Πρόσφατα

Σύστημα ανατολής - δύσης με Arduino

Κατασκευή συσκευής - μηχανισμού προσομοίωσης ανατολής - δύσης με τεχνητό φωτισμό σε εσωτερικό χώρο εκτροφείου πτηνών, που βασίζεται στην πλακέτα Arduino.

Εισαγωγικά Στοιχεία

Στις εκτροφές των πουλιών που βρίσκονται σε εξωτερικό χώρο υπάρχει ο φυσικός φωτισμός και το θείο δώρο του ήλιου που καθορίζει, ρυθμίζει και ελέγχει κάθε αναπαραγωγική διαδικασία. Αντίθετα στις εκτροφές των πουλιών που βρίσκονται σε εσωτερικούς χώρους τα πράγματα είναι πολύ πιο σύνθετα και στις περισσότερες περιπτώσεις εξαιρετικά δαπανηρά. Ο φωτισμός άλλωστε ενός εσωτερικού χώρου εκτροφής είναι ένα από τα βασικότερα σημεία που χρειάζεται να μελετηθεί με ιδιαίτερη προσοχή.

Κι ενώ όπως προανέφερα το φυσικό φως του ήλιου έχει όμορφο και σταδιακό άναμμα για το ξημέρωμα (Ανατολή) της ημέρας και το ίδιο σταδιακό σβήσιμο (Δύση) για το βράδυ, στον τεχνητό φωτισμό για να γίνει κάτι τέτοιο απαιτούνται ιδιαίτερα σύνθετα και ακριβά μηχανήματα. Ασφαλώς κάθε εσωτερική εκτροφή που σέβεται τον εαυτό της αλλά κυρίως τα πτηνά που εκτρέφει, πρέπει να διαθέτει τέτοιο σύστημα ώστε να μπορεί να ρυθμίζει το φωτισμό στις συνθήκες που προαπαιτούνται για τον ετήσιο σχεδιασμό.

Το κόστος όμως ενός τέτοιου μηχανισμού είναι αρκετά μεγάλο και γίνεται απαγορευτικό όταν πρόκειται για μικρούς προϋπολογισμούς και μικρές εκτροφικές προσπάθειες. Αν λοιπόν κάποιος εκτρέφει και αναπαραγάγει μικρό αριθμό πουλιών τότε η πρότασή μου θα του είναι εξαιρετικά χρήσιμη.

Η αφορμή για την πρόταση που θα ακολουθήσει δόθηκε στη συζήτηση μίας άλλης ιδιοκατασκευής συσκευής προσομοίωσης ανατολής - δύσης και είναι δείγμα τόσο του πλουραλισμού πληροφοριών που διαχέονται μέσα στις συζητήσεις του PetBirds όσο και τις διάθεσης των μελών του για περαιτέρω μελέτη και έρευνα.

Τι είναι το Arduino

Το Arduino είναι μία πλακέτα ανοικτού κώδικα με την οποία κάποιος χωρίς ιδιαίτερες γνώσεις υπολογιστή μπορεί εύκολα να τη χρησιμοποιήσει για να κατασκευάσει εφαρμογές ρομποτικής και συστήματα αυτοματισμού.

Arduino_Uno.jpg


Αποτελείται από έναν μικροεπεξεργαστή, τον ATmega της Atmel και έχει την δυνατότητα να δεχθεί μονάδες εισόδου και εξόδου. Αυτές μπορεί να είναι είτε ψηφιακές είτε αναλογικές με πάρα πολλές συσκευές και αισθητήρες συμβατά με τις πλακέτες. Μπορεί να ελέγχει mini κινητήρες (μοτοράκια) DC, βηματικά μοτοράκια (stepper), μηχανισμούς servo, φώτα leds, φώτα 220v, ρελέ κλπ.

Μπορεί να προγραμματιστεί πολύ εύκολα από τον υπολογιστή μας μέσω της σειριακής θύρας από τη θύρα USB του υπολογιστή. Η σειριακή αυτή σύνδεση χρησιμοποιείται για την μεταφορά προγραμμάτων από τον υπολογιστή προς την πλακέτα Arduino αλλά και το αντίστροφο.

Το πρόγραμμα που χρησιμοποιείται για τον προγραμματισμό του Arduino είναι μία παραλλαγή της γλώσσας C/C++ αλλά υποστηρίζει όλες τις βασικές εντολές και συναρτήσεις της γώσσας C/C++.

