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孩提记忆新做的----- 智能孵化器

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发表于 2016-5-4 21:01:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 zhang209a 于 2016-9-3 16:07 编辑

实例教程32-孵化器
1.教程说明
       孵化器可以孵化鹌鹑、鸡、鸭等禽类。鹌鹑蛋、鸡蛋、鸭蛋的孵化需要满足以下条件:
       1.孵化的最基础的条件就是要使用受精蛋。
       2.需要将孵化器的温湿度控制在合理的范围:
         孵化鹌鹑蛋:温度控制在37.2℃~38.5℃范围,湿度控制在54%~70%范围;
         孵化鸡蛋和鸭蛋:温度控制在37℃~38℃范围,湿度控制在40%~70%范围。
       3.需要通风,通风是为了提供足够的氧气,防止二氧化碳浓度过高。
       4.孵化过程中需要翻蛋,翻蛋的主要目的是改变胚胎方位,防止粘连,一般每天翻蛋至少6-8次。
         鹌鹑的孵化期一般为16~17天,鸡的孵化期为21天,鸭的孵化期为28天。
       该设备主要通过温湿度传感器进行温湿度的监控,通过陶瓷加热灯进行加热,通过风扇进行通风,通过舵机进行翻蛋,通过显示屏显示温湿度等状态,还可以用LED灯进行照明。将这些设备连接到IntoRobot核心板,从而接入IntoRobot云平台,然后就可以通过WEB和手机端APP定制的控件进行控制和相关状态的监控。
2.所需材料
     
说明:Atom Shield扩展板是Atom的配套扩展板,其将5V电源管脚、3.3V电源管脚和GND管脚进行了扩充,其余IO管脚与Atom的管脚一一对应。
       所需器材如图:




3.接线方式
       将相关传感器和器件通过杜邦线,按照如下的接线方式,将表格中同一行的管脚进行连接。
  3.1 LCD显示屏
       将LCD显示屏接入IntoRobot核心板,接线方式如下,此屏的驱动为公有库里面的“IntoRobot_UC1701X”:




  3.2温湿度计DHT22
       将DHT22接入IntoRobot核心板,接线如下:



  3.3陶瓷加热灯
       将陶瓷加热灯和继电器接入IntoRobot核心板,接线方式如下:



220V电源+
加热灯电源
       将陶瓷灯的电源正极,通过继电器后再连接到电源, Atom操作继电器的控制管脚控制其开关,从而实现陶瓷灯的电源的开关。通过继电器连接的其他器件也是相同的原理。
       注意:陶瓷加热灯使用220V电源,通电后请勿触碰,以免触电或烫伤!
       如图:


  3.4 风扇(通风换气)
       通风风扇是为了保持孵化器的通风,为其孵化提供足够的氧气,避免二氧化碳浓度过低。
       将通风风扇接入IntoRobot核心板,接线方式如下:



  3.5舵机
       舵机用来翻蛋,但要注意舵机转动的角度和平稳度,同事注意承装蛋的结构材料的合理性,以免蛋掉落或者有太剧烈的抖动。
       将舵机接入IntoRobot核心板,接线方式如下:



  3.6 LED灯条
       LED灯条用来装饰孵化器,并且可以照明便于观察。可以粘贴在孵化器箱子的四周。
       LED灯条管脚按如下方式接入IntoRobot核心板:



4.参考设备配置与程序烧录

1)   通过手机APP或者WEB端将IntoRobot核心板完成配置,成功连接至IntoRobot云平台,具体请参考《新版配置和查询版本号的方法》http://bbs.intorobot.com/thread-928-1-1.html
2)   WEB或APP选择对应参考设备,复制配置的设备,具体请参考《如何套用参考设备》http://bbs.intorobot.com/forum.p ... &extra=#pid1130
也可以参考文档中心http://docs.intorobot.com/

5.孵化器搭建示例
       该实例除接线外,孵化器的内部构造的DIY也同样注意一些地方:
       1.     不要将线材或者其他器件靠陶瓷加热灯太近。
       2.     不要将塑料箱靠陶瓷加热灯太近。
       3.     可以将加热控件与核心板、扩展板分层放置。
       4.     对流风扇面向陶瓷加热灯的一面为抽气,吹向另外一面,但不要直接吹在孵化蛋上,以免温度过高,也不要直接吹在温湿度计上,以免检测到的温湿度与实际情况不符。
       5.     通风风扇和LCD显示屏可以嵌在箱字上,但注意不要漏出太大的缝隙,以便更好的保温。
       6.     温湿度计放置尽量靠近孵化蛋。
       孵化器需要自己搭建架构和安装各种传感器,先使用DIY板材搭建出框架,然后将相关器件嵌入箱子或者固定在板材上。
       1.     将LED灯条黏贴在箱子四周,通风风扇通过在箱子上切开开口嵌入,温湿度计可以黏贴在箱子上(靠近孵化蛋的位置),也可以放置在孵化蛋旁边。
       如图:



       2.     通过DIY板材搭建出两层架构,将陶瓷加热灯固定在下层,对流风扇固定在侧边,继电器固定在旁边合适的位置(离陶瓷加热灯发热部分有足够远的距离)。将Atom和Atom Shield固定在上层,舵机固定在上层的边缘位置,舵机的旋转臂固定托孵化蛋的结构,实现转动舵机可以摇动托蛋结构。这两块部分内容大概分别占孵化箱的一半大小(注意预留空间便于取放,并避免碰到嵌入或者粘贴在箱体上的器件)。如下面图示:




6.完成演示
       搭建完成后将陶瓷加热灯接入通用220V电源,Atom Shield接入12V电源,通电后即可正常运行。请注意在孵化过程中不要中断电源,并定期检查温湿度状态,操作通风和翻蛋。
       正常运行种状态如图(图中LCD显示屏已更新128*64):


       该孵化器曾成功孵化出鹌鹑、小鸡等,成功孵化后应及时从孵化器中转移至合适其生长的环境。



7.应用场景及扩展
       应用于演示教学或者放在家庭供小朋友观察学习。可以广泛应用于中小学生科技探索与创客教育。


8.演示视频



更多实例教程请查看IntoRobot BBS http://bbs.intorobot.com/。可加入QQ群(460095989)与众多创客进行交流。

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发表于 2016-5-5 09:37:48 | 显示全部楼层
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发表于 2016-5-5 23:28:58 | 显示全部楼层
不错,赞一个
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发表于 2016-5-6 17:36:43 | 显示全部楼层
好玩。。。赞一个
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