanilang pagkakasundo. Siyempre, kung, halimbawa, ang aso ay nasa parehong silid, kung gayon hindi ito isang problema, ngunit kung siya ay gumagalaw sa paligid ng bahay, at marahil sa paligid ng site, pagkatapos ay upang masubaybayan ang kanyang kondisyon kailangan mong mag-set up ng mga camera sa buong bahay / apartment / site.
Upang hindi mabitin sa mga camera, ang Master ay gumawa ng isang mobile device na malayong kontrolado ng isang smartphone.
Mga tool at materyales:
-Arduino Uno;
-Raspberry Pi;
-CNC Shield;
- Isang driver ng motor ng stepper A4988 - 4 na mga PC;
-Pi camera;
-Ultrasonic distansya sensor;
-AKB 11.1V;
-Step engine NEMA 17 - 2 mga PC;
- Ang boltahe stabilizer UBEC 5V;
-Mga gamit na may diameter na 7 cm - 2 mga PC;
- Mga Roller -2 na mga PC;
-Fastener;
-Computer na may software;
-3D printer;
-Acryl;
-Laser pamutol;
Hakbang Una: Proyekto
Sa una, ang aparato ay dinisenyo sa programa ng Fusion 360. Ang robot ay may mga sumusunod na tampok:
-Maaari itong kontrolin sa pamamagitan ng application sa Internet. Pinapayagan nitong kumonekta ang gumagamit ang robot mula sa kahit saan sa mundo.
-Ang built-in na camera na nag-stream ng video sa isang smartphone ay tumutulong sa gumagamit upang mapaglalangan sa paligid ng bahay at makipag-ugnay sa alagang hayop.
-Additional mangkok para sa mga paggamot, kung saan maaari mong bigyan ang iyong alaga ng hayop.
Narito ang Raspberry Pi na ginagamit upang kumonekta sa Internet dahil mayroon itong built-in na module ng Wi-Fi.
Ang Arduino ay ginagamit upang mag-utos ng mga motor ng stepper.
Hakbang Dalawang: 3D Pagpi-print, Pagputol ng Laser
Ang ilang mga bahagi na ginagamit sa proyektong ito, iniutos ng master sa pagawaan. Una silang na-modelo sa Fusion 360, at pagkatapos ay ginawa gamit ang isang 3D printer at isang laser cutter.
Mga bahagi ng pag-print ng 3D:
May-hawak ng Stepper x 2 mga PC.
Sistema ng Pangitain Mount x 1 pc.
Elektroniko Standoff x 4 na mga PC.
Vertical Spacer x 4 Pcs.
Pagpapalakas ng Chassis x 2 PC.
Tratuhin ang Bowl Lid x 1 Mga PC.
Tratuhin ang Bowl x 1 pc.
Rear Stepper Mount x 1 pc.
Paikot-ikot na Disc x 1 pc.
Mga Bahagi ng Pagputol ng Laser
Bottom Panel x 1 pc.
Nangungunang Panel x 1 pc.
Ang isang naka-archive na folder na naglalaman ng lahat ng mga file at file ng STL para sa pagputol ng laser ay matatagpuan sa ibaba.
3dakto.rar
lasercutting.pdf
Hakbang Tatlong: Buuin ang Platform
Sa sandaling ang lahat ng mga detalye ay nakalimbag at gupitin, nagsisimula ang pagtitipon ng panginoon. Ang dinisenyo na may-hawak ng motor ng stepper ay idinisenyo para sa modelo ng NEMA 17. Ipasa ang motor shaft sa pamamagitan ng butas at mai-secure ang motor sa lugar gamit ang pag-aayos ng mga tornilyo. Pagkatapos nito, ang parehong mga makina ay dapat na matatag na naayos sa mga may hawak.
Ang mga M4 bolts ay ginagamit upang ikabit ang mga may hawak sa ilalim ng panel na pinutol ng laser.Bago ang pag-aayos ng mga ito ng mga mani, kinakailangan upang palakasin ang mga reinforcing strips.
Ang panel ng acrylic ay may dalawang mga seksyon na gupitin sa ilalim ng mga gulong. Ang mga gulong na ginagamit ay may diameter na 7 cm at may mga set na mga turnilyo na nakadikit sa mga shaft ng 5 mm na stepper. Siguraduhin na ang mga gulong ay mahigpit na naayos at hindi paikutin sa baras.
Upang gawing maayos ang tsasis, ang mga roller ay naka-install sa harap at sa likod ng aparato. Hindi lamang nito pinipigilan ang robot mula sa tipping, ngunit pinapayagan ka ring malayang iikot ang tsasis sa anumang direksyon. Ang mga roller ay dumating sa iba't ibang laki, sa partikular, ang mga ito ay naihatid sa isang rotary screw, na naayos sa base. Upang ayusin ang taas, ginamit ng master ang mga spacer.
