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【Do Your Bit活动】流浪猫狗喂养装置——谢佳研、李梓宁、黄佳仪作品
Jue Jue 2020-01-16 11:52:04
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简单

流浪猫狗喂养装置

主旨:保护流猫猫狗,关爱弱势群体

主题:保护陆地生物(全球目标15) 


我们是厦门协和双语学校的谢佳研、李梓宁、黄佳仪。为了关爱小区里的流浪猫狗,让它们不挨饿,因此设计并制作了“流浪猫狗喂养装置”,作 DO YOUR BIT活动的作品。同时,呼吁爱心人士们共同携手,关爱流浪猫狗。


一、项目背景

我们经常在小区里看到流浪猫、流浪狗,发现这些流浪猫狗没有专人喂养,好心的住户和社区居委会想要帮忙,可他们有自己的工作,只能够偶尔照料,看到它们时常挨饿,感到很心疼。所以,我们做了一个装置,让想要照顾猫狗的人,能够有一个固定、省时的方式去照顾它们。

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二、流浪猫狗的产生原因

流浪猫狗的来源主要有两种:一是由被人类抛弃,二是由先前存在的流浪猫狗自由交配产生的后代。流浪猫狗的产生,与人类的个人素质有关。另一方面,相关的法律法规还未完善,导致流浪猫狗的数量不断增多,基本上有城市的地方就有流浪猫狗。

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宠物也有感情,它们的心灵都很脆弱,需要一个环境来交流与保护。猫狗那么可爱,人类应该做到从一而终,不抛弃不放弃。这就要求人类在饲养小宠物的时候,需要有爱心、责任心以及较高的素养。

三、流浪猫狗会到导致什么不良后果 

1、我们小区的流浪猫狗数量不少,经常因为饥饿翻垃圾桶寻找食物,因此大部分流浪猫狗身上会携带病毒和寄生虫,影响小区的卫生与环境。

2、猫狗被弃养后,会变得害怕人类,部分流浪一段时间后的猫狗会失去原本的友善,对人类产生敌意,有时为了保护自己就会攻击人,给人们造成安全隐患

3、不少流浪猫狗餐桌的案例,它们生病没有及时医治,被不良饭店做成菜肴,吃下肚子会对人类的健康造成一定影响。 

四、解决流浪猫狗现有的措施是怎样的? 

1、爱心人士领养

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2、流浪猫狗救助协会收养

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3、被毒杀,集体“安乐死” 

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4、被不良商家送上人们的餐桌

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五、项目简介

在社区流浪猫狗比较集中的地方,把自动喂养装置安装在一个风雨淋不到的地方。社区工作人员,每隔一周(根据流量猫狗的数量来设定频率)给装置补一次粮食和水,就可以解决附近流浪猫狗食物和水短缺的问题了。 

项目原理: 

流浪猫狗喂养装置需要利用microbit板LED屏幕上的LED来检测周围的光线。在昼夜交替时光线会有亮暗的变化,早上天亮时和晚上天黑时,再配合水泵抽水、舵机转动角度,就能达到一天两次投放粮食和水的效果。

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原理图

六、硬件清单 

microbit*1 

水泵*1 

舵机*1 

扩展板*1 

杜邦线*若干

其他:食盆*2、橡胶管*1、纸板*1 

七、讨论设计与制作 


讨论思路、解决问题 

为解决流浪猫狗的温饱问题,我们三人对流浪猫狗喂养装置的解决思路进行了商讨,主要有以下几个思路: 

