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全自动智能水族箱
华农宝宝
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发表于Wed May 16 22:02:10 CST 2018   |  只看该作者 1# 电梯直达

【报名阶段需要填写的内容】


1. 参赛者姓名(必填项):梁振堂


2. 单位或学校名称(选填项):华南农业大学


3. 当前职务或职称(选填项):学生


4. 参赛作品的名字(必填项):全自动智能水族箱


5. 简要陈述您的idea和作品(必填项):MCU使用stm32f103c8t6,使用PID控制水族箱水温,定时自动喂食、定时开启模拟日光照射的LED灯,定时将水族箱内的废水排出并用于浇花,整个作品只需一块电路板、一个步进电机及驱动器和小型水泵。


6. 拟用到的立创商城在售物料(必填项):stm32f103c8t6、5V带光耦隔离继电器、DS18B20温度传感器、彩色LED灯带、若干电子元器件。


7. 拟用到的非立创商城物料或其它补充(必填项):3D打印、42步进电机


8. 拟用到的EDA工具软件名称(必填项):AD13


【作品正式发表(报名成功后进入设计阶段)需要填写的内容】


一、作品简介

1.作品的整机外观图片

  

2.目的和功能:

在快节奏的生活中,总会有一部分人对工作之外的琐事心有余而力不足。举个典型的例子——养鱼。广州有许多白领喜欢在合租的小空间中养一小缸鱼,但他们并不会投入过多的精力去照料这些小生物。因此主要会造成:没有规律地喂鱼使水质变差、水缸中的水总是冷冰冰、缸中的产氧植物长期不见光而死亡。其实很多厂家已经有一套成熟的鱼缸饲养设备,往往这些设备的占地面积是较大的,对一些白领来说并不是一个很好的选择,他们宁愿买一个“裸缸”养几条小鱼,也不会买一套设备去占用自己寸土如金的合租房。因此笔者着手设计了一个能满足基本需求的小型智能水族箱。



3. 亮点:

1)因为水生植物在600-720nm波段(红光)下光合作用强于呼吸作用,因此利用红色LED灯带模拟水生植物光合作用所需光波,对于小型水族箱足以代替氧气泵以节约成本。

2)为了解决鱼缸内的卫生的问题,除了利用水生植物的净化作用,还需要一个小型水泵定期排出废水,并废水用于浇花,因为废水中含有鱼粪、微生物、食物残渣等作为植物的肥料是极好的,既环保又解决了鱼缸的卫生问题。

3)防止鱼缸水量过少,利用水导电原理设计了一个简易的水位计。



二、系统构架图

  


三、硬件部分的描述

1.硬件EDA图及实物图

  


2.工作原理

1)必须先连接好温度传感器(DS18B20)、OLED显示屏。

2)上电待OLED显示SET的字眼。

3)通过按键依次设置“投放饲料的时间间隔”、“鱼缸温度”。

4)设置好后鱼缸自动运行,其中红色LED、浇花水泵、水位检测的功能无需手动设置,我们的程序通过科学计算用户设置的“投放饲料的时间间隔”和“鱼缸温度”,自动得出LED、浇花、水位检测的启闭时间间隔。

5)当三个自动功能被触发时,无需用户干涉,装置自动完成,同时水位检测会通过蜂鸣器提醒用户。

6)为了观赏,装置还有一个手动启闭的白色LED灯带


3.EDA工具

LochMaster 3.0



四、材料清单(BOM列表)

v  电子模块准备

电子模块

数量

备注

主控芯片(STM32F103C8T6

1

主控芯片不限

温度传感器(DS18B20

1

要买防水型

显示器(OLED

1

因为要做到小型化,OLED是最佳选择

降压模块(LM256S DC-DC

2

作用:将24V直流电分别降为5V(主控芯片供电)和9V42步进电机驱动)

5V继电器(带光耦隔离)

1

作用:控制加热棒的加热(由于是交流电,必须选用带光耦隔离,防止损坏IO口)

42步进电机

1

小型的饲喂槽可以用28BYJ-48步进电机,因为笔者设计的饲喂槽的口径比较大,要用42步进电机才能带动(饲喂槽见图1

v  电子器件准备

电子器件

数量

备注

普通按键

4

作用:鱼缸系统的设置

LED

3

作用:指示灯

三极管(8050

1

作用:为LED灯带提供足够电流,防止烧毁主控芯片IO

1KΩ

2

作用:限流电阻

10KΩ

1

作用:DS18B20驱动电路的上拉电阻

USB母座

1

作用:LED灯带的供电接口

排针、排母

若干

为了电路的美观,以本文主控芯片为例,可将其IO口的排针反插在排母上。这样无需使用杜邦线,提高硬件的稳定性。


五、软件部分的描述(选填)

