请添加图片描述请添加图片描述

一.系统架构说明

智能仓鼠看护箱的系统功能架构如下:

1.信息采集功能模块设计
温湿度传感器:对看护箱内的温湿度进行实时监测。
光敏电阻:感知光照强度,保障箱内光照条件适宜。
液位传感器:实时监测食物与水的剩余量状态。
ESP32-CAM:提供实时视频监控功能,使用户可远程查看仓鼠活动。
空气质量传感器:检测箱内空气质量,包含异味监测功能。
红外传感器:用于判断仓鼠是否在箱内。
2.通信功能模块设计
采用 ESP8266 WiFi 模块将采集的环境数据上传至 MQTT 服务器。
通过 MQTT 服务器将数据转发至上位机,实现用户对箱内环境的实时监控。
3.环境调节模块设计
风扇与加湿器模块:调节箱内温湿度,维持舒适环境。
LED 灯:用于调节光照强度,提供适宜的光照条件。
紫外线消毒灯:定期对看护箱进行消毒,保持环境清洁。
4.定时投喂模块设计
利用时钟模块控制定时投喂逻辑,通过舵机驱动阀门完成投喂动作。

在这里插入图片描述

二.电路设计

电路图采用Altium Designer进行设计:

  1. 通过STM32F103C8T6单片机作为系统主控,最小系统电路是整个电路的核心;
  2. 通过DHT11进行温湿度检测,并通过one-wire总线与单片机的GPIO脚进行连接;
  3. 使用MQ-135进行异味检测并将模块的模拟输出脚与单片机的模拟输入脚相接;
  4. 使用光敏电阻模块进行光强检测,传感器的模拟端与单片机的模拟输入端相接;
  5. 使用铜制水位感应板的电阻式水位传感器,传感器的模拟端与单片机的模拟输入端相接;
  6. 通过光电开关进行仓鼠检测,模块的数据输出脚与单片机的GPIO口直接连接;
  7. 通过DS1302实现时钟定时,并通过SDA、SCK、DAT三个引脚与单片机进行连接;
  8. 通过ESP-CAM进行摄像检测,并通过UART串口与单片机进行连接;
  9. 通过ESP8266-01S将检测到数据上传到上位机,通过UART串口与单片机进行通信;
  10. 通过0.96寸的OLED12864进行数据显示,采用IIC总线的形式与单片机进行通信;
  11. 通过继电器模拟风扇、加湿器、投喂装置,数据输出脚与单片机的GPIO脚进行连接。

在这里插入图片描述

三.程序设计

#include "sys.h"
#include "delay.h"
//#include "adc.h"
#include "math.h"
#include "key.h"
#include "OLED_I2C.h"
//#include "Beep_Led_Relay.h"
#include "Control_Report_To_Police.h"

int main(void)
 {	

	NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置中断优先级分组为组2:2位抢占优先级,2位响应优先级
	delay_init();	    	 //延时函数初始化	 
	 
	TIM4_Init(300,7200);     //定时器初始化
	 
	OLED_Init();            //OLED初始化
 
	Led0_init();						//PA11 PA12
	Led0_0=1;Led0_1=1;

	Relay_init();           //PA9 PA10 继电器初始化 
	 
  Adc_Init();        		 	//PA1 空气质量MQ2
	 
	Adc_Init1();            //PB0 液位  

 	Adc_Init4();            //PA4 光照

	KEY_Init();             //PB15 PB14 PB12 PB13
	 
	DHT11_Init();           //PB9
	 
	E18_D80_Init();         //PB1

  DS1302_GPIO_Init_Write_Time(); 
	
	 
	OLED_CLS();              //OLED清屏
	OLED_ShowCN(32,2,0);			//小常硬件
	OLED_ShowCN(32+16,2,1);
	OLED_ShowCN(32+32,2,2);
	OLED_ShowCN(32+32+16,2,3);
	delay_ms(500);
	OLED_CLS();
	 
	ALi_ESP8266_GPIO_Init();
	MQTT_Buff_Init();
  AliIoT_Parameter_Init();

//	 /*******显示汉字**********/
		

	OLED_ShowCN(0,0,4);	
	OLED_ShowCN(16,0,5);	  //温度

	OLED_ShowCN(64,0,10);	
	OLED_ShowCN(80,0,5);    //湿度
	
  OLED_ShowCN(0,2,11);	
	OLED_ShowCN(16,2,12);   //光照
	
	OLED_ShowCN(64,2,13);	
	OLED_ShowCN(80,2,14);   //液位
	
	OLED_ShowStr(0,4,"CO2",2);  //CO2


	while(1)
	{
		OLED_Display_Cotrol(); //显示控制函数
	}	 
} 

上位机开发界面

在这里插入图片描述

四.资料内容

在这里插入图片描述

24-32-44

Logo

北京人形旗下天工造物具身智能开源社区,聚焦具身天工与慧思开物两大平台

更多推荐