在家闲着,给妈妈做一个孵化器,孵小鸡,就那么简单。闲话不多说,直奔主题了。 先简单概述一下原理,依托机智云开发平台,ESP8266作为SOC主控,实现孵化箱的远程远程实时监控,实现孵化箱空气内外循环、光照、加热系统、加湿控制,以及高低温自动报警(手机APP或邮件推送)等功能。
实现的相关功能:
硬件材料准备: 1.温湿度传感器采用高精度数字型温湿度传感器SHT20(I2C转STM8串口输出型传感器) 2.4位继电器模块5V 3.ESP8266 32M 4.超声波雾化器(需要买配套电源) 5.IIC-OLED显示屏 128*64分别率 6.加热线丝12V 14米,根据箱子大小决定长度 7. 自粘锡箔纸若干,用于箱子内部隔热 8. 一体带盖的泡沫箱,隔热效果好 9.12V20A以上开关电源,此处我才用的是12V70A电源 10.其他小材料自己准备(不想自己焊接的可以买nodemcu外加一个万能板,然后用杜邦线连接,nodemcu需要购买32M内存的,否则代码不兼容)
01、 硬件连接: 首先是8266最小系统,个人建议把复位电路搭建好,下载程序方便 GPIO12----换气开关继电器 GPIO13----雾化开关继电器 GPIO14----光照开关继电器 GPIO15----加热开关继电器 GPIO0-----KEY(微动开关,用于配网) TXD-------SHT20-RXD RXD-------SHT20-TXD GPIO4-----OLED-SDA GPIO5-----OLED-SCL
补充说明: 对于雾化器和光照,可以对火线进行开关,对于换气循环风扇,采用对12V的VCC进行开关,ESP8266下载程序可以按住GPIO0接的开关不放,再按一下复位就能进入下载模式。SHT20在下载模式的时候要和串口断开,要不然不能下载程序。 02、软件材料准备主要软件:
03、正式开发 3.1在线创建智能产品1、进入机智云开发者中心dev.gizwits.com,创建新产品
2、添加如下数据点
3.2创建一个智能APP应用配置里面添加一个安卓应用
应用开发生成安卓APP代码
 3.3添加消息推送功能添加D3推送服务
 3.4MCU开发进入MCU开发生成ESP8266SOC 32M代码
请注意,以上的数据点一定要提前定义好,才能再使用APP自动生成、MCU自动生成功能、D3功能。
04、APP功能开发我不擅长APP开发设计,只是分享了“SOC以及APP源代码”供参考。APP源码使用AS版本。没写ES版本。
05、添加D3引擎,实现高温监测及自动报警功能什么是D3 Engine(简称D3)? 它是机智云为开发者提供的傻瓜式的数据处理、开发引擎。在机智云开发平台添加D3 后,只需“拖拉拽”即可轻松创建APP和短信推送规则。 注意:在机智云平台注册的企业账号,可在机智云自助开发平台 dev.gizwits.com 免费申请体验D3,可免费使用推送100条/天。 下面,正式进入D3开发,实现自动报警功能
5.1、进入D3页面,点击新建项目

进入D3页面,左边是可视化的编程框,下面将通过实际例子进行介绍

5.2、设备上下线推送
将左边设备数据拖拽到右边,然后双击进入属性页面

选择设备上线然后确定,把邮件推送拖拽到右侧,双击属性,设置好以下内容参数,参数可以添加动态参数内容,详情不列出来自己看,设置好收件人邮箱。

设置好相关参数之后确定,然后用线条把设备数据连接到邮件推送连接上

同样的方式设置好下线

5.3、接下来对温度的高低温进行邮件报警
同样的方法拖拽添加以下内容 设备数据参数设置如下

逻辑规则,设置好上下报警。

设置邮箱报警内容

设置好后如图所示

如果温度过高我想让设备打开空气循环30S,那么再拖拽一个控制设备过去

属性如下
 无论是短信推送、邮件推送,都可以参考以上的拖拽编辑方式实现,页面有带提示说明,此处不做多余描述。
5.4、保存 设置好之后右上角保存,设备ID也就是设备的DID,设备在线过后在设备列表可以查看。

到此邮件推送就完成了

 以上,关于产品创建、远程控制、高温监测及自动报警功能已设置好,接下来,只要实现硬件焊接、孵化箱制作和观察孵化过程了。 06制作孵化箱6.1、焊接电路
6.2、制作孵化箱、连线和通电 制作孵化机的原理挺简单,即在一定温度湿度条件下种蛋孵化一段时间孵化出苗。但是,孵化机关键要考虑以下几点: (1)箱体--要把种蛋放在保温保湿的小环境里 (2)发热加温元件及控温电路 (3)翻蛋装置及控制电路 (4)湿度控制 (5)通风换气
得以上要点,制作孵化箱的步骤如下: 1、加热线一定要均匀分布在加热孵化是内四周和底部,箱子盖子也要做锡箔保温反光处理,否则会导致温度分布不均匀和温度流失太快导致功率增大。 2、进气孔空气外循环在箱子常温室通道,靠近底部的位置。 3、出气孔在顶部,出气孔不宜太大。 4、进气孔风扇密封性做好。 5、使用单层细纱布在通道内对空气进行空气过滤。 6、雾化器放在进气通道内,空气循环会带入雾气,为了让空气在换气的时候均匀吹入,可以采用细孔来过滤。 7、为让空气在里面形成涡流,有助于温度的控制和温度分布均匀,需在内部加2风扇常开辅助空气内循环。 8、最后,平躺放置鸟蛋,本案例使用鸟蛋为山鸡蛋。
至此,进行调试、安装后,软硬件都做好了,可以孵化小鸡了 07
开始孵化第 1 天:温湿度必须平稳,最好控制在温度变化不超过0.1 温度保持38-38.3℃ 湿度50-70%RH
在机智云自助开发平台查看的温度变化曲线
如下图所示曲线得知:湿度变化控制在60±10%RH
在机智云自助开发平台查看的湿度变化曲线
第 2 天:48小时以内不需要对蛋进行处理 温度保持38-38.3℃ 湿度50-70%RH
第 3 天:温湿度保持不变 注意:每天进行3次翻蛋操作,每次180度翻转
第 4 天到第 22 天期间:每天保持第三天动作重复(进行3次翻蛋操作,每次180度翻转) 从第17天开始,每天冷却6分钟 从第21天开始,每天喷水一次 第23天开始,小鸟开始破壳。 注意 第24天,小鸟开始出壳
相关原理图、APP源码、MCU代码,可在论坛下载,具体网址:
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