Otwieranie kurnika z pomocą ESP32 - jak zrealizować mechanizm?

Cześć, zamierzam tanio zrealizować automatyczne otwieranie kurnika i nie wiem czego użyć do naciągania/nawijania linki połączonej z drzwiczkami.
Początkowo myślałem nad ciężarkiem lub sprężyną naciągową, które to ciągnęłyby drzwiczki w kierunku otwarcia, a te byłby trzymane w pozycji zamkniętej przez elektrozaczep. ESP + przekaźnik uruchamiałyby elektrozaczep, dzięki czemu drzwiczki by się otwarły.
Myślę jednak czy nie lepiej, a na pewno taniej, byłoby wykorzystać silnik wycieraczek samochodowych lub szyb. Można je kupić za 10 zł, pytanie czy da się nimi sterować "w prosty" sposób. Dowiedziałem się, że silnik wycieraczek ma mechanizm korbowy, przez co przy odpowiednio długim ramieniu zdołałby otworzyć drzwiczki, a powrót ramienia do pozycji startowej nie powinien sprawić problemu jeśli drzwiczki będą otwierać się w bok lub, w przypadku klapki i gilotyny, będą wyposażone w jakiś mechanizm zatrzaskowy.
Silnik szyb dałby możliwość zamknięcia kurnika, ale co z ew. przeszkodami i przeciążeniem silnika?

Co do sterowania, chciałbym pozostać przy ESP, bo zamierzam jeszcze użyć kontaktronów do weryfikacji czy kurnik jest zamknięty (czasem zdarza się zapomnieć czy się zamknęło czy nie) i sterowania oświetleniem.

Silnik do wycieraczek jest jak najbardziej ok. ja takim silnikiem napędzałem drzwi przesuwne do pokoju właśnie za pomocą linki w pętli. na osi silnika było koło "pasowe" i tam przewinięta linka na drugim końcu też koło drzwi przymocowane do tej linki jechały lewo i prawo w zależności od kierunku obrotów silnika. ESP musi Ci wysterować dwa przekaźniki które będą zmieniały polaryzację napięcia na silniku i najlepiej aby udało się na nich zrobić również blokadę aby przypadkowo oba przekaźniki nie załączyły się jednocześnie. Oczywiście w pozycjach krańcowych konieczne są wyłączniki krańcowe z których uzyskasz informację o położeniu drzwi

@Walery K nie do końca rozumiem. Mechanizm korbowy w silniku wycieraczki sprawia, że ta wykonuje ruch lewo prawo przy stałej polaryzacji napięcia.

Dodano po 1 [godziny] 12 [minuty]:

Jak usuniesz blokadę wewnątrz przekładni to wszystko kręci się dookoła.
Chociaż jak się zastanowiłem to dzisiaj może być to inaczej zrealizowane bo tak jak to opisałem to było w starych polskich samochodach. Ale skoro silnik kręci się cały czas dookoła, to przecież wystarczy zdjąć mimośród z osi silnika i na jego miejsce założyć koło "pasowe" .

Jest wiele silników wycieraczek (przednich), których oś wykonuje ruch obrotowy, a mechanizm zewnętrzny dopiero zamienia go w ruch lewo - prawo. Przekaźniki połączone w układzie, jak na załączonym fragmencie schematu nie powodują zwarć, nawet jeśliby zostały wysterowane obydwa na raz. Ponadto zamieściłem tam N-mosfet, który pozwala na płynny rozruch i zatrzymanie silnika (jeśli tylko będziesz miał wolny GPIO z obsługą PWM w swoim ESP). W programie najpierw załaczasz przekaźnik, a po krótkiej zwłoce sterowanie PWM przy starcie silnika, a przy zatrzymaniu najpierw zmniejszasz PWM, a później wyłączasz przekaźnik. Zapobiega to iskrzeniu i wypalaniu styków. Mam w ten sposób napędzaną bramę przesuwną około 3 m szerokości. Najpierw wykorzystywałem silnik wycieraczki, a teraz używam silnika z przekładnią od wkrętarki 12V. Mam tu możliwość wykorzystania sprzęgła przeciążeniowego jako zabezpieczenia w sytuacjach awaryjnych. Jako wyłączniki krańcowe stosuję wstępnie spolaryzowane małym magnesem kontaktrony, które pracują wtedy jako bistabilne.

Zwykły tani power jack 12/24V z wbudowanymi krańcówkami. Robiłem na tym zamykanie drzwi do boksu dla psa i działa od 5 lat.

Walery K wrote:

Jak usuniesz blokadę wewnątrz przekładni to wszystko kręci się dookoła.