Οι περισσότερες πλακέτες Arduino μπορούν να τροφοδοτηθούν από μπαταρία ή τροφοδοτικό, ακόμα και από το ίδιο USB που χρησιμοποιούμε όπως είπαμε νωρίτερα για την μεταφορά του προγράμματος. Το voltage που μπορούμε να βάλουμε στον Arduino είναι από 9-12V.

Μπορούμε να κατεβάσουμε δωρεάν τα προγράμματα επικοινωνίας μεταξύ του υπολογιστή μας και της πλακέτας ενώ υπάρχουν και χρήσιμες βιβλιοθήκες για το πρόγραμμα. Σε μας δεν απομένει παρά να ορίσουμε δύο λειτουργίες για να γίνει ένα πρόγραμμα κυκλικής εκτέλεσης.

Τι θα χρειαστούμε

Ο προϋπολογισμός μιας ολοκληρωμένης και σε λειτουργία κατασκευής ξεκινά από ελάχιστα ευρώ. Η πρότασή μου κόστισε ελάχιστα ευρώ (14,00) γιατί χρησιμοποιήθηκε "απομίμηση" πλακέτας arduino uno.

Για την συγκεκριμένη πρόταση θα χρειαστούμε:
  1. ένα arduino
  2. έξι λάμπες Led super brite
  3. έξι αντιστάσεις συνολικής ωμικής αντίστασης 80Ω
  4. εργαλεία ηλεκτρονικών κατασκευών (κολλητήρι, κόλληση κλπ) και
  5. ένα τροφοδοτικό 9-12volt

Προγραμματισμός συσκευής

Ο προγραμματισμός της συσκευής που ενδεικτικά έγινε προβλέπει για την ανατολή δεκαπεντάλεπτο σταδιακό άναμμα των λυχνιών led σε 360 βήματα και με τον ίδιο ρυθμό τριαντάλεπτο σταδιακό σβήσιμό τους δέκα ώρες αργότερα. Ο μηδενισμός της συσκευής γίνεται τέσσερις ώρες αργότερα ώστε να ξεκινήσει από την αρχή με την εντολή του χρονοδιακόπτη.

Αναλυτικά το πρόγραμμα δημιουργήθηκε σε γλώσσα Wiring (Πρόγραμμα Arduino IDE) και περιλαμβάνει τις εντολές που μπορούμε να δούμε στο συνημμένο αρχείο.

Παρατηρήσεις - προτάσεις

Η λειτουργία της συγκεκριμένης πρότασης καταγράφηκε σε video που σας παραθέτω, και που μπορούμε να δούμε τη διαδικασία "δύσης" σε γρήγορο χρόνο για καθαρά πρακτικούς λόγους.


To video σίγουρα αδικείται τόσο από την κάμερα καταγραφής όσο και από την ταχύτητα προβολής του και δείχνει πολύ πιο "σκοτεινό" απ' ότι είναι στην πραγματικότητα. Άλλωστε όπως θα παρατηρήσετε τα πουλιά κινούνται μέχρι το τελευταίο τμήμα της καταγραφής κι ενώ ο φωτισμός έχει περιοριστεί στο 8-10% του αρχικού.

Η παραπάνω πρόταση καλύπτει κατά τη γνώμη μου δύο με τρεις ζευγαρώστρες.
Arduino_Mega.jpg

Με αλλαγή στην πλακέτα (πιο ακριβή στην αγορά της) όπως η arduino mega board μπορούμε να έχουμε διπλάσιες εξόδους και συνεπώς διπλά φωτιστικά που θα καλύπτουν τους διπλούς ίσως και περισσότερους αναπαραγωγικούς κλωβούς.

Ασφαλώς με τον κατάλληλο ηλεκτρολογικό εξοπλισμό μπορούμε να προσαρμόσουμε τη λειτουργία και σε φωτιστικά με τάση 220Volt αλλά ανεβαίνει αρκετά το κόστος κάτι που ξεφεύγει από τους στόχους της οικονομικής αυτής πρότασης.
Αναφορές
What is Arduino Uno? - Greek Version | GRobotronics Learning
Συντάκτης
misalouris
Ο misalouris είναι εκτροφέας καναρινιών χρώματος και τύπου και μέλος του PetBirds από τις 21 Οκτ 2011. Είναι επίσης Συντονιστής συζητήσεων στα Forum των Καναρινιών του PetBirds..
Άρθρα misalouris | Facebook | Twitter | Website

Σχόλια

Πολύ ωραίο το arduino έχω δουλέψει ατο παρελθόν σε κάποιες κατασκευές μου! Είναι πραγματικά ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα!

