Ljudi koji imaju domaće životinje, moraju stalno biti uz njih kako bi se brinuli o njima. Imaju problem ako moraju otići od kuće na više dana. Ljudi koji žive u gradu, a imaju vikendicu na selu, ne mogu imati domaće životinje koje bi željeli. Zato sam osmislila pametni kokošinjac. Pametni kokošinjac potpuno zamjenjuje čovjeka u dnevnoj brizi o kokošima i obavještava ga o stanju kokoši.

Na pokusnoj pločici su spojena dva RFID senzora. Spojeni su na sljedeće pinove: SDA (prvi RFID) = 6, SDA(drugi RFID) = 7 RST(oba) = 11, SCK(oba) = 9, MOSI (oba) = 8, MISO(oba) = 10, GND = GND, VCC = 3.3 V . Ultrazvučni senzor je spojen na pinove 5 (trigger) i 4 (echo) i na 5 V. DHT senzor je spojen na pin 3 i na 5 V i GND. Senzor svjetla spojen je na pin A1, na GND i na 5 V. Svjetleće diode su spojene na pinove 0 i 1. Na pokusnoj pločici se nalazi sklop koji 5 V pretvara u 3 V radi potrebe RFID-a. Servo motor koji otvara vrata je spojen na pin 13, na GND i 5 V, a servo koji otvara hranilicu je spojen na pin 12.

#define BLYNK_PRINT /*

/*
Nika Bošnjak
28.04.2018.
Pametni kokošinjac
Radi sve što radi i seljak, samo pametnije :)
*/


#define BLYNK_PRINT Serial      //Koristi se za debug library-ja BLYNK
#define TRIG_PIN 5    //Triger za ultrazvučni senzor je spojen na pin 5
#define ECHO_PIN 4    //Echo ultrazvučnog senzora je spojen na pin 4
#define DHTPIN 3    //Senzor temperature i vlage je spojen na pin 3
#define DHTTYPE DHT11     //Tip DHT senzora je DHT11
#define RST_PIN         11    //SPI komunikacija, Reset je spojen na pin 11
#define SS_1_PIN        7     //SPI komunikacija, prvi RFID čitač je spojen na pin 7
#define SS_2_PIN        6     //SPI komunikacija, drugi RFID čitač je spojen na pin 6
#define NR_OF_READERS   2     //Broj spojenih RFID čitača je 2

// Ovo su potrebni library dodaci kako bi svi senzori radili
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

char auth[] = "0a791d52f81d4ce59d3f75483a1322f8";     //podaci za blynk

char ssid[] = "";     //podaci za wifi: upišite ime mreže
char pass[] = "";    //podaci za wifi: upišite password

int prethodnostanje;    //Ovo prati gdje je bila koka prije nego je došla na rampu, vani ili unutra
int prethodnostanje2;     //Ovo prati gdje je bio pijevac prije nego je došao na rampu, vani ili unutra
long trajanje, cm;    //Ultrazvučni senzor mjeri vrijeme koliko putuje zvuk, i to se preračunava u centimetre
int hrana;    //Centimetri od senzora do vrha hrane se preračunavaju u postotke 0-100% popunjenosti spremnika
int svjetlo;    //Jačina dnevne svjetlosti izražena u postocima 0-100%
int temp;     //Temperatura zraka
int min_temp=27;    //Kada se automatski uključuje grijanje, vrijednost odabrana za probu
int max_temp=30;    //Kada se automatski uključuje ventilator, vrijednost odabrana za probu
int relvlaga;     //Relativna vlaga zraka
boolean grijanje;     //Je li uključeno grijanje?
boolean ventilacija;    //Je li uključena ventilacija?
boolean gdjejekoka;     //Kada koka uđe ili izađe, ovdje se zapisuje gdje je
boolean gdjejepijevac;    //Kada pijevac uđe ili izađe, ovdje se zapisuje gdje je
boolean autovrata=0;      //Je li uključeno automatsko otvaranje vrata?
boolean autotemp=0;     //Je li uključeno automatsko održavanje temperature?
DHT_Unified dht(DHTPIN, DHTTYPE);     //Definiranje varijable dht za čitanje temperature i vlage
byte ssPins[] = {SS_1_PIN, SS_2_PIN};     //Pinovi za RFID senzore
byte koka[] = {0x9A, 0x39, 0x52, 0xA3};     //RFID HEX kod koji pripada koki
byte pijevac[] = {0x40, 0x90, 0xB4, 0x73};    //RFID HEX kod koji pripada pijevcu
MFRC522 mfrc522[NR_OF_READERS];     //Definiranje varijable za čitanje RFID tagova
Servo vrata;    //Varijabla za upravljanje mehanizmom za vrata
Servo hranilica;    //Varijabla upravljanje mehanizmom za hranilicu
HCSR04 hcsr04(TRIG_PIN, ECHO_PIN, 20, 4000);    //Ultrazvučni senzor
WidgetLED led1(V6);     //Praćenje gdje je koka putem Blynka
WidgetLED led2(V7);     //Praćenje gdje je pijevac putem Blynka

