Projeto para Interface Hardware e Software: Protótipo de um Alimentador automático para animais de pequeno porte

Projeto para Interface Hardware e Software: Protótipo de um Alimentador automático para animais de pequeno porte

Abstract. The objective of this paper is to present the project to build an automated pet feeder. This design is necessary due to automate and facilitate the process to supply one or more animals of a residence for several times their own devices and require water and fresh food in appropriate doses for each type of animal. For this Visa to-implement an embedded system with tool to verify regularly the flow of water and food in a dispense according to the biological needs of the animal.

Resumo.  O objetivo deste artigo é apresentar o projeto para construção de um alimentador de animais domésticos automatizado. Este projeto se faz necessário em razão de automatizar e facilitar o processo de alimentação para um ou mais animais de uma residência que por diversas vezes ficam sozinhos e necessitam de água e comida fresca em doses adequadas para cada tipo de animal. Para isso Visa-se implementar uma ferramenta com sistema embarcado que controle periodicamente a vazão de água e ração em um dispense de acordo com as necessidades biológicas do animal.

1. Introdução

Nos últimos anos houve um aumento significativo de animais domésticos em residências em todo o Brasil. Se antes os tínhamos para uso em caça ou guarda, hoje estão presentes para fornecer companhia com o objetivo de diminuir o estresse e o sentimento de solidão nas pessoas. Com o crescimento exponencial de raças e tamanhos de animais domésticos, a indústria vem inovando cada vez mais a variedade de produtos e serviços para atender este mercado crescente. Desde as rações, petiscos e acessórios, muitos donos investem pesado quando o assunto é oferecer uma boa vida aos seus companheiros, porém com cada vez mais compromissos no trabalho, pessoais e contratempos, muitos começam a se ver obrigados a passar cada vez mais tempo mais longe de seus animais de estimação

Pensando neste obstáculo enfrentado por alguns donos em desejar manter a boa alimentação de seus animais, pretende-se oferecer uma ferramenta que os auxilie a manter a alimentação adequada mesmo não estando presente todo o momento. Para tal tarefa, um alimentador automatizado se responsabiliza por liberar de forma periódica, água e ração, até que seus donos retornem a casa para retomar os cuidados seus bichos.

2. O Objetivo do projeto

Deseja-se ao fim do processo de desenvolvimento, entregar um protótipo funcional que atenda aos requisitos e necessidades estabelecidas pelos integrantes do projeto. Este alimentador automático deve ser desenvolvido para operar de forma quase independente da ação humana, ficando apenas a responsabilidade do usuário recarregar os reservatórios de água e ração quando necessário além de realizar as devidas configurações de porções e condições para liberação dos mesmos.

2.1 Requisitos operacionais do sistema

Levando em consideração que cada animal possui um metabolismo e necessidades nutricionais diferentes, vê-se a necessidade de escolher de forma precisa a quantidade/porção para cada tipo de animal, seguindo as informações disponíveis nas descrições das embalagens. Estas indicações regulamentadas pelo Ministério da Agricultura utilizam-se de formulas previamente estabelecidas para determinar a necessidade diária dos animais de acordo com seu peso (MONGIANA ALIMENTOS, 2005).

Certamente alguns problemas devem ser tratados a fim não prejudicar o bem-estar do animal. Manter uma quantidade em excesso, pode provocar em médio prazo a obesidade e demais problemas de saúde. Senão, deixar a ração exposta a longos períodos de tempo faz com que a mesma comece a absorver umidade, que por consequência começa a azedar, tornando-se atrativa para roedores e baratas, além do desperdício alimentício provocado pela demasiada quantidade. O mesmo vale para água parada, que após um período de tempo, pode além de influenciar o aparecimento de lodo na vasilha, pode atrair mosquitos danosos a saúde humana.

Lembrando que cada espécie possui sua dose adequada, é importante frisar que o sistema deve liberar de forma fracionada e periódica a comida, para que evite efeitos colaterais como sonolência após as refeições, como acontece com cães. No caso de gatos, eles têm o costume de se alimentar várias vezes ao dia, por esta razão, é recomendado que sempre haja uma porção (mesmo que pequena) à disposição (MARTINS,2005).

2.2) Alimentadores disponíveis no mercado

Há muito tempo no mercado, já se comercializa inúmeros modelos de alimentadores para animais de pequeno, médio e grande porte. Muitos dispõem de recipientes para água e ração, abastecidos em horários programáveis ou através de comandos realizados. O Wing Feeder é um dos vários modelos comercializados, nele além da capacidade para quase 15 quilos de ração, ele trabalha operando alimentando o animal em períodos fixos de 12 horas a partir do horário definido pelo usuário (WING FEEDER,2006).

Porém o modelo apresentado acima não faz o controle sobre o recipiente de comida. Por esta razão, caso o animal deixe algum resto em sua vasilha, o alimentador irá simplesmente despejar uma nova quantidade no tempo estipulado sobre a que já estava presente. Esta falta de controle pode gerar diversos efeitos colaterais como já citado.

2.3) Requisitos

        Como o projeto consiste em um protótipo embarcado de baixo custo, que utiliza um conjunto de sensores e motores, foi realizado uma pesquisa de mercado em Goiânia em busca dos melhores equipamentos para montagem do protótipo.

O sistema que deverá atender um animal pequeno por vez, deve conter para seu funcionamento um reservatório para ração, um galão d’agua filtrada, além das vasilhas para a alimentação do mesmo. Todo o conjunto não deve ultrapassar o valor de R$ 400,00, já incluindo todos os itens necessários para montagem do protótipo.

O peso do protótipo também é um assunto que deve ser pensado com cuidado, pois a ideia é de que ele possa ser movido com facilidade entre os cômodos de uma residência de acordo com as necessidades do dono. Estimasse que ele não ultrapasse os 5Kg quando finalizado. Para alcançar este objetivo, tanto o reservatório de agua, quanto o de ração, deve suportar no máximo uma carga de 1Kg de alimento em seus respectivos recipientes.

A quantidade exata de agua e ração a ser servida nos períodos a ser definido pelo usuário, deve ser informado de acordo com as características do animal para o qual este sistema deve atender, como citado na seção 2.1, a fim de evitar desperdícios, já que para este projeto, não será realizado a troca da ração acumulada na vasilha, e portanto, não liberando uma nova dose enquanto a mesma não estiver vazia.

O sistema de controle do protótipo, deve trabalhar conectado em uma rede elétrica de 220 V, podendo ser interligada a um sistema de baterias externas em casos de queda de energia elétrica na residência, para que se garanta a alimentação do animal, enquanto os donos estiverem ausentes.