Hakbang Apat: elektronika
Ngayon ay maaari kang magpatuloy sa pag-install ng elektronikong bahagi. Ang mga butas sa panel ng acrylic ay nakahanay sa mga mounting hole ng Arduino at Raspberry Pi. Gamit ang mga naka-print na rack ng 3D, ang mga elektroniko ay naka-mount sa itaas lamang ng mga panel ng acrylic upang ang lahat ng labis na mga kable ay maayos na nakatago sa ilalim. Ang Arduino at Raspberry Pi ay naayos na may mga M3 nuts at bolts. Matapos ayusin ang Arduino, ang driver ng motor ng stepper ay naka-install at ang mga wire ay konektado sa mga sumusunod na pagsasaayos:
Kaliwa engine sa X axis port ng driver
Tamang engine sa port axis Y driver
Matapos na konektado ang mga motor na stepper, ikinonekta nito ang Arduino sa Raspberry Pi gamit ang Arduino USB cable, habang ang harap ng robot ay ang panig kung saan naka-install ang Raspberry Pi.
Ang pangunahing mapagkukunan ng impormasyon para sa nagmamasid na robot ay ang pangitain. Ang wizard ay nagpasya na gumamit ng isang Raspberry Pi na katugmang Picamera upang mag-stream ng video sa gumagamit sa Internet. Ang isang sensor ng ultrasonic distansya ay naka-install din upang maiwasan ang mga hadlang kapag ang robot ay nagpapatakbo ng awtonomiya. Ang parehong mga sensor ay nakakabit sa may hawak na may mga turnilyo.
Naka-plug ang Picamera sa port ng Raspberry Pi. Ang ultrasonic sensor ay konektado tulad ng sumusunod:
VCC Ultrasonic Sensor - 5V CNC Shield
GND - GND
TRIG to X + end locking pin
ECHO - Y + end stop pin pin CNC screen
Hakbang Limang: I-install ang Nangungunang
Naka-attach sa camcorder sa harap ng tuktok na panel. Ang isang motor na stepper ay nakadikit sa likuran. Bubuksan niya ang takip ng lalagyan na may paggamot.
Itinatapat ang apat na rack sa ilalim ng panel. Sa mga rack ay tumatakip sa tuktok na panel ng acrylic. Naka-attach sa isang tasa sa panel.
Nag-install ng takip. Ang takip ay bubukas nang simple. Ang isang likid ay naka-mount sa baras ng itaas na motor ng stepper. Ang isang linya ng pangingisda ay sugat sa paligid ng reel. Ang pangalawang dulo ng linya ng pangingisda ay naka-attach sa takip. Kapag ang engine ay nagsisimula na paikutin, ang linya ng pangingisda ay sugat sa drum at bubukas ang takip.
Hakbang Anim: Ang Cloud
Susunod, kailangan mong lumikha ng mga database para sa system upang maaari kang makipag-usap sa robot mula sa iyong mobile application mula sa kahit saan sa mundo. Mag-click sa sumusunod na link (Google firebase) na hahantong ka sa site ng Firebase (pag-log in gamit ang iyong Google account). I-click ang pindutan na Magsimula upang pumunta sa Firebase console. Pagkatapos ay kailangan mong lumikha ng isang bagong proyekto sa pamamagitan ng pag-click sa "Magdagdag ng Proyekto" at punan ang mga linya ng mga kinakailangan (pangalan, data, atbp.) Tapusin sa pamamagitan ng pag-click sa pindutan ng "Lumikha ng Proyekto".
Piliin ang "database" sa menu sa kaliwa. Susunod, i-click ang pindutan ng "Lumikha ng Database", piliin ang pagpipilian na "mode ng pagsubok". Itakda ang "realtime database" sa halip na "cloud firestore" sa pamamagitan ng pag-click sa drop-down menu sa tuktok. Piliin ang tab na "patakaran" at baguhin ang "maling" upang "totoo". Pagkatapos ay kailangan mong mag-click sa tab na "data" at kopyahin ang database URL.
Ang huling bagay na dapat gawin ay mag-click sa icon ng gear sa tabi ng pangkalahatang-ideya ng proyekto, pagkatapos sa "mga setting ng proyekto", piliin ang tab na "serbisyo sa serbisyo", sa wakas mag-click sa "Mga Lihim ng Database" at isulat ang ligtas na code para sa iyong database. Sa pamamagitan ng pagkumpleto ng hakbang na ito, matagumpay mong nilikha ang iyong database ng ulap, na maaaring ma-access mula sa iyong smartphone at kasama ang Raspberry Pi.
Ikapitong hakbang: application ng smartphone
Ang susunod na bahagi ay isang app ng smartphone. Ang wizard ay nagpasya na gamitin ang MIT App Inventor upang lumikha ng kanyang sariling aplikasyon. Upang magamit ang nilikha na application, buksan muna ang sumusunod na link (Ininteror ng MIT App)na hahantong sa kanilang web page. Pagkatapos ay i-click ang "lumikha ng mga app" sa tuktok ng screen, at mag-log in sa iyong Google account.