//Kada se pritisne Blynk Button "vrata", pokrene se ova funkcija
BLYNK_WRITE(V0) 
{
  int pinValue = param.asInt();
  if (pinValue==HIGH)
  {
    otvorivrata();
  }
  else
  {
    zatvorivrata();
  }
}

//Kada se pritisne Blynk Button "hrana", pokrene se ova funkcija
BLYNK_WRITE(V1)
{
  int pinValue = param.asInt();
  if (pinValue==HIGH)
  {
    dajhranu();
  }
}

//Blynk Labeled Value "hrana" čita koliko ima hrane
BLYNK_READ(V2)
{
  Blynk.virtualWrite(V2,kolikoimahrane());
}

//Blynk Labeled Value "svjetlo" čita jačinu svjetla
BLYNK_READ(V3)
{
  Blynk.virtualWrite(V3,kolicinasvjetla());
}

//Blynk Labeled Value "temperatura" čita temperaturu
BLYNK_READ(V4)
{
  Blynk.virtualWrite(V4,temperatura());
}

//Blynk Labeled Value "vlaga" čita vlagu
BLYNK_READ(V5)
{
  Blynk.virtualWrite(V5,vlaga());
}

//Kada se pritisne Blynk Button "auto vrata", pokrene se ova funkcija
BLYNK_WRITE(V8)
{
  int pinValue = param.asInt();
  if (pinValue==HIGH)
  {
    autovrata=1;      //Automatsko upravljanje vratima uključeno
  }
  else
  {
    autovrata=0;      //Automatsko upravljanje vratima isključeno
  }
}

//Kada se pritisne Blynk Button "auto temp", pokrene se ova funkcija
BLYNK_WRITE(V9)
{
  int pinValue = param.asInt();
  if (pinValue==HIGH)
  {
    autotemp=1;     //Automatsko upravljanje temperaturom uključeno
  }
  else
  {
    autotemp=0;     //Automatsko upravljanje temperaturom isključeno
  }
}

//Kada se pritisne Blynk Button "ventilator", pokrene se ova funkcija
BLYNK_WRITE(V10)
{
  int pinValue = param.asInt();
  if (pinValue==HIGH)
  {
    digitalWrite(0,HIGH);     //Ventilator spojen na pin 0 je uključen
  }
  else
  {
    digitalWrite(0,LOW);    //Ventilator spojen na pin 0 je isključen
  }
}

//Kada se pritisne Blynk Button "grijalica", pokrene se ova funkcija
BLYNK_WRITE(V11)
{
  int pinValue = param.asInt();
  if (pinValue==HIGH)
  {
    digitalWrite(1,HIGH);     //Grijalica spojena na pin 1 je uključena
  }
  else
  {
    digitalWrite(1,LOW);      //Grijalica spojena na pin 1 je isključena
  }
}

//Funkcija za otvaranje vrata
void otvorivrata()
{
  vrata.write(15);
  Blynk.virtualWrite(V0,1);     //Stanje vrata se šalje na Blynk button "vrata"
}

//Funkcija za zatvaranje vrata
void zatvorivrata()
{
  vrata.write(180);
  Blynk.virtualWrite(V0,0);     //Stanje vrata se šalje na Blynk button "vrata"

}

//Funkcija za ispuštanje hrane
void dajhranu()
{
  hranilica.write(90);     //Otvara se otvor na spremniku hrane
  delay(500);     //Čeka se pola sekunde
  hranilica.write(120);      //Zatvara se otvor na spremniku hrane
}


//Funkcija za automatsko održavanje temperature
void auto_temp()
{
  if (tempmax_temp)    //Ako je temperatura veća od maksimalne dozvoljene
  {
    digitalWrite(0, HIGH);    //Uključi ventilator
    Blynk.virtualWrite(V10,1);    //Šalje se stanje ventilatora na Blynk button "ventilator"
  }
  else //Ako temperatura nije veća od maksimalne
  {
    digitalWrite(0, LOW);     //Isključi ventilator    
    Blynk.virtualWrite(V10,0);      //Šalje se stanje ventilatora na Blynk button "ventilator"

