Raft Bird Repeller: 10 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:07

Dans ce projet, je vais vous montrer comment construire un répulsif d'oiseaux de radeau à énergie solaire qui se débarrassera de ces oiseaux embêtants qui font caca sur votre radeau.

Étape 1: Introduction

Si vous avez déjà été sur un radeau, vous savez à quel point ils peuvent être relaxants et amusants. Une chose qui n'est certainement pas relaxante ou amusante est de nettoyer la merde d'oiseau sur eux. D'aussi loin que je me souvienne, cela a été un problème et ma mère a essayé tous les dispositifs anti-oiseaux sur le marché, des hiboux, des sons, des barrières contre les oiseaux et du ruban adhésif pour oiseaux, sans succès. La fête des mères approchait et j'ai décidé d'essayer d'être un bon fils et de lui offrir un cadeau qu'elle a toujours voulu, plus de caca d'oiseau sur le radeau.

Après avoir examiné tous les dispositifs anti-oiseaux sur le marché aujourd'hui et lu leurs critiques, je me suis rendu compte que la plupart d'entre eux ne fonctionnent pas très bien ou du moins pas pour tous les types d'oiseaux. Pour mon appareil, j'ai pensé que si les oiseaux n'étaient pas physiquement capables de s'asseoir et de faire caca sur le radeau, j'aurais un taux de réussite proche de 100% sans caca. J'ai décidé que si je pouvais avoir deux poteaux rétractables montés sur une plaque tournante connectée à un moteur à courant continu à couple relativement élevé, je pourrais déclencher le moteur pour qu'il tourne sur une minuterie et repousse les oiseaux. J'avais besoin que l'appareil soit alimenté à l'énergie solaire et contienne un microcontrôleur que j'ai connecté à une horloge en temps réel afin que je ne puisse activer le mécanisme de rotation que pendant la journée et réserver de l'énergie pour la nuit. J'avais aussi besoin qu'il soit étanche et flotte donc si quelqu'un voulait utiliser le radeau, il pouvait rétracter les poteaux, l'attacher au radeau et le jeter à l'eau.

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Étape 2: Composants nécessaires

Les composants nécessaires à ce projet sont ci-dessous:

1. Batterie SLA 12V 7AH Amazon

2. Contrôleur de charge Amazon

3. Panneau solaire 10W Amazon

4. Fusibles (5A, 2A, 2A) Amazon

5. Interrupteur marche/arrêt Amazon

6. Module abaisseur 12V / 5V Amazon

7. Moteur à courant continu à engrenages 11 tr/min Amazon

8. Attiny85 Amazon

9. Module RTC DS3231 avec pile bouton Amazon

10. Résistances (2x 4,7K, 10k, 100 Ohm) Amazon

11. IRF540 Mosfet Amazon

12. 2 diodes Amazon

13. 2x poteaux télescopiques (j'ai réutilisé les vieux poteaux de pointeur des enseignants) Amazon

14. Boîtier étanche et un certain type de boîtier ventilé pour batterie SLA Amazon

15. 2x clips de câble en acier inoxydable Amazon

16. Vis M4

17. Pièce de métal circulaire

18. MOYEU DE MONTAGE universel en aluminium Pololu 1083 pour paire d'arbres de 6 mm, 4-40 trous

19. Supports de panneau solaire en Z pour le montage d'Amazon

20. Bois et vis

21. 2 presse-étoupes en plastique

22. Facultatif: accès à l'imprimante 3D pour les bagues

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Étape 3: Électronique

Maintenant que vous avez rassemblé tous les composants requis, il est temps de commencer à tout assembler. Je recommanderais d'abord de tout câbler sur une planche à pain, puis une fois que tout fonctionne correctement, allez-y et soudez le tout sur une carte de perforation.

Le microcontrôleur utilisé pour ce circuit est l'Attiny85 pour sa faible consommation électrique. Il dispose également de 8k d'espace de programme, de 6 lignes d'E/S et d'un CAN 10 bits à 4 canaux. Il fonctionne jusqu'à 20 MHz avec un cristal externe. Cette puce ne coûte que 2 $ environ et est parfaite pour les projets simples où un Arduino est exagéré comme celui-ci.

Le RTC utilisé est le DS3231 qui est une horloge en temps réel (RTC) I2C extrêmement précise et peu coûteuse avec un oscillateur à cristal compensé en température (TCXO) et un cristal intégrés. L'appareil intègre une entrée de batterie et maintient un chronométrage précis lorsque l'alimentation principale de l'appareil est interrompue. Cela sera crucial si, pour une raison quelconque, l'essoreuse à oiseaux met sous tension, le moment où le moteur à courant continu s'allume et s'éteint sera réservé par le RTC. Je voulais aussi juste essayer I2C sur l'Attiny85.

La plaque avec les deux poteaux télescopiques en acier inoxydable est assez lourde, donc je savais que j'avais besoin d'un moteur à courant continu à couple plus élevé qui fonctionnerait en 12V et fournirait la vitesse que je recherchais pour ne pas blesser les oiseaux, mais leur faire savoir cet engin ne plaisantait pas.

Comme la fête des mères approchait rapidement, j'avais besoin de quelque chose de rapide qui puisse chuter de 12V à 5V pour alimenter l'Attiny85 et le RTC. J'ai trouvé un convertisseur abaisseur pré-construit avec une efficacité de 96%, ce qui fonctionnerait évidemment beaucoup mieux que d'utiliser un 7805 et de perdre de la puissance à cause de la chaleur.

