原標題：基于STM32F407單片機+機智云AIoT+豬舍監測與系統總體設計方案

基于STM32F407單片機+機智云AIoT的豬舍監測系統總體設計方案

1. 概述

設計一個基于STM32F407單片機和機智云AIoT平臺的豬舍監測系統，能夠實時監測豬舍內的環境參數（如溫度、濕度、氨氣濃度等），并通過網絡將數據上傳至云平臺，實現遠程監控和管理。

2. 系統組成

2.1 硬件部分

• STM32F407單片機：作為系統的核心控制單元，負責數據采集、處理和傳輸。

• 傳感器模塊：用于檢測豬舍內的環境參數，包括溫度傳感器、濕度傳感器和氨氣傳感器等。

• 無線通信模塊：如WiFi模塊（ESP8266/ESP32）用于將數據上傳到機智云平臺。

• 電源模塊：為整個系統提供穩定的電源。

• 其他外設：如顯示屏（LCD）、按鍵等用于本地顯示和控制。

2.2 軟件部分

• 嵌入式軟件：運行在STM32F407上的固件程序，負責傳感器數據采集、處理和通信。

• 機智云平臺：提供數據存儲、展示和分析功能，支持遠程監控和報警。

• 移動端應用或網頁端應用：用戶界面，用于實時查看豬舍環境數據和管理設備。

3. 系統功能

• 數據采集：通過傳感器實時采集豬舍內的溫度、濕度、氨氣濃度等環境數據。

• 數據處理：對采集到的數據進行處理，如濾波、校準等，確保數據準確可靠。

• 數據傳輸：通過WiFi模塊將處理后的數據上傳至機智云平臺。

• 遠程監控：用戶可以通過移動端應用或網頁端應用實時查看豬舍環境數據。

• 報警功能：當環境參數超過設定閾值時，系統可以通過手機APP或短信進行報警通知。

• 歷史數據記錄與分析：機智云平臺可以存儲歷史數據，并提供數據分析和可視化功能，幫助用戶了解豬舍環境變化趨勢。

4. 硬件設計

• STM32F407單片機電路設計：

• 連接各類傳感器，通過ADC或I2C接口進行數據采集。

• 連接WiFi模塊，通過UART或SPI接口進行通信。

• 連接LCD顯示屏，通過SPI或并行接口進行顯示。

• 傳感器電路設計：

• 溫度傳感器（如DS18B20或DHT11）

• 濕度傳感器（如DHT11或DHT22）

• 氨氣傳感器（如MQ135）

• 電源電路設計：

• 使用穩壓電源模塊（如AMS1117）提供穩定的3.3V或5V電源。

5. 軟件設計

5.1 嵌入式軟件

• 傳感器數據采集模塊：定時讀取各類傳感器的數據。

• 數據處理模塊：對采集到的數據進行濾波、校準等處理。

• 通信模塊：通過WiFi模塊將數據發送至機智云平臺。

• 本地顯示模塊：在LCD顯示屏上顯示實時數據。

• 報警模塊：根據設定的閾值判斷是否需要觸發報警。

5.2 云平臺軟件

• 數據接收與存儲：接收來自STM32F407的數據并存儲在數據庫中。

• 數據展示：通過圖表等方式實時展示環境參數。

• 報警處理：根據接收到的數據判斷是否需要觸發報警，并通過APP或短信通知用戶。

• 數據分析：對歷史數據進行分析，提供環境變化趨勢報告。

5.3 用戶端應用

• 實時數據查看：用戶可以通過移動端或網頁端實時查看豬舍環境數據。

• 設備管理：用戶可以遠程管理和配置設備。

• 報警通知：用戶可以接收到來自系統的報警通知。

• 數據分析報告：用戶可以查看歷史數據分析報告，了解環境變化趨勢。

6. 系統實現

6.1 硬件實現

• 設計并制作STM32F407核心板，連接各類傳感器和WiFi模塊。

• 設計電源電路，確保系統穩定運行。

• 集成LCD顯示屏，實現本地數據展示。

6.2 軟件實現

• 開發嵌入式固件，實現數據采集、處理、傳輸和顯示功能。

• 接入機智云平臺，實現數據存儲、展示和報警功能。

• 開發移動端和網頁端應用，實現用戶實時監控和管理。

7. 總結

通過基于STM32F407單片機和機智云AIoT平臺的豬舍監測系統設計，可以實現對豬舍環境的實時監控和管理，提升養殖效率，保障豬舍環境的適宜性和豬只的健康。