如何實現(xiàn)孵化箱的遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程實時監(jiān)控

本案例為機智云開發(fā)者馮俊波發(fā)表于機智云社區(qū)（ID：馮俊波），依托機智云開發(fā)平臺，ESP8266作為SOC主控，實現(xiàn)孵化箱的遠(yuǎn)程遠(yuǎn)程實時監(jiān)控，實現(xiàn)孵化箱空氣內(nèi)外循環(huán)、光照、加熱系統(tǒng)、加濕控制，以及高低溫自動報警（手機APP或郵件推送）等功能。

實現(xiàn)的相關(guān)功能：

手機APP遠(yuǎn)程對設(shè)備進行測控

溫度自動控制，自動模式控制誤差不超過0.1℃

濕度自動控制，自動模式控制誤差不超過5%RH

燈光控制，照明用

加濕系統(tǒng)

空氣循環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)

可以實現(xiàn)手動和自動之間切換

遠(yuǎn)程推送自動控制模式下高低溫報警，設(shè)備掉線上線情況到手機APP和郵箱

01硬件材料準(zhǔn)備

硬件材料準(zhǔn)備：

1.溫濕度傳感器采用高精度數(shù)字型溫濕度傳感器SHT20（I2C轉(zhuǎn)STM8串口輸出型傳感器）

2.4位繼電器模塊5V

3.ESP8266 32M

4.超聲波霧化器（需要買配套電源）

5.IIC-OLED顯示屏 128*64分別率

6.加熱線絲12V 14米，根據(jù)箱子大小決定長度

7. 自粘錫箔紙若干，用于箱子內(nèi)部隔熱

8. 一體帶蓋的泡沫箱，隔熱效果好

9.12V20A以上開關(guān)電源，此處我才用的是12V70A電源

10.其他小材料自己準(zhǔn)備（不想自己焊接的可以買nodemcu外加一個萬能板，然后用杜邦線連接，nodemcu需要購買32M內(nèi)存的，否則代碼不兼容）

硬件連接：

首先是8266最小系統(tǒng)，個人建議把復(fù)位電路搭建好，下載程序方便

GPIO12----換氣開關(guān)繼電器

GPIO13----霧化開關(guān)繼電器

GPIO14----光照開關(guān)繼電器

GPIO15----加熱開關(guān)繼電器

GPIO0-----KEY（微動開關(guān)，用于配網(wǎng)）

TXD-------SHT20-RXD

RXD-------SHT20-TXD

GPIO4-----OLED-SDA

GPIO5-----OLED-SCL

補充說明：

對于霧化器和光照，可以對火線進行開關(guān)，對于換氣循環(huán)風(fēng)扇，采用對12V的VCC進行開關(guān)，ESP8266下載程序可以按住GPIO0接的開關(guān)不放，再按一下復(fù)位就能進入下載模式。SHT20在下載模式的時候要和串口斷開，要不然不能下載程序。

02軟件材料準(zhǔn)備

主要軟件：

機智云自助開發(fā)平臺賬號一個（注意：注冊的時候選擇注冊企業(yè)賬號，才能申請開通D3功能，實現(xiàn)本自動報警及消息推送功能）

Eclipse（用于APP開發(fā)）

03正式開發(fā)

3.1在線創(chuàng)建智能產(chǎn)品

1、進入機智云開發(fā)者中心dev.gizwits.com，創(chuàng)建新產(chǎn)品

2、添加如下數(shù)據(jù)點

3.2創(chuàng)建一個智能APP

應(yīng)用配置里面添加一個安卓應(yīng)用

應(yīng)用開發(fā)生成安卓APP代碼

3.3添加消息推送功能

添加D3推送服務(wù)

3.4MCU開發(fā)

進入MCU開發(fā)生成ESP8266SOC 32M代碼

請注意，以上的數(shù)據(jù)點一定要提前定義好，才能再使用APP自動生成、MCU自動生成功能、D3功能。

04APP功能開發(fā)

我不擅長APP開發(fā)設(shè)計，只是分享了“SOC以及APP源代碼”供參考（ 下載地址：http://club.gizwits.com/thread-165302-1-1.html ）。APP源碼使用AS版本。沒寫ES版本。

關(guān)于如何開發(fā)一個APP的教程可參考：

27個免費視頻教你學(xué)安卓APP開發(fā)

連載六部曲：APP開發(fā)

將高德地圖SDK移到機智云APP上，實現(xiàn)查看地圖等功能

如何快速開發(fā)一個簡單好看的APP控制頁面

05添加D3引擎，實現(xiàn)高溫監(jiān)測及自動報警功能

什么是D3 Engine（簡稱D3）？

它是機智云為開發(fā)者提供的傻瓜式的數(shù)據(jù)處理、開發(fā)引擎。在機智云開發(fā)平臺添加D3 后，只需“拖拉拽”即可輕松創(chuàng)建APP和短信推送規(guī)則。