Ja miałem w głowie mechanizm taki jak na tym filmie https://www.youtube.com/watch?v=F2HwTJLywZM który znalazłem tu na forum. W każdym razie, każdy typ wycieraczek dałoby się raczej w celu otwierania drzwiczek wykorzystać.

stefan_marek wrote:

W programie najpierw załaczasz przekaźnik, a po krótkiej zwłoce sterowanie PWM przy starcie silnika, a przy zatrzymaniu najpierw zmniejszasz PWM, a później wyłączasz przekaźnik. Zapobiega to iskrzeniu i wypalaniu styków. Mam w ten sposób napędzaną bramę przesuwną około 3 m szerokości. Najpierw wykorzystywałem silnik wycieraczki, a teraz używam silnika z przekładnią od wkrętarki 12V. Mam tu możliwość wykorzystania sprzęgła przeciążeniowego jako zabezpieczenia w sytuacjach awaryjnych.

Czyli mosfet będzie przepuszczać prąd w coraz to większych odstępach czasu, co spowoduje stopniowe zatrzymanie silnika. Dobrze rozumiem?
O wykorzystaniu wkrętarki ze sprzęgłem też myślałem, bo miałbym od razu zabezpieczenie przed przeciążeniem, nad którym także się zastanawiałem. Nurtowały mnie natomiast momenty obrotowe, których do końca nie rozumiem i sterowanie prędkością.

andrzej lukaszewicz wrote:

Zwykły tani power jack 12/24V z wbudowanymi krańcówkami.

O tym także myślałem, ale chciałbym otwierać dwa kurniki, a koszt takiego power jacka to ponad 100 zł, co daje już prawie 300 zł przy zakupie 2 sztuk.

Przeglądając siłowniki na OLX znalazłem siłowniki zamka centralnego lub bagażnika. Czy one wykonują taki ruch jak power jack? Byłaby to fajna alternatywa dla elektrycznego rygla o którym myślałem na początku.

Czy można jakoś rozwiązać kwestię przeciążenia? Zarówno w przypadku silnika z wiertarki, wycieraczek czy szyb. Zawsze może się zdarzyć że coś spadnie i zablokuje drzwiczki, co wtedy? Da się jakoś taki stan przeciążenia od strony elektronicznej rozpoznać?

Od strony elektronicznej przy stałym napięciu zasilania nie ma problemu aby rozpoznać czy coś nie zablokowało Twoich drzwiczek. Po prosu mierzysz prąd silnika a gdy jest on przeciążony to ten prąd wzrasta.
A tak z ciekawości to w jaki sposób masz w tej chwili otwierane te drzwiczki?

Drzwiczki wiszą na zawiasie i otwierają się w bok. Zamykane są na zasuwkę, więc otwierane są naturalnie manualnie. Teraz dopiero pomyślałem o tym, że w scenariuszu z linką przydałaby się także blokada tych drzwiczek. Od zewnątrz żadne zwierze ich nie otworzy, bo do wewnątrz się nie otwierają, ale gdy od wewnątrz zostaną popchnięte to się otworzą. Może dałoby się wykorzystać silnik zamka centralnego do przesunięcia zasuwki, a następnie aktywować ciągnięcie linki. Chociaż w takiej sytuacji ciągnięcie linki już lepiej zrealizować ciężarkiem.

Jeśli otwieranie jest na zawiasie umieszczonym z boku to niestety najlepszym rozwiązaniem byłby siłownik liniowy. A może przenieść zawias na górną krawędź i wtedy otwieranie było by bardzo proste przez nawijanie się linki na koło umieszczone na osi silnika a zamykanie przez odwijanie się linki a drzwi opadałyby pod własnym ciężarem?
A czy ta zasuwka byłaby wtedy niezbędna?

A może zobacz np. ten mechanizm Sterownik zaworu kulowego rur 1/2″ ZigBee 3.0 TUYA" po małych przeróbkach może by dał radę otwierać drzwiczki.

xabro1 wrote:

O tym także myślałem, ale chciałbym otwierać dwa kurniki, a koszt takiego power jacka to ponad 100 zł, co daje już prawie 300 zł przy zakupie 2 sztuk.

Jeśli myślisz, że zrobisz to taniej to jesteś w błędzie. Podałem Ci gotowe sprawdzone rozwiązanie, rzeźby z przekłądni wycieraczek zajmą Ci więcej czasu wartego niż 300 zł, a i tak trzeba będie dokupić różne inne elementy.

Nie wiem jakie macie silniczki od napędu wycieraczek samochodowych, ale moje kręcą sie tylko w jedną stronę.

