【《基于STM32F103C8T6单片机的观赏鱼养护系统设计》14000字论文】 .docx

基于STM32F103C8T6单片机的观赏鱼养护系统设计

摘要

根据对市场现在的分析和研究，本文提出了一套多功能的智能鱼缸设计方案。本设计以STM32F103C8T6单片机为核心，添加多个传感器，实现自动换水、自动喂食、温度检测、浑浊度检测等功能。整个系统可分为两个部分：第一部分是以芯片为核心的控制电路，包括温度传感器、水位检测电路、喂食电路、换水电路等，可以对温度、水位、浑浊度等数据进行存储和处理。第二部分是手机APP部分，通过无线WIFI与上位机通信，将相关数据传输给手机APP,实现显示和控制功能。同时，相关温度数据、水位数据、喂食状态、换水状态都会显示在液晶屏上，更为直观。

通过传感器的相互作用和手机APP的远程操作，本系统能更好的实现对观赏性鱼类的养护，形成了一套可完成浑浊度检测、温度检测、自动换水、自动喂食等功能的智能鱼缸系统。

关键词：STM32F103C8T6,无线WIFI模块，TFT触摸彩屏模块，水深检测，光敏电阻，浑浊度检测电路。

目录

第一章绪论 3-

1.1背景和意义 3-

1.2国内外研究现状 3-

1.3本文主要工作 4-

1.4论文组织结构 5-

第二章系统方案分析 6-

2.1系统需求分析 6-

2.2系统整体框架 6-

2.3主控模块的选型和论证 7-

2.4无线遥控模块的选型和论证 8-

2.5显示模块的选型和论证 9-

第三章系统硬件设计 10-

3.1系统总体硬件电路图的设计 10-

—2—

3.2STM32F103C8T6最小系统设计 10-

3.3TFT彩屏显示电路的设计 10-

3.4无线WIFI模块的设计 11-

3.5温度检测模块的设计 11-

3.6水深检测模块的设计 12-

3.7浑浊度检测模块的设计 12-

3.8舵机模块的设计 13-

3.9按键模块的设计 14-

3.10水位控制模块的设计 14-

第四章系统软件设计 16-

4.1程序整体设计和实现 16-

4.2温度监测实现 17-

4.3浑浊度监测实现 18-

4.4喂食设计 21-

4.5换水设计 22-

4.6报警提示系统 24-

4.7APP的设计 25-

第五章系统实物调试 29-

5.1系统初始化调试 29-

5.2APP控制演示 30-

5.3测温演示 31-

5.4喂食演示 33-

5.5换水演示 34-

5.6浑浊度演示 37-

第六章总结与展望 39-

6.1课题总结 39-

6.2进一步开发的展望 39-

第一章绪论

1.1背景和意义

现在物质生活已经逐渐丰富，人们对于生活的追求早已摆脱了酒足饭饱等简单的需求，现在的人们越来越追求精神生活的美满。大部分人对室内养鱼有着巨大的兴趣，但是鱼缸养鱼技术有着很大的学习成本，温度、湿度、喂食时间对鱼的成活都有着很大的影响，但大部分并没有那么多的学习时间去研究，这时候智能鱼缸的出现极大的拉低了鱼缸养鱼技术的学习成本，所以有更多的养鱼爱好者愿意购买一个智能鱼缸去检测自己鱼的生活状态，因此，在这样的背景下，本设计的完成了一款基于STM32芯片的智能鱼缸开发和设计。

水族箱起初是为了公共场所所涉及的，随着经济的发展，科技的提高，水族箱成为了普通家庭的家居装饰，越来越多的家庭喜欢家里安排一个鱼缸去点缀自己的生活，是自己更多的去亲近自然。但很多人可能时间有限，无法对水族箱进行很好的维护，往往最后的结局便是“草桔鱼亡”。

针对智能水族箱的设计有很多，主要集中在水温控制，氧气控制，换水加水等相关系统。但产品的繁杂，且功能也各有不同，使得用户的挑选也变得困难，且如果自己进行多个功能的组装，无法形成有效的配合，也存在一定的资源浪费。给用户造成了多余的经济负担又无法达成其预期的效果。

因此，在市场的需求催促下，一个集合多个功能的智能鱼缸的出现，成了用户们的迫切需求。本设计不仅解决了鱼类日常养护问题，同时对智能化家居进入百姓家中的发展有着重大的意义。

1.2国内外研究现状

本文对市面上已经有的智能鱼缸装置进行了调研，发现了很多公司在智能鱼缸方面的研究已经非常的深入。下面，就是本文在调研了相关的文献之后，得到的一些研究现况。

发展了多年的嵌入式技术如今已经十分成熟，而且用嵌入式技术配合传感器做成的智能鱼缸可以很好的实现温湿