如果您的作品涉及到软件,请列出作品对应的软件工作流程图,及关键部分的例程、源码(如果您想开源的话请上传全部源码)。


六、作品演示

https://v.qq.com/x/page/n06582byfoe.html


七、总结


1.笔者个人体会:

在做一个作品前要清楚自己的作品要解决什么问题,并非功能的大杂烩,所以一个作品的制作初衷是非常重要的。笔者都是从解决小问题开始,就像本文的鱼缸,在解决小问题的过程中积累经验,这样在接触导师的项目时才能做到有条有理、从容不迫。希望感兴趣的朋友,能做出一个属于自己的智能水族箱。

2.作品未来规划:

笔者未来将会将制作PCB板,改用其他电机以降低成本,本计划参加大学生创业计划,希望能将这个有特色的产品推向社会。

3.建议:

本次参赛,笔者感觉主办方是一个非常负责并且耐心的企业,所以希望立创电子继续保持下去!


该帖子已被华农宝宝于Tue May 22 23:12:06 CST 2018编辑过
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立创工程小...
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发表于Thu May 17 09:35:25 CST 2018   |  只看该作者 2#

恭喜您已经报名成功!

您现在就可以开始进行设计工作了,后期相关内容请在一楼编辑进行完善。

当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html

同时,您设计的PCBA板或者模块也可以参与立创商城第二期PCB方案验证板活动(相当于“搭顺风车”),详情请看:http://club.szlcsc.com/article/details_11599_1.html

立创商城电子制作节(审核专员)
立创小星
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发表于Thu May 17 14:48:09 CST 2018   |  只看该作者 3#
温馨提示:报名成功后至6月20日前的任意时间打开链接:http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html,无分组转发至朋友圈,并截图(朋友圈首页截图)回复在报名帖下方即可获得3分。【注:请保持微信朋友圈动态至评审结束(8月24日),供官方核查
华农宝宝
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发表于Sun May 20 22:23:40 CST 2018   |  只看该作者 4#
 点击查看大图
华农宝宝
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发表于Sun May 20 23:03:45 CST 2018   |  只看该作者 5#
立创工程小陈 发表于 Thu May 17 09:35:25 CST 2018  2# 恭喜您已经报名成功! 您现在就可以开始进行设计工作了,后期相...

你好,关于报名成功后再次编辑一楼的问题:

我发现在一楼编辑并保存后发现无法成功保存,请问如何解决?

立创小星
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发表于Mon May 21 09:47:53 CST 2018   |  只看该作者 6#
恭喜您传播成功,获得3分。当前所有参赛选手分值统计表及活动详细介绍见:http://club.szlcsc.com/article/details_12591_1.html
立创工程小...
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发表于Mon May 21 13:54:26 CST 2018   |  只看该作者 7#
华农宝宝 发表于 Sun May 20 23:03:45 CST 2018  5# 你好,关于报名成功后再次编辑一楼的问题: 我发现在一楼编辑并...
您再试试有没有这样的问题,如果有,请截个图说明一下我再反馈给技术人员
立创商城电子制作节(审核专员)
华农宝宝
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发表于Mon May 21 22:35:44 CST 2018   |  只看该作者 8#
立创工程小陈 发表于 Mon May 21 13:54:26 CST 2018  7# 您再试试有没有这样的问题,如果有,请截个图说明一下我再反馈给...

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华农宝宝
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发表于Mon May 21 22:37:09 CST 2018   |  只看该作者 9#
立创工程小陈 发表于 Mon May 21 13:54:26 CST 2018  7# 您再试试有没有这样的问题,如果有,请截个图说明一下我再反馈给...
我已经按了“保存帖子”了,结果还是修改不了
立创工程小...
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发表于Tue May 22 09:14:51 CST 2018   |  只看该作者 10#
好的,我反馈给技术人员处理一下
立创商城电子制作节(审核专员)
立创小星
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发表于Tue May 22 13:41:19 CST 2018   |  只看该作者 11#
华农宝宝 发表于 Mon May 21 22:37:09 CST 2018  9# 我已经按了“保存帖子”了,结果还是修改不了
1楼可以编辑保存了,尽情更新吧!
立创小星
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发表于Mon Aug 06 16:28:41 CST 2018   |  只看该作者 12#
楼主,咱们这次制作节设计截止时间是2018年8月20日23时59分59秒,时间有点紧了,记得及时在1楼编辑更新!冲刺20000元大奖(注:超时更新无效)
我要吃梨
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发表于Sat Aug 18 13:10:25 CST 2018   |  只看该作者 13#
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