Silnik krokowy, przekładnia, śruba, nakrętka ,wszystko połączyć i masz mechanizm. dodałbym jeszcze dwie krańcówki. Nie potrzeba żadnych zamków czy zatrzasków.

zdenek_zdenek,napisał:

Quote:

Silnik krokowy, przekładnia, śruba, nakrętka ,wszystko połączyć i masz mechanizm. dodałbym jeszcze dwie krańcówki. Nie potrzeba żadnych zamków czy zatrzasków

.
Ale się rozpędziłeś i zapomniałeś że potrzebny jest jeszcze sterownik silnika + generator impulsów nie wspominając o sterowniku cyklem zamykań i otwierań.

Jeśli tylko otwieranie to chyba łatwiej będzie zastosować magnes stały w drzwiczkach i elektromagnes na ramie i troche żelaza aby stały magnes mógł przytrzymywać drzwi w pozycji zamknięty i otwarty. Elektromages normalnie mógłby być nie podłączony a przy odpowiedniej polaryzacji odepchnąć drzwiczki z magnesem stałym. Dodatkowo odpowiednio mocny magnes stały mógłby zabezpieczać drzwiczki przed samoczynnym otwarciem i (lub) zamknięciem.

Ryszard49 wrote:

generator impulsów nie wspominając o sterowniku cyklem zamykań i otwierań.

Do tego posłuży ESP




O sterowniku silnika nie pisałem bo to oczywiste że musi być to po pierwsze, po drugie opisałem tylko stronę mechaniki najkrócej jak się da.
Może też być jakiś silnik DC zamiast krokowca, wtedy sterowanie będzie uproszczone, ale projekt robi się mniej ambitny.

gregor124 wrote:

Jeśli tylko otwieranie to chyba łatwiej będzie zastosować magnes stały w drzwiczkach i elektromagnes na ramie i troche żelaza aby stały magnes mógł przytrzymywać drzwi w pozycji zamknięty i otwarty. Elektromages normalnie mógłby być nie podłączony a przy odpowiedniej polaryzacji odepchnąć drzwiczki z magnesem stałym. Dodatkowo odpowiednio mocny magnes stały mógłby zabezpieczać drzwiczki przed samoczynnym otwarciem i (lub) zamknięciem.

Ja bym się obawiał, że jak te drzwi przy otwieraniu i zamykaniu pi...gną to kury tak zestresujesz, że przestaną jaja znosić.

Wystarczy poszukać pod hasłem: Automatyczne drzwi do kurnika Inteligentne drzwi i mamy multum rozwiązań. Zaś na You Tube można dowiedzieć się o zaletach i wadach proponowanych rozwiązań.

Walery K wrote:

gregor124 wrote:

Jeśli tylko otwieranie to chyba łatwiej będzie zastosować magnes stały w drzwiczkach i elektromagnes na ramie i troche żelaza aby stały magnes mógł przytrzymywać drzwi w pozycji zamknięty i otwarty. Elektromages normalnie mógłby być nie podłączony a przy odpowiedniej polaryzacji odepchnąć drzwiczki z magnesem stałym. Dodatkowo odpowiednio mocny magnes stały mógłby zabezpieczać drzwiczki przed samoczynnym otwarciem i (lub) zamknięciem.

Ja bym się obawiał, że jak te drzwi przy otwieraniu i zamykaniu pi...gną to kury tak zestresujesz, że przestaną jaja znosić.

Zawsze mona dobrać siłe elektromagnesu można też dołożyć sprężyne, wystarczy troche kreatywności.

Tak jak pisałem naprościej siłownik liniowy, u chinskich braci znajdziesz taki ponizej 100 zł

Gotowe drzwiczki podnoszone z taniego plastiku znalazłem na Allegro za około stówkę, straszna lipa jakościowo, może by wytrzymały letni sezon. Wspomniany tu już siłownik power jack jak do bramy uchylnej działa OK, ma wbudowane krańcówki, wystarczy podać mu zasilanie na czas nie krótszy niż wymagane otwarcie, krańcówki się ustawia by zadziałały kiedy się chce, nie ma pełnego otwarcia drzwi ale po co ma mieć, sterownik do silnika DC za około 10zł "MODUŁ STEROWNIKA SILNIKA KROKOWEGO L298N ARDUINO", 2A w zupełności wystarczają, zasilacz 19V 3A ze starego laptopa, choć siłownik wymaga niby 24-36V, po prostu ma mniejszą moc i mniejszy pobór prądu. Taki siłownik to jednak 2 stówki lekko. Moduł do silnika krokowego oczywiście można użyć z silnikiem DC, sterownikiem jest ESP8266. Muszę dodać przycisk by otwierać ręcznie i krańcówki, które potwierdzą, że jest otwarty albo zamknięty. Fajnie jakby był w zasięgu WIFI to czas pobiera sobie z serwera NTP, prostym algorytmem można otworzyć i zamknąć o wyliczonej godzinie dla wschodu i zachodu słońca, albo dodać integracje z jakimś domoticzem czy HA. Nie trzeba pisać jakieś specjalnego programu w sumie, można wgrać tasmotę i ustawić harmonogram na stałe, opcją on off tylko się przełączy kierunek otwierania, siłownik pozostaje potem w pozycji po wyłączeniu krańcówką i nie pobiera prądu jak np. elektromagnes, tasmota ma też WWW przez którą można z palca zmienić stan przełącznika.