1、首先,我们决定在每个小区设计透明的小窝,在里面设置食槽和水槽,将食物和水放到里面去,里面还可以放猫爬架和电热毯,流浪猫看到这么舒服的小窝后就会进去吃食物。 

      这个思路是专门为流浪猫设计的,流浪狗还需要另外设小窝,虽然这个方案可以给流浪猫一个舒适的家,但是成本太高了,所以我们将这个思路进行改进。 

2、接着提出设计一个大房子,里面设置多个供粮食的区域,粮食里可以放一下加强抵抗力的药,流浪猫和流浪狗可以同时进到大房子饮食和休息。 

      我们对此进行了调研,发现小区要是建一个大房子,土地资源耗费大,没法大面积推广,也会对住户的日常活动有一定的影响。 

3、综合多方面因素的考虑,最终,我们三人达成一致,决定在小区较为干燥的角落,制作一个简易的自动喂养装置,干燥的角落,既能能够遮风挡雨,又不容易滋生细菌,且不会对人们的生活产生影响。 

模型的设计与制作 

在动手制作之前,我们对简易的喂养装置进行了设计。装置需要用到一个microbit板、一个扩展板、一个舵机、一个水泵来制作投放食物和水的装置。

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光线的测量用到“亮度级别”在模块,在昼夜交替时光线会有明暗的变化,能达到一天两次放粮食和水的效果。其中的难点在于舵机该怎么放置?怎么转动角度来投放粮食?为此我们画了初步的设计图稿: 

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佳妍设计初稿

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梓宁设计初稿

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佳仪设计初稿

关于舵机的放置位置,我们各有各的想法,最后,我们在公园的跷跷板里得到启发:跷跷板是根据一个支点上下摇动,这个支点相当于舵机的转动轴,我们的投放粮食的装置就此成型。 

分工合作

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绘制模型

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裁剪模型

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固定切口

运行原理

天亮和天黑的时候,光线强度都会有明显变化,我们利用microbit自带的亮度级别功能检测光线,当检测到的值变成小于2的时候,表示晚上天黑了,这时候放一次粮食和水。当检测到的值大于等于2的时候,表示白天天亮了,这时候在放一次粮食和水。 

编写代码

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初始化舵机的角度和水泵的速度

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早晚各喂一次控制代码

八、作品图片 

我们可以将这个装置放在小区的固定位置。使用这个装置前,先让社区工作人员对各个社区的流浪猫狗数量以及食量进行预估统计,并计算每个小区的流浪猫狗所需储备的粮食,每周对装置进行一次补量、维护工作,就可以满足这些流浪猫狗一周的温饱。

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流浪猫狗喂养装置模型 

九、现场试验

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一共三只猫出现,其中两只好像在交流着什么

我们下午放学后,到流浪猫经常活动的地方,把喂养装置放到角落去,开始的时候,猫猫都躲着我们,直到天黑了下来,猫猫们才陆陆续续地来,我们心想着给猫照明,结果一开手电筒,它们就都害怕地跑走了。

为了检测早上能否自动放粮食,第二天一大早,我们就又来到这个角落。这次放下装置,我们三人就躲了起来,远远地看到一只猫小心谨慎地试探着,它们被伤害过,心里很害怕,每走一步都对周围的环境进行观察,保证没有危险,才敢放心吃东西。 

有的站在远处,有的躲在杂物堆后面......它们都观察着这边的喂养装置。可能是因为它们从来没有见过这样一个“饭店”,会担心有陷阱,不过,终有一天,流浪的猫狗会知道,这是我们给它们的爱和保护,这时候它们就可以放下戒备,和其他小动物一样,可以不用担心温饱的问题了。

十、视频展示

十一、拓展与反思 

开始的时候,我们的舵机是放在出口的地方,需要存粮食的装置出口向下,倒立着,但是我们考虑到,一周的粮食的量很大,出口要一直承受那么多粮食的重量,舵机放在这边会比较容易出故障,所以改进为放在侧边。 

另外,我们发现这个装置存在两个问题: 

1、天气热时,水量需要多一些,要算上蒸发的部分,天气冷的时候,水可以少一些,但是这个环节也只能是人工更改程序来控制,会比较麻烦,都多放一些水,会造成浪费水,少了小动物就不够喝了。我们目前没办法做到自动感应气温来调节放水量。 

2、炎热的天气也一周管理一次的话,有些猫狗要是被领养了,粮食和水就留了下来,时间久了就会发臭,污染新鲜的粮食,造成浪费。

Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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