Ερώτηση απορία: Σε περίπτωση που λίγο πριν την Ανατολή, πριν δώσει εντολή ο χρονοδιακόπτης, έχουμε διακοπή ρεύματος για λίγες ώρες, το κύκλωμα μας μετά θέλει ξανά προγραμματισμό ή οι εντολές θα έχουν παραμείνει;
 
Πολύ ωραίο το arduino έχω δουλέψει ατο παρελθόν σε κάποιες κατασκευές μου! Είναι πραγματικά ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα!

Ερώτηση απορία: Σε περίπτωση που λίγο πριν την Ανατολή, πριν δώσει εντολή ο χρονοδιακόπτης, έχουμε διακοπή ρεύματος για λίγες ώρες, το κύκλωμα μας μετά θέλει ξανά προγραμματισμό ή οι εντολές θα έχουν παραμείνει;
Αν υπάρχει χρονοδιακόπτης που θα κόβει το ρεύμα τροφοδοσίας δε χρειάζεται επαναπρογραμματισμός. Αρκεί το άνοιγμά του και η έναρξη τροφοδοσίας να είναι πάντα σε συγκεκριμένη ώρα. Σε διαφορετική περίπτωση (χωρίς χρονοδιακόπτη) χρειάζεται να μπει ξανά το πρόγραμμα αν θυμάμαι καλά ένα μήνα μετά.
 
Πολύ ωραίο το arduino έχω δουλέψει ατο παρελθόν σε κάποιες κατασκευές μου! Είναι πραγματικά ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα!

Ερώτηση απορία: Σε περίπτωση που λίγο πριν την Ανατολή, πριν δώσει εντολή ο χρονοδιακόπτης, έχουμε διακοπή ρεύματος για λίγες ώρες, το κύκλωμα μας μετά θέλει ξανά προγραμματισμό ή οι εντολές θα έχουν παραμείνει;
Συμφωνώ σε αυτό, στην περίπτωση όμως που αναφέρω και εφόσον υπάρχει και χρονοδιακόπτης που διακόπτει την τροφοδοσία και δεν έχουμε ρεύμα, ο προγραμματισμός ποτέ θα ξεκινήσει, όταν έρθει το ρεύμα από την αρχή ή απευθείας στο σημείο που είναι προγραμματισμένο; Με λίγα λόγια, σε περίπτωση διακοπής όπου περάσει από την ώρα της Ανατολής, θα πρέπει να επέμβουμε για ν έρθει στο επίπεδο που θα ήταν εάν δεν είχαμε διακοπή ή θα γίνει αυτόματα; Αναφέρω περιστατικά σπάνια, απλά για να καλυφθούν κάποια κενά που έχω στο μυαλό μου!
 
Πολύ ωραίο το arduino έχω δουλέψει ατο παρελθόν σε κάποιες κατασκευές μου! Είναι πραγματικά ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα!

Ερώτηση απορία: Σε περίπτωση που λίγο πριν την Ανατολή, πριν δώσει εντολή ο χρονοδιακόπτης, έχουμε διακοπή ρεύματος για λίγες ώρες, το κύκλωμα μας μετά θέλει ξανά προγραμματισμό ή οι εντολές θα έχουν παραμείνει;
Η πλακέτα έχει μπαταρία για δική της αυτονομία.
Εμείς θα προγραμματίσουμε την πλακέτα να ξεκινά ας πούμε με δέκα λεπτά καθυστέρηση από την στιγμή που θα πάρει ρεύμα και να μηδενίσει για ασφάλεια μία ώρα μετά και αφού θα έχει διακοπεί από το χρονοδιακόπτη το ρεύμα.
 
Πολύ ωραία προσπάθεια παρακαταθήκη για το forum. Το βασικότερο όμως είναι το πολύ χαμηλό κόστος κατασκευής του.;)
 

Πληροφορίες

Συντάκτης
misalouris
Προβολές
1.724
Σχόλια
5
Ενημέρρωση

Περισσοτερα Φροντίδα Πτηνών

Περισσότερα από misalouris

Μοιραστείτε το άρθρο

Top Bottom