Witam.
Ja podam moje rozwiązanie, które działa od kilku lat. Jest proste i raczej niezawodne. Jako drzwiczki działa roleta okienna, sterowana przez zegar np. jak do licznika energii. Rano ok. 8 jest otwierane, a ok. 18 zamykanie. Oczywiście sterowanie roletą jest dowolne. Może być też zdalne. Pozdrawiam

Walery K wrote:

A może przenieść zawias na górną krawędź i wtedy otwieranie było by bardzo proste przez nawijanie się linki na koło umieszczone na osi silnika a zamykanie przez odwijanie się linki a drzwi opadałyby pod własnym ciężarem?

To może zdać egazmin.

zdenek_zdenek wrote:

Silnik krokowy, przekładnia, śruba, nakrętka ,wszystko połączyć i masz mechanizm. dodałbym jeszcze dwie krańcówki. Nie potrzeba żadnych zamków czy zatrzasków.

Masz na myśli długi pręt gwintowany i nakrętkę, która opierając się na szynie będzie się przesuwać? Widziałem taki mechanizm tu na forum i na YouTube. Chyba lepiej użyć koła pasowego i zrobić jakieś dwie przelotki z między którymi będzie jakiś element aktywujący krańcówkę.

gregor124 wrote:

Jeśli tylko otwieranie to chyba łatwiej będzie zastosować magnes stały w drzwiczkach i elektromagnes na ramie i troche żelaza aby stały magnes mógł przytrzymywać drzwi w pozycji zamknięty i otwarty. Elektromages normalnie mógłby być nie podłączony a przy odpowiedniej polaryzacji odepchnąć drzwiczki z magnesem stałym.

Elektromagnes po uruchomieniu miałby mieć ten sam biegun co magnes stały, powodując odepchnięcie drzwiczek? Co wtedy z tym kawałkiem żelaza?

Walery K wrote:

Ja bym się obawiał, że jak te drzwi przy otwieraniu i zamykaniu pi...gną to kury tak zestresujesz, że przestaną jaja znosić.

Albo zniosą natychmiastowo

@kaczakat ten moduł do silnika DC to ma być użyty do siłownika liniowego czy do opcji z silnikiem? Mam jakiś silnik DC 12 V ze starego pojazdu dla dzieci, nie wiem tylko ile A potrzebuje.
Znalazłem też silnik AC 30W bodajże z pralki, chyba od pompy wody. Może też dałoby się go użyć, tylko jak sterować obrotami?

@oskar007PL link nie działa

gregor124 wrote:

Zawsze mona dobrać siłe elektromagnesu można też dołożyć sprężyne, wystarczy troche kreatywności.

Bez sensu. Tak gwaltowne zamykanie i otwieranie tej klapy może w każdej chwili wykastrować koguta. Sprawdźcie Panowie pod haslem ,,serwa modelarskie"

@xabro1 ten moduł 2A obsługuje silniki DC, jednocześnie obsługuje 2 silniki DC lub 1 silnik krokowy 4-przewodowy. Do silnika AC się to nie nadaje. Możesz dzięki niemu podać napięcie na lewe lub prawe obroty, ja go używam do siłownika Power Jack. Stary samochodzik niewiele mówi, może być model RC z silnikami 1W albo jeździk 4x4 o mocy 50W/koło, kiedyś miałem taki to miał bezpieczniki 30A, moduł 2A poszedłby z dymem od patrzenia na autko. Sprawdzałem, że pobór mojego siłownika jest poniżej 1A.

Silnik AC się nie nadaje bo bedzie sie kręcił tylko w jedną stronę. Do wysterowania silnika DC wystarczą dwa przekaźniki i dwie krańcówki. Do wykonania tanio mechanizmu na śrubie bedziesz potrzebowal narzędzi w postaci wiertarki, szlifierki kątowej, spawarki i przydałaby się też tokarka, ale bez niej od bidy też się da zrobić. Preta gwintowanego wystarczy raptem kilkanascie cm.

Nakretke mocujesz wachliwie na jakiejś dźwigni domontowanej do drzwiczek, a naped śruby na kolejneej dźwigni do ściany też wachliwie, nie moze być na sztywno.
Przyjżyj się jak zrobione są mechanizmy do otwierania bram, a bedziesz wiedział jak to zrobić.