Feedmypet: alimentador automático de animais de estimação
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2021 |
Outros Autores: | |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/28658 |
Resumo: | Durante a pandemia de 2020 a população brasileira precisou ficar em casa por mais de um ano, o que causou um crescimento na incorporação de animais de estimação, ou pets nos lares brasileiros. Como os países estão cada vez mais abrindo suas fronteiras para viagens, surgiu uma necessidade de cuidar dos animais de estimação à distância. Para resolver este problema, a proposta do projeto foi desenvolver um alimentador automático para pets, com reservatórios de água e comida, controlado remotamente por um aplicativo móvel nativo. Através deste aplicativo móvel, o usuário cadastra uma conta e configura os horários e porções das refeições de seu pet. O desenvolvimento deste projeto foi dividido em diferentes partes, a mecânica, o hardware, o firmware, e o software. Inicialmente na parte mecânica foi projetado um modelo para impressão 3D, mas o aumento de 100% do preço do material inviabilizou sua produção. Como solução, o mesmo modelo foi criado em MDF (Placa de Fibra de Média Densidade, do inglês, Medium Density Fiberboard), um tipo de madeira. Já no hardware, uma PCB foi projetada e impressa para conectar diversos componentes e módulos. Nesta placa foram soldadas as seguintes partes: um módulo ADC responsável por ler duas células de carga de 5kg, um driver DRV8825 responsável por controlar um motor de passo, componentes responsáveis por acionar uma bomba d’água, e um Raspberry Pi Zero W, além de conectores para alimentar o circuito. Para a criação do aplicativo móvel foi escolhida a framework React Native, que torna possível o desenvolvimento de aplicativos nativos tanto para Android quanto para iOS. Durante o desenvolvimento, foi usada a ferramenta Expo para simular e posteriormente exportar o aplicativo para uso. Já no servidor, foi usada a framework Node.js Express para desenvolvimento, e o serviço Heroku para sua hospedagem. Um banco de dados não relacional, chamado MongoDB, foi criado e hospedado no serviço MongoDB Atlas. Para controlar os atuadores e ler os sensores no Raspberry Pi Zero W, foi desenvolvido um programa em Python, que foi agendado para execução a cada minuto em seu sistema operacional, Linux. Nos testes finais o produto funcionou conforme o esperado durante dois dias seguidos, portanto o resultado foi um sucesso em termos de funcionalidade. Levando em conta os custos de produção do protótipo e seus benefícios únicos em comparação aos outros produtos no mercado, seu preço seria competitivo. O projeto também foi um sucesso do ponto de vista de aprendizado por incorporar diferentes áreas e tecnologias atuais em um único projeto. |
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O desenvolvimento deste projeto foi dividido em diferentes partes, a mecânica, o hardware, o firmware, e o software. Inicialmente na parte mecânica foi projetado um modelo para impressão 3D, mas o aumento de 100% do preço do material inviabilizou sua produção. Como solução, o mesmo modelo foi criado em MDF (Placa de Fibra de Média Densidade, do inglês, Medium Density Fiberboard), um tipo de madeira. Já no hardware, uma PCB foi projetada e impressa para conectar diversos componentes e módulos. Nesta placa foram soldadas as seguintes partes: um módulo ADC responsável por ler duas células de carga de 5kg, um driver DRV8825 responsável por controlar um motor de passo, componentes responsáveis por acionar uma bomba d’água, e um Raspberry Pi Zero W, além de conectores para alimentar o circuito. Para a criação do aplicativo móvel foi escolhida a framework React Native, que torna possível o desenvolvimento de aplicativos nativos tanto para Android quanto para iOS. Durante o desenvolvimento, foi usada a ferramenta Expo para simular e posteriormente exportar o aplicativo para uso. Já no servidor, foi usada a framework Node.js Express para desenvolvimento, e o serviço Heroku para sua hospedagem. Um banco de dados não relacional, chamado MongoDB, foi criado e hospedado no serviço MongoDB Atlas. Para controlar os atuadores e ler os sensores no Raspberry Pi Zero W, foi desenvolvido um programa em Python, que foi agendado para execução a cada minuto em seu sistema operacional, Linux. Nos testes finais o produto funcionou conforme o esperado durante dois dias seguidos, portanto o resultado foi um sucesso em termos de funcionalidade. Levando em conta os custos de produção do protótipo e seus benefícios únicos em comparação aos outros produtos no mercado, seu preço seria competitivo. O projeto também foi um sucesso do ponto de vista de aprendizado por incorporar diferentes áreas e tecnologias atuais em um único projeto.During the 2020 pandemic, the Brazilian population had to stay at home for more than a year, which caused a growth in the incorporation of pets in Brazilian homes. As countries are increasingly opening their borders for travel, there was a need to take care of pets remotely. To solve this problem, the project proposal was to develop an automatic pet feeder, with water and food reservoirs, remotely controlled by a native mobile application. Through this mobile application, the user registers an account and configures the times and portions of their pets meals. The development of this project was divided into different parts, mechanics, hardware, firmware, and software. Initially, in the mechanical part, a model for 3D printing was designed, but the 100% increase in the price of the material made its production unfeasible. As a solution, the same model was created in MDF (Medium Density Fiberboard), a type of wood. In the hardware, a PCB was designed and printed to connect different components and modules. The following parts were soldered on this board: an ADC module responsible for reading two 5kg load cells, a DRV8825 driver responsible for controlling a stepper motor, components responsible for activating a water pump, and a Raspberry Pi Zero W, as well as connectors for powering the circuit. For the creation of the mobile application, the React Native framework was chosen, which makes it possible to develop native applications for both Android and iOS. During development, the Expo tool was used to simulate and later export the application for use. On the server side, the Node.js Express framework was used for development, and the Heroku service was used for hosting it. A non-relational database, called MongoDB, was created and hosted on the MongoDB Atlas service. To control the actuators and read the sensors on the Raspberry Pi Zero W, a Python script was developed, which was scheduled to run every minute on its operating system, Linux. In the final tests the product worked as expected during two days in a row, therefore it was a success in terms of functionality. Taking into account the costs in the prototype production and its unique benefits in comparison to the other products in the market, its price would be competitive. The project was also a success from the learning point of view for incorporating different areas and current technologies in a single project.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaBacharelado em Engenharia EletrônicaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAAlimentação dos animaisAnimais de estimaçãoAplicativos móveisInternet of thingsSistemas embarcados (Computadores)Animal feedingPetsMobile appsInternet da coisasEmbedded computer systemsFeedmypet: alimentador automático de animais de estimaçãoFeedmypet: automatic pet feederinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisCuritibaPeron, Guilherme de SantiPeron, Guilherme de SantiScandelari, LucianoCopetti, Luiz FernandoDallastela, Emílio GabrielSchmidt, Eric Karlinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28658/2/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD52ORIGINALalimentadorautomaticoanimais.pdf.pdfalimentadorautomaticoanimais.pdf.pdfapplication/pdf4154471http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28658/1/alimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf5df5214956d79f47f4d6b3363f27733fMD51TEXTalimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf.txtalimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf.txtExtracted texttext/plain118616http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28658/3/alimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf.txt0585110ffe48f4fb660eb4ea29efc093MD53THUMBNAILalimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf.jpgalimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1215http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/28658/4/alimentadorautomaticoanimais.pdf.pdf.jpgfd31c74ba69865b4fb609fcba714855dMD541/286582022-05-25 03:08:20.184oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-05-25T06:08:20Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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