Материал: Пояснительная записка к диплому

Продолжение таблицы 2.2.7

8. Приемопередатчик Wi-Fi

Микроконтроллер ESP32 имеет интегрированный приемопередатчик

D0WDQ6 Wi-Fi802.11b/g/n (2,4 ГГц) и Bluetooth 4.2. Основные характеристики приведены в табл.2.2.8.

Таблица 2.2.8 – Технические характеристики ESP32-D0WDQ6

9. Маршрутизатор

В качестве маршрутизатора будет выбран HUAWEI WiFi WS5200 Основные характеристики приведены в табл.2.2.9.

Таблица 2.2.9 – Технические характеристики HUAWEI WiFi WS5200

Все основные компоненты, который могут понадобиться в процессе проектирования системы, были приведены выше. Перейдем к разработке алгоритма работы.

Пройдемся по блок-схеме алгоритма работы проектируемой системы. После подачи питания на микроконтроллер, он инициализируется и автоматически подключается к заложенной в его памяти точки доступа Wi-Fi. После подключения к сети система переходит в режим ожидания выбора типа закладываемого яйца. Когда пользователь кнопкой выбирает тип закладываемого яйца, система вводит нужные значения в процессе работы, а именно: величину поддерживаемой температуры ( ), критическое значение

дней инкубации ( ). Как только все исходные данные получены, система начинает работу и периодически опрашивает датчики температуры и влажности, и часы реального времени на предмет хронометрических данных, не забывая посылать данные по сети на Веб-клиент. После каждого опроса датчиков начинается проверка условий на поддержание требуемого значения температуры, влажности, а также своевременного поворота лотка с яйцами.

Поддержку требуемого значения температуры осуществляет ПИДрегулятор. Он постоянно высчитывает значение управляющего сигнала, которое регулирует мощность элемента нагрева. В случае, если по какой-то причине регулировка работает некорректно, и температура приближается к критической, включается вентилятор. Он выдувает горячий воздух, тем самым понижая температуру внутри инкубатора. Как только значение температуры становится ниже критического значения, вентилятор отключается.

Поддержку требуемого значения влажности осуществляет ультразвуковой увлажнитель. Пока измеренное значение влажности лежит в допустимом диапазоне, система не предпринимает никаких действий. Если измеренное значение влажности вышло за пределы допустимого диапазона, то в зависимости от величины включается или выключается ультразвуковой увлажнитель.

Своевременный поворот лотка с яйцами осуществляется благодаря таймеру и сервоприводу. В момент начала инкубации сохраняется время включения и начинается отсчет таймера. Когда разность между временем включения и отсчетом таймера будет соответствовать заданной величине интервала, система даст управляющий сигнал на сервопривод и лоток с яйцами наклонится на заданный угол.

Для надежного контроля за днем инкубации помимо таймера дополнительно используются часы реального времени с автономным источником питания.

По окончанию процесса инкубации, а именно при преодолении количество дней инкубации ( ), система выключит элемент нагрева, ультразвуковой увлажнитель, вентилятор и пошлет сообщение об окончание процесса на Веб-клиент. После отправки сообщения по сети, система переходит в режим ожидания.