注意：在機智云平臺注冊的企業(yè)賬號，可在機智云自助開發(fā)平臺 dev.gizwits.com 免費申請體驗D3，可免費使用推送100條／天。

下面，正式進入D3開發(fā)，實現(xiàn)自動報警功能

5.1、進入D3頁面，點擊新建項目

進入D3頁面，左邊是可視化的編程框，下面將通過實際例子進行介紹

5.2、設(shè)備上下線推送

將左邊設(shè)備數(shù)據(jù)拖拽到右邊，然后雙擊進入屬性頁面

選擇設(shè)備上線然后確定，把郵件推送拖拽到右側(cè)，雙擊屬性，設(shè)置好以下內(nèi)容參數(shù)，參數(shù)可以添加動態(tài)參數(shù)內(nèi)容，詳情不列出來自己看，設(shè)置好收件人郵箱。

設(shè)置好相關(guān)參數(shù)之后確定，然后用線條把設(shè)備數(shù)據(jù)連接到郵件推送連接上

同樣的方式設(shè)置好下線

5.3、接下來對溫度的高低溫進行郵件報警

同樣的方法拖拽添加以下內(nèi)容

設(shè)備數(shù)據(jù)參數(shù)設(shè)置如下

邏輯規(guī)則，設(shè)置好上下報警。

設(shè)置郵箱報警內(nèi)容

設(shè)置好后如圖所示

如果溫度過高我想讓設(shè)備打開空氣循環(huán)30S，那么再拖拽一個控制設(shè)備過去

屬性如無論是短信推送、郵件推送，都可以參考以上的拖拽編輯方式實現(xiàn)，頁面有帶提示說明，此處不做多余描述。

5.4、保存

設(shè)置好之后右上角保存，設(shè)備ID也就是設(shè)備的DID，設(shè)備在線過后在設(shè)備列表可以查看。

到此郵件推送就完成了

以上，關(guān)于產(chǎn)品創(chuàng)建、遠(yuǎn)程控制、高溫監(jiān)測及自動報警功能已設(shè)置好，接下來，只要實現(xiàn)硬件焊接、孵化箱制作和觀察孵化過程了。

06制作孵化箱

6.1、焊接電路

首先，根據(jù)前文“功能實現(xiàn)和材料準(zhǔn)備”中的原理圖和準(zhǔn)備材料，焊接好ESP8266相關(guān)的電路圖。

6.2、制作孵化箱、連線和通電

制作孵化機的原理挺簡單，即在一定溫度濕度條件下種蛋孵化一段時間孵化出苗。但是，孵化機關(guān)鍵要考慮以下幾點：

（1）箱體--要把種蛋放在保溫保濕的小環(huán)境里

（2）發(fā)熱加溫元件及控溫電路

（3）翻蛋裝置及控制電路

（4）濕度控制

（5）通風(fēng)換氣

得以上要點，制作孵化箱的步驟如下：

1、加熱線一定要均勻分布在加熱孵化是內(nèi)四周和底部，箱子蓋子也要做錫箔保溫反光處理，否則會導(dǎo)致溫度分布不均勻和溫度流失太快導(dǎo)致功率增大。

2、進氣孔空氣外循環(huán)在箱子常溫室通道，靠近底部的位置。

3、出氣孔在頂部，出氣孔不宜太大。

4、進氣孔風(fēng)扇密封性做好。

5、使用單層細(xì)紗布在通道內(nèi)對空氣進行空氣過濾。

6、霧化器放在進氣通道內(nèi)，空氣循環(huán)會帶入霧氣，為了讓空氣在換氣的時候均勻吹入，可以采用細(xì)孔來過濾。

7、為讓空氣在里面形成渦流，有助于溫度的控制和溫度分布均勻，需在內(nèi)部加2風(fēng)扇常開輔助空氣內(nèi)循環(huán)。

8、最后，平躺放置鳥蛋，本案例使用鳥蛋為山雞蛋。

至此，進行調(diào)試、安裝后，軟硬件都做好了，可以孵化小雞了

07開始孵化

第 1 天：溫濕度必須平穩(wěn)，最好控制在溫度變化不超過0.1

溫度保持38-38.3℃ 濕度50-70%RH

在機智云自助開發(fā)平臺查看的溫度變化曲線

如下圖所示曲線得知：濕度變化控制在60±10%RH

在機智云自助開發(fā)平臺查看的濕度變化曲線

第 2 天：48小時以內(nèi)不需要對蛋進行處理

溫度保持38-38.3℃

濕度50-70%RH

第 3 天：溫濕度保持不變

注意：每天進行3次翻蛋操作，每次180度翻轉(zhuǎn)

第 4 天到第 22 天期間：每天保持第三天動作重復(fù)（進行3次翻蛋操作，每次180度翻轉(zhuǎn)）

從第17天開始，每天冷卻6分鐘

從第21天開始，每天噴水一次

第23天開始，小鳥開始破殼。

注意

手動要把破殼向上放。

控制溫濕度，不宜太干燥。

第24天，小鳥開始出殼

視頻地址

http://www.56.com/u68/v_MTU4Nzk3NjQx.html

相關(guān)原理圖、APP源碼、MCU代碼，可在論壇下載，具體網(wǎng)址：

https://club.gizwits.com/thread-165302-1-1.html

責(zé)任編輯：haq