《基于单片机的智能宠物喂养机设计》8700字（论文） .pdf

基于单片机的智能宠物喂养机设计

目录

1前言1

1.1课题研究背景及意义2

1.2课题研究现状2

1.3本文研究内2

2系统整体方案设计4

2.1系统整体结构设计4

2.2主要器件的选型4

3系统硬件设计7

3.1STC89C52单片机7

3.2按钮控制电路设计7

3.3电源电路模块设计8

3.4温湿度传感器模块电路设计8

3.5压力传感器电路设计9

3.6电机模块设计10

3.7蓝牙模块设计11

4系统软件设计12

4.1开发环境及工具介绍12

4.2系统软件开发和程序运行流程12

4.3LCD1602显示流程图13

4.4温湿度检测流程图14

4.5按键子程序流程图14

4.6蓝牙模块程序设计15

5设计实物与调试过程16

5.1设计实物的制作及成品16

5.2实物的调试过程17

6设计中考虑的安全与环保问题析19

7技术经济与成本析20

8总结21

1刖言

1

1.1课题研究背景及意义

随着我国经济的迅猛发展，各个阶级的人开始饲养宠物的变得越来越普遍。饲养宠

物不在只是表面上饲主与被饲养的简单关系，更多的是成为现代人感情上的寄托、悠闲

娱乐的选择。国家的人均GDP在一定程度上可以表明国家的发展情况，有数据研究表

示当GDP值达到或超过一个值域时，给宠物行业带来了良性市场，使在这个阶段会进

行飞速发展。⑴单我国的饲养宠物的人群已经发展到一定的规模。在2018年，光我国

的养宠家庭就超过了6000万，并且这个数据还在每年持年递增，3000亿的市场规模仅

仅是到了去年2020年就达到了。⑵

对于一些当主人外出时，宠物由于不方便携带的原因，只能放在家中或托人寄养。

如果家里没人照顾或者饲养人不便照顾，那么宠物的基本饮食就得不到保障，时间以了

则会引发一系列疾病，严重的甚至会引起死亡。所以对于这种情况保证宠物喂食是一项

非常重要的问题。那么怎样才能在保证没人照顾时或饲养者不便饲养的情况下保障宠物

的饮食，针对这一问题，市面上出现了一系列宠物喂食设备。⑶本文研究的就是采用单

片机为核心控制芯片的自动宠物喂养机，利用按键设置每次投食的时间和投食的重量,

并且可以用压力传感器测得每次投食的重量，并进行喂食量的控制。

1.2课题研究现状

在历史长河之中，宠物从人类的“狩猎伙伴”，转变成“看家护院”，再后来逐渐变

成了现代人的“心灵呵护”。地位在一步步提升。因为我国的发展环境，相对于一些发

达国家，我国的宠物行业开端较退，但是在后续发展却是指数级的增长。K]对于研发宠

物的速度在逐步提升，但随着宠物饲养人群的增多，对应的市场需求也不断扩大，研发

相对产品的前瞻性是良好的。并且在目前国内的宠物市场中，规模最大的受群是狗和猫。

它们的体型相对于其他宠物较大，而且寿命较长，饲养较为方便，有专门制作的狗/猫粮

可以维持它们的进行需求。本文的研究的自动喂食器也是以它们为基本喂食研究对象。

在现代，丰富的宠物食品，各式的宠物用具和宠物医疗成为了热点。宠物行业里有许多

企业都在不断的革新换代，新的理念的出现会与旧理念产生碰撞，随着资本的不断进入,

会产生整合发展的趋势，让宠物行业的格局产生变化。C5]

1.3本文研究内

2

本设计基于STC89C52单片机，通过HX711压力传感器检测当前食物重量，DHT11

温湿度模块用于温湿度检测，通过AD数模转换模块，将数据发送给单片机。LCL1602

液晶显示屏可以显示当前检测的剩余食物量，当前环境的温湿度，设定的时间值。按键

用于设置任意三个时间段进行宠物定时投喂，还可根据不同的需求设置每次投食不同的

食物重量。当时间来到投食点时，单片机通过驱动步进电机进行正转模拟投食，但食物

重量大于设置值，反转电机表示投食结束。还可以直接打开电机，手动进行投放食