רפטן ציפורים: 10 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:14

בפרויקט זה אראה לך כיצד לבנות משכך ציפורים המופעל באמצעות סולאריות שייפטר מהציפורים הטורדניות שקופצות על הרפסודה שלך.

שלב 1: מבוא

אם היית פעם על רפסודה, אתה יודע עד כמה הם יכולים להיות מרגיעים וכיף להסתובב בהם. דבר אחד שבהחלט לא מרגיע או מהנה הוא לנקות את קקי הציפורים עליהם. זו הייתה בעיה כל עוד אני זוכר ואמי ניסתה כל מכשיר דוחה ציפורים בשוק, בין ינשופים, צלילים, מחסומי ציפורים וקלטת ציפורים ללא הצלחה. יום האימהות הגיע והחלטתי לנסות להיות בן טוב ולתת לה מתנה שתמיד רצתה, בלי עוד קקי ציפורים על הרפסודה.

לאחר שראיתי את כל מכשירי דוחי הציפורים הקיימים כיום בשוק וקראתי את הביקורות שלהם, הבנתי שרובם לא עובדים כל כך טוב או לפחות לא לכל סוגי הציפורים. עבור המכשיר שלי, הבנתי שאם הציפורים אינן מסוגלות לשבת ולקקי על הרפסודה, שיהיה לי קרוב ל -100% אחוזי הצלחה ללא קקי. החלטתי שאם יהיו לי שני מוטות נשלפים המותקנים על צלחת מסתובבת המחוברים למנוע דק מומנט גבוה יחסית אז אוכל להניע את המנוע להסתובב על טיימר ולהדוף את הציפורים. הייתי צריך שהמכשיר יהיה מופעל על ידי השמש ויכיל מיקרו-בקר אותו חיברתי לשעון בזמן אמת, כך שאוכל רק לאפשר את מנגנון הספינינג במהלך היום ולשמור על חשמל לשעות הלילה. גם הייתי צריך שהוא יהיה עמיד למים ויצוף, כך שאם מישהו רוצה להשתמש ברפסודה הוא יכול לסגת מהמוטות, להצמיד אותו לרפסודה ולזרוק אותו למים.

אנא שקלו להירשם לערוץ היוטיוב שלי כדי לתמוך בי ולראות עוד פרויקטים מטופשים.

שלב 2: דרושים רכיבים

הרכיבים הדרושים לפרויקט זה להלן:

1. סוללת 12V 7AH SLA אמזון

2. בקר הטעינה אמזון

3. פאנל סולארי 10W אמזון

4. נתיכים (5A, 2A, 2A) אמזון

5. מתג הפעלה/כיבוי אמזון

6. מודול הורדת 12V / 5V אמזון

7. מנוע DC מונע 11 סל ד אמזון

8. Attiny85 אמזון

9. מודול RTC DS3231 עם תא מטבע אמזון

10. נגדים (2x 4.7K, 10k, 100 Ohm) אמזון

11. IRF540 מוספת אמזון

12. 2 דיודות אמזון

13. 2x פולנים טלסקופיים (השתמשתי מחדש במוטות מצביעים של מורים ותיקים) אמזון

14. ארגז מארז עמיד למים וסוג של מארז מאוורר לסוללת SLA אמזון

15. 2x חוטי חוטי נירוסטה אמזון

16. ברגי M4

17. חתיכת מתכת עגולה

18. נקודת הרכבה אוניברסלית מאלומיניום Pololu 1083 לזוג פיר 6 מ מ, 4-40 חורים

19. סוגרי פאנל סולארי Z להתקנת אמזון

20. עץ וברגים

21. 2 בלוטות כבלים מפלסטיק

22. אופציונלי: גישה למדפסת תלת מימד עבור טבעות

חשיפה: הקישורים של אמזון לעיל הם קישורים שותפים, כלומר ללא עלות נוספת לך, אני ירוויח עמלה אם תלחץ ותבצע רכישה.

שלב 3: אלקטרוניקה

כעת, לאחר שאספת את כל הרכיבים הנדרשים, הגיע הזמן להתחיל להרכיב הכל יחד. הייתי ממליץ לחבר הכל על לוח לחם ולאחר מכן ברגע שהכל מתפקד כמו שצריך קדימה והלחם הכל על לוח פרפר.

