De Poolse ingenieur Sebastian Sokolowski bouwde voor zijn kat een slimme voerbak mede met behulp van Home Assistant. We spraken hem over de totstandkoming van deze Pet Feeder en hij legt uit hoe je zelf aan de slag gaat.

Wie een YouTube-video van Sebastian bekijkt, verbaast zich al snel over het brede scala aan vaardigheden dat hij beheerst. “Ik houd ervan om apparaten helemaal vanaf nul op te bouwen. Daarom doe ik alles zelf: het ontwerp van de printplaat, het 3D-ontwerp van de mechanische onderdelen en het programmeren.” Ook voor de Pet Feeder ontwierp Sebastian zelf de PCB die een aantal eenvoudig verkrijgbare onderdelen verbindt. Hij liet daarnaast alle mechanische onderdelen en de behuizing als bouwpakket uit zijn drie 3D-printers rollen.

Sebastians brede focus gaat niet ten koste van het afwerkingsniveau, integendeel. Het gebruiksmak van de Pet Feeder is hoog: de hardplastic onderdelen zijn met wat eenvoudig schuif-, lijm- en schroefwerk samen te voegen. De brokjes stromen naadloos door de dispenser, omdat Sebastian nieuwe versies bleef ontwerpen totdat er geen brokje meer in het interne raderwerk bleef steken. 

Ook aan het schoonmaken van de brokjescontainer is gedacht. Om te voorkomen dat daarbij de elektronica nat wordt, zit de PCB in een afschuifbaar onderstel. Esthetisch is het ontwerp ook in de haak. De stappenmotor, die portie voor portie brokjes verstrekt, is bijvoorbeeld netjes weggewerkt onder een plastic klepje, dat de gladde lijn van de bekasting volgt.

Rol van Home Assistant

Om gebruiksscenario’s voor zijn huis te programmeren zweert Sebastian bij Home Assistant. Dat opensource-huisautomatiseringssysteem fungeert als tolk tussen bijna 1800 apparaten en ecosystemen en houdt data daarbij zoveel mogelijk uit de cloud. 

“Home Assistant is waanzinnig stabiel. Je kunt er werkelijk elk apparaat mee controleren en dat exact zo configureren als je wilt.” Zo programmeerde Sebastian zijn Pet Feeder zodanig dat die elke ochtend om zeven uur een lading brokjes in Strachu’s bakje deponeert. Ook kwam er een kattenknop op het startscherm van zijn Home Assistant-app, waarmee hij te allen tijde onmiddellijk een portie kattenvoer kan verstrekken.

De infraroodsensor op zijn Pet Feeder dient om een ander huiselijk probleem op te lossen: het continue stromen van water door Strachu’s kattenwaterfontein. Die gaat nu alleen nog aan als Strachu in de buurt is. Dat bespaart niet alleen elektriciteitskosten, maar ook ergernis: “Ik hoef nu niet meer dag en nacht te luisteren naar het geluid van stromend water. Daar werd ik knettergek van voordat ik de Pet Feeder bouwde.” 

Andere toepassingen van de infraroodsensor die Sebastian op zijn website suggereert, zijn het op afstand controleren of je kat voldoende eet, of een notificatie op je telefoon ontvangen steeds als je huisdier voor zijn etensbak staat. “Strachu heeft altijd honger, dus ik heb die melding uit moeten zetten.”

©PXimport

Kant-en-klaar kopen, of zelf bouwen

Wie niet zelf wil knutselen, kan een kant-en-klare Pet Feeder kopen in de webshop van Sokolowski. Die kost zo’n 89 euro en is beschikbaar in wit of zwart. Maar als PCM-lezer wil je natuurlijk zelf ook een poging wagen. Daarom een kort stappenplan: 

Stap 1: Soldeer de elektronica op de PCB

Het hart van de Pet Feeder is een ESP12F module met wifi en een ESP8266-chip aan boord. Die chip stuurt indirect – via een ULN2003-chip – een stappenmotor aan, die brokjes in afgemeten porties uit het apparaat laat stromen. Ook is de chip verbonden met een buzzer, een ledlampje en een knop om handmatig brokjes te geven. Tot slot kan de chip van een infraroodsensor een seintje krijgen wanneer een warmbloedig dier het apparaat bezoekt.

De PCB voor je Pet Feeder kun je hier aanschaffen. Je kunt de printplaat ook zelf bestellen bij een lokale leverancier op basis van de Gerber-bestanden die je je daar gratis kunt aanvragen met het formulier. Schaf daarnaast online ook de elektronica-onderdelen aan en soldeer deze op de PCB.