  }  
}

//Funkcija koja računa koliko još ima hrane u spremniku
int kolikoimahrane()
{
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);      //Priprema za slanje ultrazvučnog impulsa
  delayMicroseconds(5);     //Čekanje 5 mikrosekundi prije impulsa
  digitalWrite(TRIG_PIN, HIGH);     //Slanje ultrazvučnog impulsa
  delayMicroseconds(10);      //Impuls traje 10 mikrosekundi
  digitalWrite(TRIG_PIN, LOW);      //Impuls se isključuje
  trajanje = pulseIn(ECHO_PIN, HIGH);     //Očitanje vremena koliko je zvuk putovao
  cm = (trajanje/2) / 29.1;     //Vrijeme se dijeli sa 2 i onda sa omjerom vremena i puta
  Serial.print(cm);     //Na serijski port se šalje izmjerena udaljenost
  Serial.print("cm");     //Dodaje se mjerna jedinica
  Serial.println();     //Preskače se linija
  hrana = map(cm, 23, 4, 0, 100);     //Izmjerena udaljenost od 23cm do 4cm se preračunava u vrijednost od 0% do 100%
  return (hrana);     //Vraća se izračunata vrijednost
}

//Čitanje jačine dnevnog svjetla
int kolicinasvjetla()
{
  svjetlo=analogRead(A1);     //Senzor svjetla je spojen na pin A1
  svjetlo=map(svjetlo, 0, 1024, 100, 0);      //Analogna vrijednost se preračunava u postotke
  return (svjetlo);     //Vraća se izračunata vrijednost
}

//Čitanje temperature, kopirano s uputa za DHT senzor
int temperatura()
{
  sensors_event_t event;  
  dht.temperature().getEvent(&event);
  if (isnan(event.temperature)) {
    Serial.println("Error reading temperature!");
  }
  else {
    Serial.print("Temperature: ");
    Serial.print(event.temperature);
    Serial.println(" *C");
    temp=(event.temperature);
    return(temp);
  }
}

//Čitanje vlage, kopirano s uputa za DHT senzor
int vlaga()
{
    sensors_event_t event;  
   dht.humidity().getEvent(&event);
  if (isnan(event.relative_humidity)) {
    Serial.println("Error reading humidity!");
  }
  else {
    Serial.print("Humidity: ");
    Serial.print(event.relative_humidity);
    Serial.println("%");
    relvlaga=(event.relative_humidity);
    return(relvlaga);
  }
}

//Ovo se izvršava samo jednom kod uključivanja
void setup() {
  SPI.begin();        // Pokretanje SPI komunikacije
  Serial.begin(9600);     //Pokretanje serijske komunikacije
  Blynk.begin(auth, ssid, pass);      //Pokretanje BLYNK-a
  vrata.attach(13);     //Vrata su spojena na pin13
  hranilica.attach(12);     //Hranilica je spojena na pin12
  pinMode(TRIG_PIN, OUTPUT);    //Pin za slanje ultrazvučnog signala
  pinMode(ECHO_PIN, INPUT);     //Pin za primanje signala sa ultrazvučnog senzora
  pinMode(A1, INPUT);     //Pin za senzor svjetlosti
  pinMode(0, OUTPUT);     //Pin za zelenu ledicu koja predstavlja ventilator
  pinMode(1, OUTPUT);     //Pin za crvenu ledicu koja predstavlja grijalicu
  dht.begin();      //Pokretanje komunikacije sa DHT senzorom
  for (uint8_t reader = 0; reader < NR_OF_READERS; reader++) {
    mfrc522[reader].PCD_Init(ssPins[reader], RST_PIN);    //Pokretanje svih RFID čitača
    Serial.print(F("Reader "));
    Serial.print(reader);
    Serial.print(F(": "));
    mfrc522[reader].PCD_DumpVersionToSerial();      //Ako RFID rade ispravno onda se na Serial ispisuje verzija programa
  }
  prethodnostanje=0;      //Kod pokretanja programa definira se da je koka unutra
  prethodnostanje2=0;     //Kod pokretanja programa definira se da je pijevac unutra
}

