山姆哥订制 | 自动喂鱼器——项目概述
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同事计划三月份出去度假,提前告知,让我帮他照看他的30多条观赏鱼。
考虑到鱼的喂养方式最好是少食多餐,而且我自己也要上班,所以我想到给他装一款自动喂鱼器,以实现每隔几个小时,就可以自动投喂一次。
同事很支持,并大方表示愿意用双倍的成本价购买这个喂鱼器,前提是它要work well。
Good deal,于是乎,我便开心的接下了这个project。
1.
首先需要搜集更详细得信息,了解同事的具体需求。比如:
鱼的种类
进食时间
进食的量
鱼食的种类
鱼缸的形状
。。。
这个需要跟同事约时间去他家实地了解。
2.
然后,我也在网上了解了一下目前市面上的自动喂鱼器。
然后,我也在网上了解了一下目前市面上的自动喂鱼器。
一般有以下几种形式:
转筒带孔式
即有一个横向的小筒,下面有几个洞。然后用一个控制器计时,以控制马达每隔一定时间转动一圈或者半圈。
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因为同事的鱼食不止是颗粒状的,还有大小不一的片状flake,转筒带孔的方式很难百分百保持流畅,容易堵塞或者涌出很多。
还有这种盘式的,但有次数上限,最多14次。
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比较靠谱的是这种可调节出口大小的
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但现在鱼缸多数都有盖子,尤其是热带鱼,鱼缸盖子可以做到防灰尘、防蒸发、防热量丢失、防鱼跳出等等。投料的孔自然是越小越好。而这种夹在鱼缸侧壁上的设计,都会妨碍到鱼缸的盖严。
也有脑洞打开的网友选择用两个伺服马达,实现机器手臂的投料。
这个方案为了好玩可以试试,但在无人的情况下,不够可靠。
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3.
了解完当前市场的产品,我觉得完全有必要重新设计定制一款全新的自动喂鱼系统。
期间必然需要借助大家的智慧。我们一起边做边探讨。
有一种送料机构叫阿基米德螺杆--俗称螺杆泵screw pump。如下图:
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我觉得这是一个很靠谱的投食机构。
大概的设计思路是,蜗杆外面有个套筒,套筒上面安装一个小料斗,然后马达每隔一段时间,带动蜗杆旋转几圈,料会被推到套筒端口掉入鱼缸。如下
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4.
硬件的设计
我使用的是AutoCAD的三维制图。(其他常用三维制图软件还有SolidWorks和CATIA)感兴趣的朋友可以去官网下载一个试用版,免费使用一个月。
硬件的制作
采用3D打印。
其难点在于蜗杆的设计。
因为我发现3D打印机有个局限,就是没有从底往上的支撑,是没法打印横向外延的东西的。
比如下图这种:
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所以只能设计成这种:
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图形画好后,需要转换成SolidWorks的格式,再导入3D打印自带软件CURA才能打印。
3D打印也有诸多难点,需要调平,选取合适温度,打印件的固定等等。
5.
电路设计
电路相对简单。
电路设计
电路相对简单。
目前打算采用四节五号干电池。
马达选取普通直流马达(如果是带孔转筒的方式,可以用伺服马达)
控制设计
计划采用arduino的Nano,小巧够用。
其自带delay()语句可以计时从几毫秒到大概50天。
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马达的驱动用L298N
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大概的电路控制构成会如下所示
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6.
一起YY一下未来高级进化版:
比如
添加一个LCD屏幕来倒计时或者计喂鱼次数,以及手动设置投喂间隔。
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添加摄像头,让我同事在度假期间随时看到他的鱼
添加手机APP来实现远程控制喂食
采集储存、统计分析喂鱼数据,跟踪鱼料消耗
。。。
7.
以上便是这个项目我目前想到的概述(或许都只是YY出来的)。
以上便是这个项目我目前想到的概述(或许都只是YY出来的)。
正所谓 理想很丰满,现实很骨感。
每个新产品的诞生都是伴随着很多意料之外的挑战,在接下来的几周,山姆哥会利用下班时间,跟大家分享整个过程中遇到的问题,一起探讨一下解决方案。做好了,算你们一起技术入股,咱们一起众筹。偶也
3D打印技术的发展与IT系统集成度提高,让制作产品变得越来越容易。
“所有的行业,都值得重做一遍”,需要的是各行各业的想象力。
比如,自动喂鸟器,喂狗喂猫器,喂猪喂牛器等等。哈哈 ^_^
老美的科技进步怎么来的?
其实就是靠各行各业的'懒人',懒到只愿意把时间用在如何让自己心安理得偷懒上,然后挖空心里做一些更省事的工具出来。
欢迎大家开动想象力,给我留言,分享你关于这个自动喂鱼器的想法,以及你生活中遇到的,你觉得可以自动化解决的痛点。
山姆哥跟你一起DIY自己动手,让自己的一亩三分地,遍地是乐趣!
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