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基于ESP8266的自动物联网鸡蛋孵化器

发布时间:2022-08-12
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基于ESP8266的自动物联网鸡蛋孵化器

发布时间:2022-08-12
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基本上,它类似于孵化器的类型,可以替代家禽,自动孵化鸡蛋。通过将温度和湿度等物理量保持在要求的水平,使鸡蛋在没有母亲在场的情况下生长和孵化,这将有助于农民在不需要人工干预的情况下自动孵化鸡蛋。

此外,孵化器不仅可以显着提高家禽产量,还有助于增加收入的规律性,使农民能够过渡到可能的农村创业。

该项目使用 CavyIoT-DevBoard(固件)和 CavyIoT 平台作为服务。

在控制面板的帮助下,我们可以从任何地方

  • 在图表、仪表中监控实时传感器数据。
  • 控制孵化器的所有操作。
  • 设置触发器以从远程位置自动处理孵化器。
  • 记录孵化器的所有操作以供进一步分析。
  • 将日志文件转换为 PDF 和 JSON 格式。
  • 可以选择AUTO和MANUAL操作模式。

先决条件:

  • 在 CavyIoT 开发者网站注册帐户。
  • ESP8266 板安装在您的 Arduino IDE 中。

如果没有注册,请使用您的有效电子邮件ID在https://www.developers.cavyiot.com注册您的帐户,它是免费的。注册成功后,五分钟内您将在注册的电子邮件地址获得电子邮件验证码。登录您注册的用户名和密码。并验证您的电子邮件。验证通过后,您将获得免费的Demo设备,有效期为1个月。(您可以在您的客户区看到Demo设备)

如果您的 Arduino IDE中未安装 ESP8266 板,请按照此步骤操作。ESP8266 社区为 Arduino IDE 创建了一个插件,允许您使用 Arduino IDE 及其编程语言对 ESP8266 进行编程。启动 Arduino 并打开 Preferences 窗口。输入https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index。 json到 Additional Board Manager URLs 字段。您可以添加多个 URL,用逗号分隔它们。从 Tools > Board 菜单打开 Boards Manager 并找到 esp8266 平台。从下拉框中选择版本。点击安装按钮。安装后不要忘记从 Tools > Board 菜单中选择您的 NodeMCU 1.0(ESP-12E 模块)板。

该项目分 4 个步骤
第一步

  • 关于如何使用 NodeMCU 中的 Arduino IDE 刷新 CavyIoT 固件以将其转换为 CavyIoT-DevBoard。

第二步
详细说明如何:

  • 将 CavyIoT-DevBoard 与 Arduino 连接。
  • 通过 Dev-Board 将传感器 DHT11 和伺服角度的数据发送到服务器。
  • 上传IoT-Incubator.ino草图。

第三步

  • 如何从控制面板控制设备以及如何设置自动化触发器。

第四步

  • 通过外壳布置完成项目。

现在就开始吧!

第 1 步:使用http-update通过Internet刷新固件。

  • 下载库文件。不要解压缩下载的库,保持原样。
  • 在 Arduino IDE 中,导航到 Sketch > Include Library > Add.ZIP Library。在下拉列表的顶部,选择Add.ZIP Library选项。
  • 然后选择下载的 ZIP 文件并单击打开。
  • 返回到 Sketch > Include Library 菜单。菜单。您现在应该在下拉菜单的底部看到库。它已准备好在您的草图中使用。zip 文件将在您的 Arduino 草图目录中的库文件夹中展开。该库将可在草图中使用,但对于较旧的 IDE 版本,该库的示例在 IDE 重新启动之前不会在“文件”>“示例”中公开。
  • 上传 ESP8266-httpupdate 草图 在 Arduino IDE 中,导航到文件 > 示例 > CavyIoTdevelopmentBoard-master > ESP8266-httpupdate 并打开此示例草图。
  • 然后正确选择板和COM端口。本例选择NodeMCU。

不要忘记选择您的“NodeMCU 1.0(ESP-12E 模块)”板

  • 在上传ESP8266-httpupdate.ino草图之前,您需要将Wi-Fi SSID和密码替换为您自己的。
  • 完成上传后打开串行监视器(波特率:9600,NL 和 CR)并重置NodeMCU并等待 2 分钟完成闪烁。您将在串行监视器上看到输出,如下所示:

现在拥有自己的 CavyIoT-DevBoard !

