用Arduino Uno制作一个智能的自动宠物喂食器(续)

这篇文章来源于DevicePlus.com英语网站的翻译稿。

第 1 部分 续 >

第4步:添加 RFID

RFID是该系统的核心。当你的宠物靠近喂食器时,RFID将读取标签上的值,并决定是否提供更多的食物。RFID系统采用SPI通信,将标签的值存储在EEPROM存储器中。在这种情况下,如果发生系统故障(例如断电等引发的问题),信息将被保存到存储器中。

有关Arduino SPI通信的更多信息,请参阅 Arduino 通信协议教程

就RFID而言,必须添加以下库:

  • SPI
  • MFRC522
  • EEPROM

 

automatic pet feeder

图13:添加了RDIF的接线图

 

automatic pet feeder

图14:RFID与其他组件连接的示意图

 

我们有两个RFID标签。红的会装在宠物身上。作为测试组,蓝的会装在外人身上(不是你宠物的其他东西)。该系统有两个功能:

  1. 白天:上午8时至晚上8时,喂食器每4小时投放3次食物。当食物被投放出来以后,蜂鸣器会发出声音作为信号,它会叫你的宠物过来进食。当有声音时,宠物就会知道该吃饭了,它会靠近自己的碗(食物容器)。当标签靠近RFID阅读器时,食物就会被投放出来
  2. 晚上:不会发出声音,但如果宠物在早上0点以后接近RFID,则将被喂食一次。

 

automatic pet feeder

图15:在串口监视器上所显示的分配标签

 

第5步:安装电机

我们将使用伺服电机SG90。伺服角度的大小是(0-180度)。我们的锁具系统将类似于一个角度控制的锁具(当“锁具”打开/解锁时,可控制投喂多少食物)。

以下是一些要点:

  • 0 度:“锁具”完全关闭,没有食物投放;
  • 180 度:“锁具”完全打开,食物全部投放;
  • 在 0-180: 之间:你可以选择投放多少食物。

 

automatic pet feeder

图16:完整的项目接线图

 

第6步:制作机械部分

在我们讨论电机的编程之前,我们需要制作喂食器的支架。现在就需要研究一下喂食器的机械部分。我们需要以下材料:

  • 金属板(或木板)- 35×25 厘米
  • 瓶子(或塑料容器)
  • 打开/关闭食物分配器所需要用到的2块硬质材料

 

  1. 把瓶子固定在金属板上
    用钻在金属板上钻4个洞,为碗留出空间(这个距离取决于你的碗/食物容器有多高。之后,你需要把瓶子倒过来,用两根线固定到金属板上。

 

automatic pet feeder

图17:用两根线把瓶子(食物分配器)连到金属板上

 

“锁具”系统不能悬在半空中,所以我们要用一块坚硬的材料来固定它。这为食物分配器提供了一个很好的开口。我们需要用钻头或胶带将其固定在金属板上,这样它就不会塌下来,以防你把太多食物放在分配器里。如下图所示,为了防止锁具的错位,需要弯曲金属部分的外缘。

 

automatic pet feeder

图18:支架安放位置

  1. 放置伺服电机
    我们需要把电机接到金属板上。我在金属板上钻了个洞,以便牢牢地固定伺服电机。接下来,我们需要将伺服电机连接到机械系统上,通过滑动锁盖来打开和关闭锁具。这是通过线缆将盖板的中间(靠近外缘)连接到电机上的(图17)。只要确保盖板顺利地打开和关闭,你可以用任何材料来制作这个装置。
automatic pet feeder

图19:在合适的地方钻一个用来连接电机的孔

到这里,你差不多就要完工了。接下来,你只需要把喂食器固定到你想要的地方。请确保这个地方足够安全,你的宠物无法轻易地拆除喂食器即可。

automatic pet feeder

图20:在支架附近接好电机

为了保证精度,请不要弄弯连接食物分配器盖板和电机的线缆,否则电机的马力会因此削弱。

automatic pet feeder

图21:完工后的宠物自动喂食器

 

automatic pet feeder

图22:最终成品

 

这就是本项目的第一部分。这个设备凝聚了我对电子设备以及软件编程的热情,也让我免于在一天之内喂好几次宠物。它完美地在一个简易项目和一个实用的家庭发明之间作出了平衡。在接下来的部分,我们将探究更先进的用户界面,那时你就可以远程控制喂食器了。