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如何去实现一种基于STM32F103ZET6主控芯片的物联网智能鱼缸设计呢

物联网智能鱼缸的主要功能有哪些呢？
如何去实现一种基于STM32F103ZET6主控芯片的物联网智能鱼缸设计呢？

回帖（1）

李军林

2021-12-23 09:33:41
本项目是基于STM32F103ZET6主控芯片加uC/OS-III操作系统、ewmin图形界面技术和众多的外设组合而成，可直接使用正点原子的战舰V3开发板运行。联网平台使用的Fuhome未来之家的，按照教程修改wifi.c文件即可。本项目开源，提供原理图和代码！

1.背景
随着我国经济的发展和人民生活水平的大幅度提高，在家饲养鱼类已成为一种趋势。但是，人们在工作时经常需要出差，鱼不能像猫和狗一样可以寄养。物联网智能鱼缸应运而生，解决出差时养鱼的烦恼。
2.主要功能和指标





（1）智能照明
查询资料可知，普通日光灯的光照强度是100 lx左右，再经过不断测试，最终将光照强度阈值设置为111 lx，开启自动补光之后，当系统检测到光照强度值低于111 lx时就会自动打开补光灯，相反就关闭补光灯。同时，也可以通过触摸屏控制或手机远程控制补光灯的开关。
（2）智能喂食
自动喂食时，步进电机带动旋转桨叶旋转一圈，当桨叶孔转过饲料孔时，饲料就可以从孔中掉落进鱼缸，实现自动喂食的效果。我们设定时间间隔为8小时、12小时、24小时喂食一次，通过读取系统RTC时钟，时间到时就触发喂食器做一次喂食。也就是说，定时喂食可以设定为每天1次、2次和3次三种模式。同时，也可以通过触摸屏控制或手机远程控制进行即时喂食。
（3）智能温控
通过DS18B20温度传感器实时检测鱼缸水温（测温范围-55~+125摄氏度，精确为±0.5摄氏度），用户可以通过在触摸屏SETTING界面下自主设定鱼缸水温，默认28摄氏度。开启ATC自动温控后，当系统检测到水温低于28时，自动开启恒温器进行鱼缸水温加热，当系统检测到水温等于或高于28时，停止恒温器的工作。温控系统可以通过触摸屏控制直接控制，也可以通过手机远程控制。
（4）智能换水
通过超声波测距模块（SR-04）检测鱼缸的水位，在鱼缸正常使用的情况下，水位检测并显示为17cm。用户可在触摸屏上设定换水时抽水的最低水位，开启自动换水时，抽水泵开始将鱼缸的水往外抽，当超声波测距模块检测到当前距离等于用户设定的最低水位时，停止抽水泵的工作并将开启进水泵的工作，当超声波测距模块检测到当前距离等于用户设定的最高水位时，停止进水泵的工作，同时自动开启水循环和恒温器，完成换水。
（5）水循环
采用6W JP-500G三合一潜水泵，具有增氧、抽水、水循环三大功能，可以很好的改善鱼缸内部环境，给鱼营造良好的生存环境。既可以通过触摸屏控制也可以通过手机远程控制。
（6）触摸屏控制/显示
可以从主界面点击SET按钮和SETTING按钮分别进入喂食设置与水位设置界面，同时，在触摸屏上可以控制鱼缸的各个功能。

3.硬件框图
物联网智能鱼缸系统由四部分组成：第一部分是系统控制部分，由主控MCU、触摸屏模块和WIFI模块组成，是系统的核心；第二部分是外部设备部分；第三部分是移动终端设备；第四部分是云服务器部分。系统硬件框图如下图所示：





4.软件流程图
本系统的程序运行时，需要先对各部分模块程序进行初始化，初始化完成后，实时检测外部传感器的数据并显示，然后判断是否有触摸屏控制命令和远程控制命令，有则根据命令执行相应的操作，否则循环判断，具体软件设计流程图如下图所示：





5.特色
(1).多任务：使用uC/OS-III实时操作系统
(2).自动化程度高：可以达到无人照养状态
(3).科学养鱼：可以根据不同种类的鱼设置不同的饲养环境
(4).高效、简单的远程操作：2S内响应，5S内返回信息，微信公众号指令控制
(5).人性化人机操作界面：使用一块4.3寸的TFTLCD的屏幕作为触屏控制/显示并采用EMWIN技术。
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