L'alimentation principale de ce projet provenait d'un panneau solaire de 10 W et d'une batterie SLA de 12 V 7 Ah. Je les ai connectés à un contrôleur de charge pour gérer l'alimentation de la charge et le chargement de la batterie.

Étape 4: Conception de PCB

J'ai également conçu un simple PCB dans KiCad qui a un régulateur de tension LM2576 donc je n'aurai finalement pas besoin du convertisseur DC-DC externe. Je n'ai pas encore eu le temps de l'installer sur le radeau mais tout fonctionne correctement lorsqu'il est connecté à un moteur 12v DC.

J'ai joint les gerbers ci-dessous.

Étape 5: Programmation

Je suppose que vous savez comment configurer l'environnement Arduino pour programmer l'Attiny85, mais sinon, il existe de nombreux excellents tutoriels en ligne.

Vous devrez installer les bibliothèques suivantes pour que le code soit compilé.

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

En dehors de cela, le programme est très simple mais vous devez remplir quelques valeurs:

Premièrement, les variables TimeOff et TimeOn qui correspondent au moment où le code répulsif pour oiseaux doit être activé. Donc, si vous mettez TimeOn à 8 et TimeOff à 18, cela signifie que le répulsif est activé de 8h00 à 18h00.

Deuxièmement, les variables TimeMotorOn et TimeMotorOff qui correspondent à la durée pendant laquelle vous souhaitez que le moteur s'allume et qui seront déclenchées à l'expiration de TimeMotorOff. Donc, si vous mettez TimeMotorOn à 10 secondes et TimeMotorOff à 3 minutes, le moteur s'allumera pendant 10 secondes toutes les 3 minutes.

Une fois que vous avez entré les valeurs souhaitées, compilez et téléchargez sur Attiny85. J'ai utilisé le programmeur sparkfuns tinyAVR car il rend la programmation de ces puces très facile.

Étape 6: Assemblage du mécanisme de rotation

J'ai essayé de ne pas dépenser beaucoup d'argent sur ce projet, donc pour le mécanisme de rotation, j'ai trouvé une plaque métallique circulaire dans une quincaillerie locale. J'ai également trouvé des serre-câbles en acier inoxydable qui, selon moi, pourraient être utilisés pour serrer les poteaux. Les perches sont deux perches télescopiques que j'ai trouvées à l'origine chez une bonne volonté locale et c'étaient des perches standard utilisées par les enseignants. J'ai arraché les poignées en mousse et les ai fixées à la plaque de métal à l'aide des serre-câbles. Finalement, je veux les remplacer par des perches télescopiques en plastique, mais je n'ai pas encore trouvé de perches légères et bon marché. Je suis sûr qu'il existe de meilleures façons de le faire, mais cela a très bien fonctionné jusqu'à présent.

Étape 7: Construire le radeau

L'ensemble de l'appareil devait être sur un petit radeau car je voulais avoir la possibilité de le jeter à l'eau lorsque les gens voulaient utiliser le radeau. Je pourrais ensuite utiliser une corde pour attacher l'appareil au radeau pendant qu'il est dans l'eau. Ainsi, lorsque les gens descendent du radeau, ils peuvent simplement l'enrouler et le mettre en place. S'ils éteignent l'interrupteur lorsqu'ils le mettent dans l'eau, la batterie recevra une puissance supplémentaire du panneau solaire car elle n'a plus besoin d'alimenter la charge.

Vous n'êtes pas obligé de faire le radeau exact que j'ai décidé de faire, mais si vous le souhaitez, les instructions sont ci-dessous.

Composants nécessaires

- Vis (j'ai utilisé des vis de pont)

- 1 x 6 pin standard (12 pi x 2)

- 2 x 4 (8 pi)

Coupez les planches 1x6 en incréments de 2 pieds. Ils seront utilisés pour le sommet du radeau.

Coupez les planches 2x4 en deux planches de 24 pouces et trois planches de 16 pouces. Ce sera pour disposer le fond du radeau.

Vissez tout le bois ensemble dans un carré de 2 pieds. Le mien a fini par flotter, mais les vagues pouvaient causer des problèmes, j'ai donc ajouté des panneaux de mousse et plus de bois pour le faire flotter beaucoup mieux.

Étape 8: Montez les composants sur le radeau

Dans cette étape, vous devrez monter tous les composants sur le radeau. Cela comprend le panneau solaire, la batterie SLA dans un boîtier ventilé et le mécanisme de rotation avec l'électronique fermée.

Centrez le boîtier de la batterie SLA sur le radeau et à l'aide de vis, fixez fermement le boîtier au radeau.

Pour le panneau solaire, vissez les supports de montage du panneau solaire et fixez les supports au panneau solaire à l'aide des écrous et boulons fournis avec le support.

L'enceinte pour le moteur à courant continu et l'électronique, j'ai un peu surélevé à l'aide de quelques morceaux de bois 1x6 et vissé le bois et le boîtier.

Câblez la batterie et le panneau solaire.

Étape 9: Conception/impression 3D

Je sais qu'il existe de nombreuses façons de rendre étanche le trou qui relie l'arbre du moteur à la plaque tournante, mais je n'avais pas beaucoup de temps, j'ai donc décidé d'imprimer et de coller quelques anneaux qui devraient empêcher la majorité des l'eau. Cela fonctionne très bien contre la pluie et j'espère que le radeau ne sera jamais renversé.

Étape 10: Testez-le

Maintenant que vous avez le répulsif à oiseaux pour radeau tout assemblé et programmé, il est temps de le tester !

Branchez-le, installez tous les fusibles, allumez l'interrupteur et profitez d'un radeau sans caca d'oiseau.

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Merci pour la lecture!