智能仓鼠看护箱的系统功能设计如下:
信息采集模块:
温湿度传感器:负责实时监测仓鼠看护箱内的温度和湿度情况。光敏电阻:用于测量光照强度,确保适宜的光照环境。液位传感器:用于监控食物和水的液位。ESP32-CAM:提供实时视频监控功能,用户可以远程查看仓鼠活动。空气质量传感器:检测箱内空气质量,包括异味的存在。红外传感器:用于判断仓鼠是否处于箱内。通信模块:
使用ESP8266 WiFi模块,将采集到的环境数据上传至MQTT服务器。数据经MQTT服务器转发至上位机,便于用户实时监控环境状态。环境调节模块:
风扇和加湿器模块:用于调节箱内温湿度,确保舒适环境。LED灯:用于调节光照强度,提供适宜照明。紫外线消毒灯:定期对箱内进行消毒,保持清洁。定时投喂模块:
利用时钟模块控制投喂时间,通过舵机驱动阀门进行投喂。通过这些模块设计,智能仓鼠看护箱能够全面监测和调节仓鼠的生活环境,并提供远程通信和定时投喂功能,确保宠物的健康与舒适。
二. 电路设计电路设计使用Altium Designer进行详细规划:
主控单元:
采用STM32F103C8T6单片机作为核心控制器,最小系统电路构成设计核心。温湿度检测:
使用DHT11传感器,通过one-wire总线连接到单片机的GPIO端口。异味检测:
使用MQ-135传感器,其模拟输出连接至单片机的模拟输入。光强检测:
光敏电阻模块连接至单片机的模拟输入端口进行光强探测。水位检测:
使用电阻式水位感应板,其模拟输出连接至单片机的模拟输入。仓鼠检测:
光电开关模块的数据输出直接连接到单片机的GPIO口。时钟控制:
DS1302模块提供定时功能,通过SDA、SCK、DAT引脚与单片机连接。视频监控:
使用ESP-CAM模块进行监控,通过UART串口与单片机通信。数据上传:
ESP8266-01S模块通过UART串口上传数据至上位机。数据显示:
通过0.96寸OLED12864显示屏,采用IIC总线与单片机通信。设备控制:
使用继电器控制风扇、加湿器、投喂装置,与单片机的GPIO脚连接。 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 PA12Led0_0=1;Led0_1=1;Relay_init(); //PA9 PA10 继电器初始化 Adc_Init();//PA1 空气质量MQ2Adc_Init1(); //PB0 液位Adc_Init4(); //PA4 光照KEY_Init(); //PB15 PB14 PB12 PB13DHT11_Init(); //PB9E18_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); //CO2while(1){OLED_Display_Cotrol(); //显示控制函数} }
123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475上位机开发界面
四.资料内容24-32-44