基于STM32平台智能养蜂项目简介

此文纯粹为了能够参加深圳8月24,25日举办的第一次硬件黑客马拉松而写,由于这个项目目前还在准备参加“挑战杯”国赛,我也不能透露太多东西,简单写写

这个项目有华中科技大学电工基地支持,目前已经获得湖北省“挑战杯”一等奖,目前正在冲击挑战杯国赛,该项目也获得了"利尔达”杯第三届全国物联网应用设计大赛一等奖

系统总体结构

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系统总共分为六个部分,它包括新型蜂箱、蜂箱终端、系统中继、WEB终端、供电系统、用户终端,其中新型蜂箱结构、蜂箱终端、系统中继、WEB终端与供电系统为项目小组研制的内容,用户终端可视用户接入方式由用户自行提供。

系统中继定时轮询所有蜂箱,通过无线串口逐个访问蜂箱,命令蜂箱终端通过多传感器测量,将蜂箱内温湿度和蜂箱的重量返回系统中继。系统将所有数据综合并做简单处理后,通过HTTP协议和自定义的数据包格式发送给WEB端。通过WEB端的访问用户可以获取多角度的数据处理结果。

技术关键

Ø 多传感器的数据采集及融合;

Ø 无线串口ID设定识别及其透传应用;

Ø 嵌入式系统移植及应用;

Ø GPRS/GSM远程信息传递、短信指令识别、网络接入及数据收发;

Ø WEB端网站设计,PHP语言和MYSQL数据库设计,数据处理, JavaScript图表显示。

系统中继模块

注:当时,我是和其他队友负责这个部分的,所以仅仅写出这一部分的介绍

系统中继是系统的核心,相当于网络中的路由,通过转发数据包来实现网络互联。系统中继轮询各蜂箱进行查询调控,同时将数据整合后转发给WEB端。但系统中继不仅具有路由功能,也是系统的出口,通过定时发送短信报告蜂箱状况,中继上显示温湿列表等,用户可以在近程或远程掌握蜂箱信息。

开发平台

控制芯片采用性价比极高的STM32F103ZET6处理器,STM32F103是意法半导体公司生产的一款中等容量增强型的微控制器,内核是ARM公司的Cortex-M3内核,是低成本、低功耗和高性能的结合。

开发平台选用正点原子设计的STM32战舰板,板级资源非常丰富,有2.8寸TFT触摸屏,SD卡接口,64M的外部闪存等丰富外设。同时,开发平台还具有丰富的例程资源,大大地缩短的嵌入式开发所花费的时间。

软件资源

该系统移植了多种软件资源,如在裸机上移植了嵌入式μC/OS-II操作系统,用于任务管理、时间管理和内存分配;移植了μC/GUI图形支持系统,用于LCD图形显示操作,如显示温湿度图表;移植了FatFS文件管理系统,用于管理系统内存中的文件。

GPRS/GSM

GPRS/GSM部分总体上起到了系统中继和手机以及Internet之间数据交互的作用。其中GSM采用AT指令方便地对短信收发部分进行指令控制,短信内容以PDU编码格式,实现手机和系统中继的通信;GPRS采用HTTP协议快捷地实现了系统中继和网站服务器之间的通信。使用GPRS/GSM通讯方式借由通信运营商的服务使系统的通信距离大幅度提升,用户即使不在蜂场也能及时掌握所有蜂箱的情况。

作品实物图

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WEB端入口:http://hustbee.sinaapp.com/

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