一、项目介绍
1. 简介:本项目是一个可检测你喝水量的智能水杯,可进行是否达到每日自设定饮用水量的判断,当不达标时,蜂鸣器会自动提醒,内部装有DS1302模块,可实现定时提醒功能。同时内置了温度传感器,当温度低于自设定值时,可控制杯体内嵌的电热器,自动加热到设定温度,该产品搭配智能饮水终端软件,可显示水杯当前温度,也可设定需要恒温的温度,软件具有的智能算法可根据自身体重与运动情况智能制定每日饮水量与饮用时间,可根据每日,每周,每月为时间点自动出具饮水报告,直观智能显示自身饮水情况,是否达到目标,培养饮水好习惯。
2. 功能特点:
- 内置DS1302可定时提醒饮水
- 有温度传感器实时精准显示水杯温度
- 集合智能饮水终端软件,科学直观管理你的饮水状态
二、方案框图
根据比赛要求,这次使用得捷的Scheme-it来设计框图,设计的整个流程是非常的方便!!后续也会多多使用,在更多的项目上用起来!
本项目的主要框图如下,得捷网站链接如下:智能水杯
三、元器件介绍
主要器件:
1.ESP32
2.DS1302
3.DS18B20
4.蜂鸣器
1.ESP32
ESP32是一款流行的开源嵌入式系统芯片,由Espressif Systems公司开发。它具有强大的性能和丰富的功能,适用于各种物联网(IoT)应用和嵌入式项目。以下是ESP32的简单介绍:
- 双核处理器:ESP32配备了两个处理核心,可以运行多线程应用程序,提高性能和多任务处理能力。
- Wi-Fi和蓝牙:它内置了Wi-Fi和蓝牙功能,使其成为连接互联网和其他设备的理想选择。
- 低功耗:ESP32具有多种低功耗模式,适用于电池供电的应用,能够延长电池寿命。
- 丰富的外设:芯片上集成了多种外设,包括GPIO引脚、模拟输入、SPI、I2C、UART等,可用于连接各种传感器和设备。
- 安全性:ESP32支持加密通信和安全引导功能,以保护数据和设备的安全性。
- 开发生态系统:Espressif提供了丰富的开发工具、文档和社区支持,使开发者能够轻松上手。
ESP32是一款功能强大且灵活的嵌入式系统芯片,适用于各种项目和应用,尤其是在物联网领域,它受到了广泛的欢迎。由于其丰富的功能和低功耗设计,它在连接设备和传感器到互联网上具有重要作用。
2.DS1302
DS1302是一款低功耗的实时时钟(RTC)芯片,通常用于嵌入式系统和电子设备中,以提供准确的时间跟踪和日期功能。以下是DS1302的主要特点:
- 低功耗设计:DS1302采用低功耗设计,使其非常适合电池供电的嵌入式应用,能够在低功耗模式下长时间运行。
- 实时时钟功能:DS1302能够提供准确的时间和日期信息,包括秒、分钟、小时、日期、月份和年份。
- 多功能接口:DS1302通常具有多功能接口,包括串行接口(通常称为3线接口),允许微控制器或其他控制器与其通信。
- 温度补偿:一些DS1302型号具有温度补偿功能,可以校正时间跟踪的精度,使其在不同温度条件下更加准确。
- 电池备份:DS1302通常具有电池备份功能,即使在主电源断电时也能保持时间和日期信息,确保不会丢失数据。
DS1302是一款可靠的实时时钟芯片,广泛应用于各种嵌入式系统、电子设备和计时应用中。它提供了精确的时间跟踪功能,同时具有低功耗和电池备份等功能,使其成为许多电子项目和应用的理想选择。
3.DS18B20
DS18B20是一款高性能的数字温度传感器,特别适用于水温检测应用。以下是DS18B20在水温检测方面的主要特点:
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高精度:DS18B20提供卓越的温度测量精度,通常能够达到 ±0.5摄氏度。这使其成为准确监测水温的理想选择,尤其在需要高精度的应用中。
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宽温度范围:该传感器可以测量-55摄氏度至+125摄氏度范围内的温度,适用于不同类型的水体,包括淡水和海水。无论是在冷水还是温泉中,DS18B20都能提供准确的温度数据。
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防水封装:DS18B20通常可选用防水封装,使其能够安全地浸入水中,进行长期的水温监测。这一特性使其在水族养殖、游泳池管理、温泉浴场以及实验室水质监测等领域中非常有用。
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适合远程监测:由于DS18B20的数字接口可以通过长电缆进行通信,因此它非常适合用于远程水温监测系统。这种特性使其能够用于湖泊、河流和海洋的长期监测。
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灵活性:DS18B20的串行接口允许多个传感器串联在同一总线上,从而可以监测多个不同位置的水温,提供更全面的信息。
总之,DS18B20是一种高精度、防水的数字温度传感器,特别适用于水温检测应用,为确保水温的准确监测提供了可靠的解决方案。
四、总结
积极参与FastBond活动,让我有机会深入研究物联网产品的应用范围和功能。这个经验激发了我积极思考,考虑如何将我的专业技能有机融入这一领域,以实现更广泛的应用。使用Scheme-it进行原理图绘制是一个重要的工具,它帮助我更清晰地规划产品设计,将创意转化为实际可行的解决方案。此外,DigiKey商城提供的便捷工具简化了元件选购流程,让整个项目的采购流程更加高效。
展望未来,我怀着憧憬,将继续积极参与各类项目,不断提升自身的技能水平。这个过程将帮助我更深入地理解物联网领域,提高我的实际工程能力,为未来的项目成功打下坚实基础。