//Ovo se izvodi cijelo vrijeme dok je Arduino uključen
void loop() {
  Blynk.run();      //Blynk stalno radi
    for (uint8_t reader = 0; reader < NR_OF_READERS; reader++) {
    // Gleda se je li na kojem RFID čitaču prislonjen RFID tag
    if (mfrc522[reader].PICC_IsNewCardPresent() && mfrc522[reader].PICC_ReadCardSerial()) {
      Serial.print(F("Reader "));
      Serial.print(reader);
      //Na serijski port se šalje podatak sa RFID taga
      Serial.print(F(": Card UID:"));
      dump_byte_array(mfrc522[reader].uid.uidByte, mfrc522[reader].uid.size, reader); 
      Serial.println();
      Serial.print(F("PICC type: "));
      MFRC522::PICC_Type piccType = mfrc522[reader].PICC_GetType(mfrc522[reader].uid.sak);
      Serial.println(mfrc522[reader].PICC_GetTypeName(piccType));

      //Kopirano sa uputa za RFID čitače
      mfrc522[reader].PICC_HaltA();
	  
      mfrc522[reader].PCD_StopCrypto1();
    } 
  } 
  if (autotemp==1)
  {
    auto_temp();
  }
}

//Uspoređivanje pročitanog RFID taga sa oznakama koje pripadaju koki i pijevcu
void dump_byte_array(byte *buffer, byte bufferSize, byte reader) 
{
  if (buffer[0]==koka[0] and buffer[1]==koka[1]and buffer[2]==koka[2]and buffer[3]==koka[3]) //buffer je pročitani tag, gleda se je li ista vrijednost kao koka
  {
    if (reader==0) //Ako je to koka, i ako je ona baš na vanjskom RFID čitaču
    {
    Serial.println("koka je vani");     //Na serijski port nam se ispisuje da je koka trenutno vani
    gdjejekoka=0;     //Sprema se informacija gdje je koka
    if (prethodnostanje==0 && autovrata==1){      //Ako je koka već bila vani onda sigurno želi ući, pa se gleda je li uključeno "auto vrata"
      otvorivrata();      //Otvaraju se vrata da puste koku unutra
    }
    if (prethodnostanje==1 && autovrata==1) {     //Ako je koka prije bila unutra a sad je vani, znači da je upravo izašla
      zatvorivrata();     //Ako je uključeno "auto vrata" onda će se vrata zatvoriti za kokom
    }
    prethodnostanje = 0;    //Sada zapamtimo da je koka vani
    led1.off();     //Šalje se stanje koke na mobitel
    }
    else    //Ako je to bila koka, ali nije na vanjskom nego unutarnjem čitaču
    {
    Serial.println("koka je unutra");     //Na serijski port nam se ispisuje da je koka trenutno unutra
    gdjejekoka=1;     //Sprema se informacija gdje je koka
    if (prethodnostanje==1 && autovrata==1 && svjetlo>15) {     //Ako koka želi vani, onda se gleda je li "auto vrata" i je li vani dan
      otvorivrata();    //Ako je vani dan, a koka želi izaći, onda se otvaraju vrata
    }
    if(prethodnostanje==0 && autovrata==1) {    //Ako je koka prije bila vani a sad unutra, znači da je upravo ušla
      zatvorivrata();     //Ako je "auto vrata" onda se vrata zatvaraju
    }
    prethodnostanje= 1;
    led1.on();
    }
  }
  //Isto kao za koku, sada se sve ponavlja za pijevca
    if (buffer[0]==pijevac[0] and buffer[1]==pijevac[1]and buffer[2]==pijevac[2]and buffer[3]==pijevac[3])
  {
    if (reader==0)
    {
    Serial.println("pijevac je vani");
    gdjejepijevac=0;
    if(prethodnostanje2==0 && autovrata==1) {
      otvorivrata();
    }
    if(prethodnostanje2==1 && autovrata==1) {
      zatvorivrata();
    }
    prethodnostanje2=0;
    led2.off();
    }
    else
    {
    Serial.println("pijevac je unutra");
    gdjejepijevac=1;
    if(prethodnostanje2==1 && autovrata==1 && svjetlo>15) {
      otvorivrata();
    }
    if(prethodnostanje2==0 && autovrata==1) {
      zatvorivrata();
    }
    prethodnostanje2=1;
    led2.on();
    }
  }
}

// Gotovo!!!
//Nika Bošnjak, 28.04.2018.

Arduino program ovoga projekta možete preuzeti ovdje.

Projekt je izradila Nika Bošnjak uz mentorstvo Ivane Žužić iz CTK Rijeka.

Projekt je prijavljen na temu: Internet of Things: Kućni ljubimci i domaće životinje.