描述

介紹

SmartMichi 設(shè)計(jì)用于在一天中的特定時(shí)間分配貓糧，由用戶預(yù)先編程。它有一個(gè)液位傳感器來(lái)通知你的貓什么時(shí)候食物用完了，還有一個(gè)重量傳感器來(lái)檢測(cè)已經(jīng)分配了多少食物。

此外，它可以通過(guò) MQTT 發(fā)送所有這些數(shù)據(jù)。

3D設(shè)計(jì)

該設(shè)計(jì)基本上是一個(gè)帶漂亮外殼的無(wú)盡螺絲機(jī)構(gòu)。

我們附上了裝配體的網(wǎng)格文件。但是，我們不建議從頭開(kāi)始打印，因?yàn)橛行┝慵_實(shí)很大。相反，使用 STEP 文件修剪適合您的 3D 打印機(jī)的零件。然后您可以使用 Loctite 粘合零件。

此外，如果你不想打印那么多，你總是可以打印機(jī)制并制作一個(gè)木箱。

閱讀水平

通過(guò)使用超聲波傳感器并測(cè)量到罐底的距離來(lái)讀取液位。稍后，通過(guò)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)運(yùn)算，我們可以估計(jì)食物的水平。然而，當(dāng)我們將傳感器放置在一個(gè)角度時(shí)，我們需要在計(jì)算水平之前做一些三角函數(shù)。

1 / 2 ?杠桿傳感器圖片和微積分解釋

如圖所示，通過(guò)知道 α 和斜邊長(zhǎng)度，我們可以很容易地計(jì)算出x 。用x獲得百分比水平是簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)：

?

float x = distance * 0.97236992039; // cos (13.5 deg) = 0.97236992039
int level = 100-((x*100)/(tank_heigth));

?

在 neopixel 棒上顯示級(jí)別

Neopixel 棒有 8 個(gè) LED，因此為了根據(jù)級(jí)別打開(kāi)/關(guān)閉它們，我們決定將 percentaje 分成 8 個(gè)整數(shù)：

?

int nLeds = (level* 7/100);     

//Remeber that decimal values are truncated, so the output of this function is always //an integer between 0 and 7. 8 diferent values.

?

根據(jù)nLeds值觸發(fā)案例。每個(gè)案例都以正確的顏色和亮度打開(kāi)/關(guān)閉 LED。

?

switch (nLeds)
{
case 7:
pixels.setBrightness(100);
setColor(7, 0,255, 0);
setColor(6, 0,255, 0);
setColor(5, 0,255, 0);
setColor(4, 0,255, 0);
setColor(3, 0,255, 0);
setColor(2, 0,255, 0);
setColor(1, 0,255, 0);
setColor(0, 0,255, 0);
break;
/*
And so on....
*/
case 1:
setColor(1, 255,100, 0);
setColor(0, 255,100, 0);
break;
case 0:
setColor(0, 255,0, 0);
break;
default:
break;
}

?

注意是最漂亮的方式，但它就像一個(gè)魅力。

PD：為了控制 LED，使用了 adafruit庫(kù)。

讀取重量

分配器具有一個(gè)稱重傳感器，用于測(cè)量和控制分配的食物量。在我們的案例中，是從舊廚房秤上取下的 10 公斤稱重傳感器。

稱重傳感器將桿的變形轉(zhuǎn)化為阻力的變化。

可以使用 HX711 讀取該電阻變化并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字值。

校準(zhǔn)系統(tǒng)所需的唯一步驟是引入您自己的稱重傳感器的校準(zhǔn)系數(shù)。

?

double cal_factor = -416.12; //Line 11 on Weight_Stuff.cpp

?

有關(guān)稱重傳感器以及如何在此處校準(zhǔn)它們的更多信息：

網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器

配置所有參數(shù)，esp8266負(fù)責(zé)連接WiFi并注冊(cè)信息。

esp8266 在沒(méi)有連接 wifi 時(shí)充當(dāng)接入點(diǎn)（AP 模式），托管網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。用戶通過(guò)esp8266的ip（192.168.4.1）連接，注冊(cè)WiFi的SSID和密碼?，F(xiàn)在設(shè)備已連接到互聯(lián)網(wǎng)（進(jìn)入 STA 模式）。參數(shù)使用 SPIFFS（SPI 閃存文件系統(tǒng)）保存。

通過(guò)靜態(tài) ip（默認(rèn)配置為 192.168.1.200），用戶訪問(wèn) esp8266 托管的網(wǎng)絡(luò)并注冊(cè)要分配的食物的重量、日期和時(shí)間。

定義的靜態(tài) ip 用于家庭 WiFi，而不是另一種網(wǎng)絡(luò)配置。其他網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)導(dǎo)致 esp8266 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器無(wú)法定義靜態(tài) ip，并創(chuàng)建一個(gè)新的未知 ip。要找到該 ip，用戶必須輸入路由器的配置并手動(dòng)搜索它。

1 / 2