Susunod, kailangan mong i-download ang file na nakalista sa ibaba.Buksan ang tab na "proyekto" at i-click ang "I-import ang proyekto (.aia) mula sa aking computer", pagkatapos ay piliin ang file na na-download mo lamang at i-click ang "OK". Sa window ng sangkap, mag-scroll hanggang makita mo ang "FirebaseDB1", i-click ito at baguhin ang "FirebaseToken", "FirebaseURL" sa mga halagang kinopya sa itaas. Matapos makumpleto ang mga hakbang na ito, maaari mong i-download at mai-install ang application. Maaari mong i-download ang application nang direkta sa iyong telepono sa pamamagitan ng pag-click sa tab na "Bumuo" at pag-click sa "App (magbigay ng QR code para sa .apk)", pagkatapos ay i-scan ang QR code mula sa iyong smartphone o pag-click sa "App (save .apk sa aking computer)"
IOT_pet_monitoring_system.rar
Hakbang Walong: Raspberry Pi Programming
Ginagamit ang Raspberry Pi para sa dalawang pangunahing dahilan.
Inilipat nito ang live na stream ng video mula sa robot papunta sa web server. Ang stream na ito ay maaaring matingnan ng gumagamit gamit ang isang mobile application.
Binasa niya ang mga na-update na utos sa database ng Firebase at tinagubilinan ang Arduino upang makumpleto ang mga kinakailangang gawain.
Mayroon nang detalyadong gabay na maaari mong mahanap upang i-configure ang iyong Raspberry Pi para sa live streaming. dito. Ang mga tagubilin ay bumaba sa tatlong simpleng utos. I-on ang Raspberry Pi, buksan ang isang terminal at ipasok ang mga sumusunod na utos.
clone git https://github.com/silvanmelchior/RPi_Cam_Web_Interface.git
cd RPi_Cam_Web_Interface
./install.shMatapos kumpleto ang pag-install, i-restart ang Pi at maaari mong ma-access ang stream sa pamamagitan ng paghahanap ng http: // IP address ng iyong Pi sa anumang web browser.
Matapos i-set ang live na broadcast, kakailanganin mong mag-download at mai-install ang ilang mga aklatan upang magamit ang cloud database. Buksan ang terminal sa iyong Pi at ipasok ang mga sumusunod na utos:
sudo pip install ng mga kahilingan == 1.1.0
sudo pip install ng python-firebaseI-download ang file ng python sa ibaba at i-save ito sa iyong Raspberry Pi. Sa ikaapat na linya ng code, baguhin ang COM port sa port na konektado sa Arduino. Pagkatapos ay baguhin ang URL sa linya 8 sa URL ng Firebase na isinulat mo tungkol sa mas maaga. Sa wakas, patakbuhin ang programa sa pamamagitan ng terminal. Ang program na ito ay tumatanggap ng mga utos mula sa isang cloud database at inililipat ang mga ito sa Arduino sa pamamagitan ng isang serye na koneksyon.
iot_pet_monitor_serial_transfer.py
Hakbang Siyam: Arduino Programming
Ang Arduino ay tumatanggap ng isang senyas mula kay Pi at nagbibigay ng utos sa mga kumilos upang maisagawa ang mga kinakailangang gawain. I-download ang code ng Arduino na nakalakip sa ibaba at i-upload ito sa Arduino. Matapos i-program ang Arduino, ikonekta ito sa isa sa mga USB port ng Pi gamit ang isang dedikadong USB cable.
panghuling.rar
Hakbang Sampung: Nutrisyon
Ang aparato ay tatakbo sa isang baterya ng lithium polimer. Ang lakas ng baterya ay dumidiretso sa CNC screen upang mabigyan ang kapangyarihan ng mga motor, at, sa iba pang bus, sa 5-volt UBEC, upang ma-kapangyarihan ang Raspberry Pi sa pamamagitan ng mga GPIO pin. Ang 5V mula sa UBEC ay konektado sa 5V pin ng Raspberry Pi, at ang GND mula sa UBEC ay konektado sa GND pin sa Pi.
Hakbang Eleven: Kumonekta
Pinapayagan ka ng interface ng application na kontrolin ang nagmamasid na robot, pati na rin ang pag-broadcast ng mga live na broadcast mula sa built-in na camera. Upang kumonekta sa robot, kailangan mong tiyakin na mayroon kang isang matatag na koneksyon sa Internet, at pagkatapos ay ipasok lamang ang IP address ng Raspberry Pi sa kahon ng teksto at i-click ang pindutan ng pag-update. Pagkatapos nito, lilitaw ang isang live na broadcast sa screen, at posible na kontrolin ang iba't ibang mga pag-andar ng robot.
Ngayon na ang alagang hayop na nanonood ng alagang hayop ay ganap na tipunin, maaari mong punan ang mangkok sa isang tinatrato para sa mga aso.
Ayon sa panginoon, sa sandaling natalo ng aso ang paunang takot sa gumagalaw na bagay na ito, hinabol niya ang bot sa paligid ng bahay. Nagbibigay ang on-board camera ng isang mahusay na anggulo ng malawak na anggulo ng paligid.