第 2 步:与Arduino接口

如下图进行电路布置。

物联网孵化器电路连接

电路说明:

Arduino,开发板连接

  • Arduino 引脚 10、11、13 连接到开发板的Tx、Rx、rst 。

Arduino、传感器和伺服连接

  • Arduino Pin 9 连接到伺服控制。
  • Arduino Pin 8 连接到DHT11的数据引脚

DevBoard,四通道继电器连接

  • 开发板索引引脚 0(NodeMCU 的 D2)到继电器板的IN1
  • DevBoard索引引脚 1(NodeMCU 的 D5)到继电器板的IN2
  • 开发板索引针 2(NodeMCU 的 D6)到继电器板的IN3
  • DevBoard索引引脚 3(NodeMCU 的 D7)到继电器板的IN4

中继连接

  • 继电器 1 控制灯泡 100W(热源)
  • 继电器 2 控制加湿器
  • 继电器 3 控制风扇内
  • 继电器 4 控制Ex-fan

电源

  • Arduino UNO (5 伏通过 USB)
  • 开发板 (3.3 V )
  • 继电器板(5V)
  • 灯泡100瓦(240 V AC 电源),通过Relay1
  • 加湿器(240 V AC 电源)通过Relay2 (假设这里带有内置适配器)
  • 2 PC 风扇(12 V DC 1 Amp)通过Relay3和Relay4一个用于进气口,另一个用于排气。

注意:NodeMCU 和 Realy Board 的电源在原理图中,为方便起见,由 Arduino 驱动。但我建议使用单独的电源以避免 USB 电源负载。

不要忘记在草图中替换您的Wi-Fi SSID 和密码以及CavyIoT 凭据。

打开串行监视器并查看输出。如果如下所示,您制作的设备运行良好。(如果需要,请重置 Arduino UNO)。

Arduino 串行输出

登录 CavyIoT 并从控制面板进行操作。检查所有按钮天气是否正常工作。

要检查伺服功能,我建议通过删除代码行23、80 和 81的注释来检查一分钟的伺服路由器计时器。

孵化器控制面板

控制面板

第 3 步:如何设置自动化触发器。

单击“设置触发器”按钮后出现菜单

从菜单中选择传感器、条件并输入所需操作的值。您最多可以设置四个触发器以实现自动化。这很容易。

点击保存按钮保存设置结果将在一分钟内如下。在客户区的屏幕上。

现在切换到自动工作模式并坐在椅子上,看看控件是如何自动工作的。如果温度升高,请在灯泡附近放置 DHT11 传感器加热灯泡将自动关闭。这确保 CavyIoT 触发器在服务器上工作。

我们将要了解的 DevBoard 的一个重要特性是所有操作的日志文件!为此,您已经运行电路一两个小时进行测试。之后从 Arduino 中删除 DevBoard 的所有连接。从 USB 中拔下 Arduino。

从 CavyIoT DevBoard 下载日志文件的方法。

  • 将DevBoard的B 引脚接地(NodeMCU 的 D0)。
  • 将 DevBoard 的 USB 线插入电脑。
  • 并重新启动 Nodemcu。
  • 打开串行监视器

DevBoard 本地服务器已启动。

现在连接到由 CavyIoT DevBoard 创建的热点密码admin@123,用于提供日志文件。

连接后浏览到 url http://100.100.100.100

从下载链接下载日志文件并将其保存到您的计算机。此日志文件为 CSV 格式。您可以打印,可以转换为 JSON /PDF 格式进行分析等。您可以在控制面板上使用在线工具 CSV 转 PDF 。

CSV 到 PDF 转换器的输出看起来像,

CSV 转 PDF/JSON

到目前为止,关于 Dev-Boards 的内容包括

  • 如何下载固件
  • 与 Arduino 接口
  • 如何下载日志文件。

第4步:
完成项目。在木箱中进行如下所示的布置。

在这种布置中,制作了两个隔间,右侧一个用于“鸡蛋托盘路由器组件”,

  • 蛋托刳刨机构装有伺服电机。
  • 排风扇是为了控制过热。该排气扇可以通过控制面板进行控制。
  • DHT-11 传感器。

在左侧排列中,

  • 100 瓦灯泡用作热源。
  • 加湿器
  • PC 风扇(永久开启)用于循环空气,以使鸡蛋托盘室中的温度和湿度均匀分布。(注:电路中未显示)
  • 为了尽量减少孵化器的热量和湿气泄漏,盒子底部有一个新鲜空气入口。

下图显示了蛋托机构的原理:

孵化的种蛋被放置在孵化器托盘中,气囊朝上,并在种蛋长轴两侧定期转动 90° 或 45° 角。从历史上看,需要经常翻蛋的论据是(1)蛋白和蛋黄的温度分布差和/或(2)胚胎和胚胎外膜粘附在内壳膜上的风险。

因此,在第 0-10 天翻蛋是必不可少的,此时正在形成早期的胚胎外卵黄囊膜和亚胚液,建议每天翻蛋的频率为 4 次 。

如果您对此项目有任何想法、意见或问题,请在下方留言。

以上内容翻译自网络,原作者:vilaswkhade,如涉及侵权,可联系删除。

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