Contatore di api II: 5 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:00

2020-03-18 - nuovo istruttore…

2019-12-21 Il progetto che non muore!… Ho apportato alcuni aggiornamenti a questo design. Stavo solo finendo questo progetto, ma volevo iniziare a spingerlo fuori. Questa versione del contatore dell'ape è tutta componenti del foro passante. Volevo davvero creare un kit che fosse facile da assemblare per le persone appena agli inizi.

www.instructables.com/id/Easy-Bee-Counter/

Questo è un vecchio progetto… si prega di vedere il link sopra per gli ultimi progetti.

Ciao, ho reso questo progetto più facile da costruire, registrare dati e pubblicare dati. Questo contatore di api, come l'ultimo modello, conta le api che entrano ed escono attraverso dodici porte.

Abbiamo collaborato con alcuni nuovi ricercatori e imprenditori per fornire le metriche delle api. Puoi raggiungermi su Thomashudson.org.

…. e siamo ancora interessati ad aiutarti a costruire il tuo contatore di api e questo nuovo design ti consente di aggiungere datalogging, connetterti a ethernet, wifi o cellulare. Inoltre, semplifica la protezione delle parti elettroniche più sensibili.

Passaggio 1: cosa ti serve

Quello che mi piace di questo progetto è che puoi costruirlo a pezzi man mano che ti senti a tuo agio con le parti…

Hai bisogno di un uController… diciamo un Arduino

È necessaria la scheda del sensore dell'ape: Circuito stampato tramite Oshpark $ 19 per 3… sensori di riflettanza Qre1113 (24 sensori per 12 porte) $ 10,08 Registri a scorrimento qtà (3) $ 1,08 74HC165 array di resistori pull down 100k qtà (3) $2,04 array di resistori da 100k resistori LED qtà (1) $ 0,68 47 ohm array di resistori qtà di intestazioni (13) $ 5,85 intestazioni a sei pin per i gate!

Extra hai bisogno di alcuni pezzi di plastica o di legno per circondare il tuo contatore di apipotresti volere uno scudo ethernet, wifi o registrazione dati per registrare i dati un involucro di plastica per il tuo ucontroller

Passaggio 2: come funziona - Elettronica

Ogni cancello ha due sensori QRE1113. Quando è presente un'ape, la luce IR riflessa attiva il sensore IR ALTO e il registro a scorrimento legge ALTO. Altrimenti i resistori da 100K abbassano i sensori IR (a terra).

Questo design utilizza 3 registri a scorrimento. Ogni registro a scorrimento può leggere 8 sensori o 4 porte per un totale di 24 sensori e 12 porte. I registri a scorrimento continuano a tracciare la presenza delle api e determinano in che direzione sta andando l'ape.

Viene utilizzato un solo led di ogni sensore; in modo tale che un LED IR fornisca luce sufficiente per la riflettanza per attivare entrambi i ricevitori IR quando un'ape passa sotto uno. Ciò riduce le parti e semplifica la scheda.

L'elenco delle parti per la scheda madre è il seguente:

Costi per scheda $ 6,5 tramite sensori di riflettanza oshparkQre1113 (24 sensori) $ 10,08 Shift register qtà(3) $1,08 74HC165resistori 100k qtà(3) $2,04 array di resistori da 100kresistori LED (47 o 100) qtà(1) $0,68 Array di resistori da 47ohm, array di resistori da 100ohmHeaders per gate qty(13) $5.85 intestazioni a sei pin

Connetti il contatore delle api al tuo Arduino con cinque fili.

VCC => 3,3 V o 5 V (per 3,3 volt utilizzare un resistore LED da 45 ohm e per 5 volt utilizzare un resistore LED da 100 ohm) MISO - master_in_serial_out, si collega a QHSCK - clockLoad - PinGnd del carico parallelo - terra

Queste sono connessioni molto standard per la lettura dei registri a scorrimento. Ecco il classico esempio di pulsante di arduino

Potresti notare che ho rotto il VCC per i LED IR. Questo viene fatto se si desidera pulsare (PWM) i LED e risparmiare energia.

