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基于Arduino的宠物喂食系统QQFeerder--原理图
发布时间:2018-02-12 23:08:44编辑:阅读()
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宠物喂食器使用Arduino Pro作为主控,根据功能把周边电路分为计时系统、动力系统、电机检测系统、连网系统等四个部分。
1、计时系统
使用一片DS1302作为主要的时间源,Arduino在启动过程中对DS1302进行初始化,Arduino根据DS1302提供的时间实现闹钟和计时功能,由于DS1302芯片和晶振的精度存在个体差异,在运行过程中会出现时间不准的情况,Arduino会定期从服务器获取标准时间并修正DS1302的时间,保证喂食器的时间尽量精确。
DS1302与Arduino的连接图如下:
通过Arduino控制DS1302的代码在这里:Arduino通过DS1302显示时间
2、动力系统
喂食器的机械装置不需要很快的速度,但是要求要有较大的扭力,所以使用一个28BYJ-48的步进电机作为动力驱动,Arduino通过ULN2003来驱动步进电机。从具体使用来看5V的步进电机扭力还是有点小,如果食物装的太多偶尔会有运转不顺畅的情况,建议可以使用12V的步进电机。
下图是Arduino和ULN2003以及28BYJ-48步进电机的连接原理图,28BYJ-48的线序和颜色可能会因为不同品牌的而不一样。
测试验证38BYJ48步进电机的代码在这里:【Arduino教程】第十二课:Arduino驱动28BYJ-48步进电机
3、电机检测系统
虽然说步进电机可以通过程序精确的控制旋转的角度,但是在某些情况下机械装置中卡住了食物例如:玉米粒,导致电机无法运转,程序就会无法确定电机是否旋转,也不知道旋转的角度够不够,所以就需要有一个装置检测步进电机旋转的角度。
QQFeeder使用一个型号是ITR20001-T的光电对管和一片LM393来检测电机的旋转角度,不要问我为什么使用ITR20001-T这个型号,因为我刚好只有这么一个型号。如果找不着这个型号使用其它常用型号的红外对管应该也可以,另外要注意的是:遮挡光电对管的时候使用白纸的效果最好,我理解应该是白纸的漫反射现象比较明显
4、连网系统
QQFeeder与互联网连接使用ESP8266-01,ESP8266的电路连接很简单,只需要把ESP8266的串口和Arduino的串口连接在一起就可以了。但是一定要注意连接ESP8266的电源的电流要足够的大,因为ESP8266上电时需要的电流非常大,如果电流太小会导致这个喂食器无法工作。另外虽然说要使用3.3V的电源,我实际使用中接的是5V电源,貌似也没有什么问题。
测试验证ESP8266的代码在这里:【Arduino教程】第十三课:Arduino通过ESP8266接入互联网
整个QQFeeder喂食器的原理图就是这些了,是不是也不是很难?
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