©PXimport

Stap 2: Flash het brein van de Pet Feeder

Flash de ESP8266-chip met het configuratiebestand dat je gratis kunt aanvragen via de genoemde url. De code in dit configuratiebestand legt het brein van de Pet Feeder uit hoe hij kan communiceren met zijn omgeving, zoals de stappenmotordriver, de buzzer, de infraroodsensor en Home Assistant.

Stap 3: Print de plastic onderdelen

Als je in het gelukkige bezit bent van een 3D-printer, print dan het binnenwerk en de bekasting van de Pet Feeder op basis van het 3D-model. Zet deze in elkaar volgens de aanwijzingen in de

over dit project. In plaats van zelf een doorzichtige brokjescontainer te printen, kun je overigens ook eerst een Coca-Colafles leegdrinken en die daarna opknippen tot container, geeft Sebastian als tip.

Stap 4: Automatiseer naar eigen wens

Creëer tenslotte binnen Home Assistant een automation voor de Pet Feeder. Daarin beschrijf je bijvoorbeeld dat de Feeder elke ochtend om zeven uur een portie brokjes moet uitgeven. Sebastian suggereert daarnaast om eventueel eerst vijf seconden lang de buzzer te laten afgaan, om je huisdier te waarschuwen, mocht die al niet erbij zitten. Ook kun je eventueel een Pet Feeder-knop toevoegen aan het startscherm van je Home Assistant-app. Veel succes!

Wanneer je je dekbed gewassen hebt, wil je dat het natuurlijk weer lekker dik en luchtig aanvoelt. Maar wanneer je hem gewoon in de droger gooit, kan de vulling gaan klonteren, zodat er dunne stukken en dikke stukken ontstaan. Dat slaapt niet echt lekker. Om dat te voorkomen, gooien veel mensen er een paar tennisballen bij. Helpt dat echt?

Wat tennisballen in de droger doen

Tijdens het drogen raken de tennisballen telkens het dekbed. Dat helpt vooral bij dons en veren. Als die nat zijn, blijven ze aan elkaar plakken en zakt de vulling in. Door de constante beweging vallen die samengepakte delen weer uiteen, waardoor de vulling zich opnieuw verspreidt. Zo kan de warme lucht overal beter bij en droogt het dekbed gelijkmatiger. De droogtijd wordt er niet korter van, maar het dekbed komt wel duidelijk voller uit de droger.

Hoeveel tennisballen zijn genoeg?

Met één tennisbal in de wasdroger merk je vaak weinig, zeker bij een groot dekbed. Die verdwijnt al snel in de stof en heeft dan weinig effect. Met twee tot vier ballen werkt het beter, omdat ze het dekbed op meerdere plekken tegelijk in beweging houden. Zolang de ballen vrij kunnen bewegen en niet vast blijven zitten in de vulling, doen ze hun werk.

Kun je elke tennisbal gebruiken bij het drogen van een dekbed in de droger?

iet elke tennisbal is even geschikt. Vooral nieuwe of felgekleurde ballen kunnen bij hogere temperaturen kleur afgeven en kleine pluisjes verliezen van de vilten buitenlaag. Dat komt niet vaak voor, maar het risico is wel aanwezig. Gebruik je oudere tennisballen, dan is de kans hierop kleiner. Wil je dat verder beperken, dan kun je de ballen in een oude witte sok stoppen en die dichtknopen. Het effect blijft grotendeels hetzelfde, al is het iets minder uitgesproken dan met losse ballen.

Geef het dekbed genoeg ruimte in de droger

Tennisballen helpen alleen als het dekbed voldoende ruimte heeft om te bewegen. Is de trommel te vol, dan draait alles als één geheel rond en gebeurt er weinig. Wil je grote tweepersoonsdekbedden drogen, dan heb je een droger met een ruime trommel nodig. Heb je die niet zelf? Kijk dan of er een wasserette bij je in de buurt is. Meer ruimte zorgt voor meer beweging en daarmee voor een beter eindresultaat.

Niet elk dekbed kan in de droger

Tennisballen hebben vooral effect bij dons- en verendekbedden. Bij synthetische vulling is dat verschil kleiner en kan de constante beweging van de ballen de vulling na verloop van tijd zelfs vervormen. Wol, zijde en andere natuurlijke materialen mogen meestal helemaal niet in de droger. Check daarom altijd eerst het waslabel voordat je het dekbed in de trommel legt.