Fase 3: Saldatura… Inserimento delle parti sulla scheda del sensore

Ok, preparatevi… Questo è un ottimo progetto per imparare la saldatura a montaggio superficiale!

Tutte le parti sono a montaggio superficiale accettate per i cancelli. Le porte sono costituite da intestazioni a 6 pin. Devi tagliare i 4 pin centrali. Solo i due pin esterni sono saldati.

Ci sono molti tutorial di saldatura a montaggio superficiale là fuori … ma tutto ciò di cui hai bisogno per questo progetto è:

• un saldatore a punta semifine
• un po' di flusso… non sono sicuro di quale sia il posto migliore per reperirlo adesso… io uso una penna.
• un po' di saldatura
• forse uno stoppino di saldatura se ottieni troppa saldatura sulla tua scheda
• una spugna d'ottone

Una volta saldato tutto, puoi applicare l'alimentazione e testare i tuoi LED utilizzando una fotocamera. Ricorda che stiamo alimentando solo uno dei due LED, quindi vedrai acceso solo il LED più vicino al centro.

Saldare il ponticello V2 (etichettato VCC) se non si desidera controllare V2 separatamente. Secondo lo schema, V2 consente di controllare i LED in modo indipendente. Questo potrebbe essere utile per il PWM dei LED. Non l'ho ancora testato, ma dovrebbe funzionare per ridurre la potenza.

Passaggio 4: collegarlo e ottenere dati

Prima di ottenere i dati… e anche prima di saldare i tuoi cancelli… ti suggerisco di testare i tuoi sensori con questo semplice codice di registro a scorrimento.

Pin di caricamento = 5; // Si connette a /PL aka Parallel load aka latch pin il 165dataPin = 6; // Collega al pin Q7 aka MISO il 165clockPin = 7; // Collega al pin dell'orologio il VCC 165plus e GND.

Uso un pezzo di carta bianca e lo faccio scorrere di circa 3-5 mm su ciascun sensore. La luce IR colpirà il sensore e si rifletterà nel ricevitore e attiverà un 1 sul codice di test sopra.

Una volta che il codice è stato testato con i tuoi sensori, puoi provare a salvare i dati su una scheda SD… inviarlo al tuo monitor seriale o pubblicarlo su un servizio web. È quindi necessario fornire alcuni semplici dati per CONTARE LE API! Questo può essere semplice come un'istruzione if then. Se il sensore IN viene attivato per primo, seguito dal sensore OUT … sai che l'ape stava uscendo. Se il sensore OUT viene attivato per primo, seguito dal sensore IN, sai che l'ape sta entrando. Posso espandere questo codice ma diventa rapidamente specifico per l'applicazione.

Ho postato il codice qui: github

Passaggio 5: recinzione del contatore delle api

Hai bisogno di due custodie. Devi avvolgere il contatore delle api in legno sottile o plastica da 1/8 ". Quindi hai un cavo da ~ 18" dall'ingresso dell'alveare al tuo uController. Hai bisogno di un recinto anche per uController.

Ho usato pezzi di plastica da ~3/16" per la parte superiore del contatore delle api e 1/16" per la parte inferiore. L'ho preso dal bidone della spazzatura della Tap Plastics. Vuoi che il tuo pezzo superiore sia abbastanza robusto da sporgere dall'ingresso di 1 "per impedire alla luce solare diretta di attivare i sensori. La parte inferiore del recinto delle api deve essere nera o verniciata di nero in modo che non rifletta inavvertitamente gli infrarossi nel sensore, anche se il foglio delle specifiche dice che l'intervallo è solo ~ 1/4".

Inoltre, ho imparato a NON USARE IL SILICONE. Le api odiano il silicone e lavoreranno febbrilmente per cercare di rimuoverlo.

La seconda custodia può essere una qualsiasi scatola impermeabile che può ospitare il tuo uController.