המיקרו -בקר המשמש למעגל זה הוא Attiny85 לצריכת החשמל הנמוכה שלו. יש לו גם 8k של שטח תוכנה, 6 קווי I/O ו- 4 ערוצים ADC של 10 סיביות. הוא פועל עד 20 מגה -הרץ עם קריסטל חיצוני. שבב זה עולה כ -2 $ בלבד והוא מושלם לפרויקטים פשוטים שבהם ארדואינו מוגזם כמו זה.

ה- RTC המשמש הוא DS3231 שהוא שעון בזמן אמת I2C בעלות נמוכה ומדויקת במיוחד עם מתנד קריסטל מפוצל בטמפרטורה (TCXO) וגביש. המכשיר כולל כניסת סוללה, ושומר על זמן מדויק כאשר החשמל הראשי למכשיר מופסק. זה יהיה קריטי אם מסיבה כלשהי ציר הציפורים יחזור את כוחו, התזמון של הפעלה וכיבוי של מנוע ה- DC יישמר על ידי ה- RTC. רציתי גם לנסות את I2C ב- Attiny85.

הצלחת עם שני מוטות הנירוסטה הטלסקופיים היא כבדה למדי, אז ידעתי שאני צריך מנוע DC בעל מומנט גבוה יותר שיבריח 12V ויספק את המהירות שחיפשתי כדי לא לפגוע בציפורים, אלא להודיע להם על המכשיר הזה. לא התעסק.

מכיוון שיום האימהות התקרב במהירות הייתי צריך משהו מהיר שיכול להוריד 12V ל 5V כדי להפעיל את Attiny85 ו- RTC. מצאתי ממיר הורדה בנוי מראש עם יעילות של 96%, כך שברור שזה יעבוד הרבה יותר טוב מאשר שימוש ב- 7805 ואיבוד כוח בגלל חום.

ההספק העיקרי לפרויקט זה היה מפאנל סולארי בגודל 10W וסוללת 12V 7AH SLA. חיברתי אותם לבקר טעינה כדי לטפל בהעמסת העומס ובטעינת הסוללה.

שלב 4: עיצוב PCB

עיצבתי גם PCB פשוט ב- KiCad הכולל ווסת מתח LM2576 כך שבסופו של דבר לא אצטרך את ממיר DC-DC החיצוני. עדיין לא הספקתי להתקין אותו על הרפסודה אך הכל פועל כשורה כאשר הוא מחובר למנוע 12V DC.

צירפתי את הגרברים למטה.

שלב 5: תכנות

אני מניח שאתה יודע להתקין את הסביבה של Arduino לתכנת Attiny85 אבל אם לא יש הרבה הדרכות נהדרות באינטרנט.

יהיה עליך להתקין את הספריות הבאות על מנת שהקוד יערך.

github.com/JChristensen/DS3232RTChttps://playground.arduino.cc/Code/USIi2c

פרט לכך התוכנית פשוטה מאוד אך עליך למלא מספר ערכים:

ראשית, המשתנים TimeOff ו- TimeOn המתואמים מתי צריך להפעיל את קוד דוחה הציפורים. אז אם תשים את TimeOn ל- 8 ו- TimeOff ל- 18 זה אומר שהדוחה מופעל מ 8:00 עד 18:00.

שנית, משתני TimeMotorOn ו- TimeMotorOff שהם הזמן שאליו ברצונך שהמנוע יופעל והוא יופעל כאשר פג תוקפו של TimeMotorOff. אז אם אתה שם את TimeMotorOn ל -10 שניות ו- TimeMotorOff ל -3 דקות, המנוע יופעל במשך 10 שניות כל 3 דקות.

לאחר שתזין את הערכים שאתה רוצה, אז הידור והעלה ל- Attiny85. השתמשתי במתכנת sparkvuns tinyAVR מכיוון שהוא הופך את תכנות השבבים האלה לפשוטים מאוד.