Even tussendoor opschudden helpt

Haal het dekbed halverwege het programma even uit de droger en schud het los, alsof je het bed opmaakt. Leg het daarna omgedraaid terug in de trommel. Zo verdeelt de vulling zich opnieuw en kan het dekbed gelijkmatiger drogen.

Wat kun je van het eindresultaat verwachten?

Tennis- of drogerballen zijn vooral een hulpmiddel, geen vervanging voor de juiste drooginstellingen. Droog het dekbed niet te vaak of te heet: kies een lage of middelhoge temperatuur en selecteer een speciaal dons- of beddengoedprogramma als dat op je droger zit. Zorg ook voor voldoende ruimte in de trommel. Als je dan ook nog eens ballen laat meedraaien, heb je er alles aan gedaan om te zorgen dat je dekbed weer lekker vol uit de droger komt!

Waarom start een computer met een SSD binnen enkele seconden op, terwijl een oude harde schijf blijft ratelen? Het vervangen van een HDD door een SSD is de beste upgrade voor een trage laptop of pc. We leggen in dit artikel uit waar die enorme snelheidswinst vandaan komt en wat het fundamentele verschil is tussen deze twee opslagtechnieken.

Iedereen die zijn computer of laptop een tweede leven wil geven, krijgt vaak hetzelfde advies: vervang de oude harde schijf door een SSD. De snelheidswinst is direct merkbaar bij het opstarten en het openen van programma's. Maar waar komt dat enorme verschil in prestaties vandaan? Het antwoord ligt in de fundamentele technologie die schuilgaat onder de behuizing van deze opslagmedia.

De vertraging van mechanische onderdelen

Om te begrijpen waarom een Solid State Drive (SSD) zo snel is, moeten we eerst kijken naar de beperkingen van de traditionele harde schijf (HDD). Een HDD werkt met magnetische roterende platen. Dat kun je vergelijken met een geavanceerde platenspeler. Wanneer je een bestand opent, moet een fysieke lees- en schrijfkop zich naar de juiste plek op de draaiende schijf verplaatsen om de data op te halen. Dat fysieke proces kost tijd, wat we latentie noemen. Hoe meer de data op de schijf verspreid staat, hoe vaker de kop heen en weer moet bewegen en wachten tot de juiste sector onder de naald doordraait. Dit mechanische aspect is de grootste vertragende factor in traditionele opslag.

©Claudio Divizia

Flashgeheugen en directe gegevensoverdracht

Een SSD rekent definitief af met deze wachttijden omdat er geen bewegende onderdelen in de behuizing zitten. De naam 'Solid State' verwijst hier ook naar; het is een vast medium zonder rammelende componenten. In plaats van magnetische platen gebruikt een SSD zogenoemd NAND-flashgeheugen. Dat is vergelijkbaar met de technologie in een usb-stick, maar dan veel sneller en betrouwbaarder. Omdat de data op microchips wordt opgeslagen, is de toegang tot bestanden volledig elektronisch. Er hoeft geen schijf op toeren te komen en er hoeft geen arm te bewegen. De controller van de SSD stuurt simpelweg een elektrisch signaal naar het juiste adres op de chip en de data is direct beschikbaar.

Toegangstijd en willekeurige leesacties

Hoewel de maximale doorvoersnelheid van grote bestanden bij een SSD indrukwekkend is, zit de echte winst voor de consument in de toegangstijd. Een besturingssysteem zoals Windows of macOS is constant bezig met het lezen en schrijven van duizenden kleine systeembestandjes. Een harde schijf heeft daar enorm veel moeite mee, omdat de leeskop als een bezetene heen en weer moet schieten. Een SSD kan deze willekeurige lees- en schrijfopdrachten (random read/write) nagenoeg gelijktijdig verwerken met een verwaarloosbare vertraging. Dat is de reden waarom een pc met een SSD binnen enkele seconden opstart, terwijl een computer met een HDD daar soms minuten over doet.

©KanyaphatStudio

Van SATA naar NVMe-snelheden

Tot slot speelt de aansluiting een rol in de snelheidsontwikkeling. De eerste generaties SSD's gebruikten nog de SATA-aansluiting, die oorspronkelijk was ontworpen voor harde schijven. Hoewel dat al een flinke verbetering was, liepen snelle SSD's tegen de grens van deze aansluiting aan. Moderne computers maken daarom gebruik van het NVMe-protocol via een M.2-aansluiting. Deze technologie communiceert rechtstreeks via de snelle PCIe-banen van het moederbord, waardoor de vertragende tussenstappen van de oude SATA-standaard worden overgeslagen. Hierdoor zijn snelheden mogelijk die vele malen hoger liggen dan bij de traditionele harde schijf.