שלב 6: הרכבת מנגנון הספינינג

ניסיתי לא להוציא הרבה כסף על הפרויקט הזה, כך שמנגנון המסתובב מצאתי לוח מתכת עגול בחנות חומרי בניין מקומית. מצאתי גם כמה מהדקי חבל נירוסטה שחשבתי שניתן להשתמש בהם כדי להדק את המוטות. הקטבים הם שני מוטים טלסקופיים שמצאתי במקור ברצון טוב מקומי והם היו סטנדרטיים בהם השתמשו המורים. קרעתי את ידיות הקצף והצמדתי אותן לצלחת המתכת בעזרת מהדקי החבל. בסופו של דבר אני רוצה להחליף אותם במוטות טלסקופיים מפלסטיק אך עדיין לא מצאתי קלים זולים. אני בטוח שיש דרכים טובות יותר לעשות זאת אבל זה עבד מצוין עד כה.

שלב 7: בניית הרפסודה

המכשיר כולו היה צריך להיות על רפסודה קטנה מכיוון שרציתי לקבל את היכולת לזרוק אותו למים כאשר אנשים רוצים להשתמש ברפסודה. לאחר מכן אוכל להשתמש בחבל כדי לחבר את המכשיר לרפסודה כשהוא בתוך המים, כך שאם אנשים יורדים מהרפסודה הם יכולים פשוט לסובב אותו בחזרה ולהקים אותו. אם הם מכבים את המתג כשהם מכניסים אותו למים, הסוללה תקבל עוד כוח מהפאנל הסולארי מכיוון שהוא כבר לא צריך להפעיל את העומס.

אתה לא צריך לעשות את הרפסודה המדויקת שהחלטתי לעשות אבל אם אתה רוצה אז ההנחיות להלן.

דרושים רכיבים

- ברגים (השתמשתי בברגי סיפון)

- 1 x 6 אורן סטנדרטי (12ft x 2)

- 2 x 4 (8ft)

חותכים את לוחות 1x6 ל -2 מרווחים. הם ישמשו לחלק העליון של הרפסודה.

חותכים את הלוחות 2x4 לשני לוחות בגודל 24 אינץ 'ולשלושה לוחות בגודל 16 אינץ'. זה יהיה עבור פריסת החלק התחתון של הרפסודה.

בורג את כל העץ יחד בריבוע של 2 סנטימטר. שלי צף בסופו של דבר אבל גלים עלולים לגרום לבעיות ולכן הוספתי כמה לוחות קצף ועוד עץ כדי לגרום לו לצוף הרבה יותר טוב.

שלב 8: הרכיב רכיבים על רפסודה

בשלב זה, יהיה עליך להרכיב את כל הרכיבים על הרפסודה. זה כולל את הפאנל הסולארי, סוללת ה- SLA במארז מאוורר ומנגנון הסחרור עם האלקטרוניקה המצורפת.

מרכז את מארז סוללות ה- SLA על הרפסודה בעזרת ברגים, חבר את המארז היטב לרפסודה.

עבור הפאנל הסולארי, הברג את תושבות ההרכבה של הפאנל הסולארי והצמד את התושבות ללוח הסולארי בעזרת כמה אגוזים וברגים המצורפים לתושבת.

המתחם עבור מנוע DC ואלקטרוניקה, הרמתי מעט בעזרת כמה פיסות עץ 1x6 והברגתי את העץ ואת המארז.

חברו את הסוללה ואת הפאנל הסולארי.

שלב 9: עיצוב/הדפסה תלת מימדית

אני יודע שיש הרבה דרכים נהדרות להפוך את החור שמחבר את פיר המנוע לצלחת הספינינג למים, אבל לא היה לי הרבה זמן אז החלטתי פשוט להדפיס ולהדביק כמה טבעות שאמורות להרחיק את רוב הכוחות. מים. זה עובד מצוין נגד הגשם ובתקווה שהרפסודה לעולם לא תתהפך.

שלב 10: בדוק את זה

עכשיו שיש לך את כל דוחי הציפורים הרפסודות שהורכבו ותוכנתו, הגיע הזמן לבדוק זאת!

חבר אותו, התקן את כל הנתיכים, הפעל את המתג ותהנה מרפסודה ללא קקי.

אנא שקול להירשם לערוץ היוטיוב שלי כדי לתמוך בי ולראות פרויקטים/סרטונים נוספים.

תודה שקראת!