动物体征检测系统-设计说明书
电子校园网 编号：
T3852204C-LW
设计摘要：
本论文设计了一种基于单片机的动物体征检测系统，旨在为动物的健康监测和喂养提供一种可靠的解决方案。该系统主要实现以下功能：首先，通过心率传感器实时监测动物的心率变化，通过温度传感器监测动物的体温情况。其次，利用LCD1602显示屏展示动物的实时时间、心率、温度以及用户设置的定时时间和喂食重量等信息。此外，用户可以通过按键设定定时时间、喂食量以及其他参数，以满足不同动物的需求。当系统达到设定的定时时间时，根据用户设定的喂食量，系统会自动打开舵机供给适量食物，并在延时关闭舵机的同时通过蜂鸣器提醒主人。通过本研究，人们能够更好地关注动物的生理状况，并为其提供精确的喂养服务，提高动物的生活质量和健康水平。这一设计对于促进人与动物之间的关系、提升动物福利具有积极的意义，并具有广阔的应用前景。
关键词：单片机；自动喂食；阈值报警；温度检测
字数：10000+
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内容预览：
摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 电机控制选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 心率血氧模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 显示函数流程设计
4.5 处理函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 数据检测模块
5.3 设置时间喂食测试
5.4 蓝牙控制与数据信息
6 仿真调试
6.1仿真总体设计
6.2数据检测测试
6.3定时喂食
6.4串口数据输出
结 论
参考文献
致 谢
附 件
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
随着人们对宠物健康和福利关注度的提高，开发一种基于单片机的动物体征检测系统具有重要的背景和实际意义。首先，动物的健康监测对宠物主人和养殖业者非常重要。了解动物的心率和体温可以及时发现潜在的健康问题，例如心脏疾病、发热等，从而及时采取措施进行治疗或调整。其次，定时喂食是维持动物健康的关键之一。正确控制喂食时间和量可以避免动物的过量或欠缺营养的问题，保持其生理状态和体重的平衡。而目前市场上已有一些动物体征检测系统，但它们可能存在高成本、复杂操作或功能不完善的问题。[1]因此，开发一种基于单片机的动物体征检测系统能够提供简化、实用且经济的解决方案。该系统结合心率传感器和温度传感器，通过LCD1602显示屏提供实时信息，同时支持用户定制定时时间和喂食量。当达到设定的时间，自动开启舵机进行喂食，并通过蜂鸣器提醒主人。这样的设计不仅能帮助宠物主人更好地关注和照顾动物的健康，也提供了一种便捷而可靠的动物体征监测和喂养系统，对于普通宠物主人和养殖业者都具有实际意义。[2]
因此，本研究选题的背景在于满足了人们对宠物健康监测和喂养的需求，实际意义在于提供了一种可靠、实用、经济的解决方案，改善了动物的健康状况和生活质量。同时，该系统也有潜力拓展到其他动物领域，如畜牧业、实验动物研究等，具有广阔的应用前景。
1.2 国内外研究现状
中国农业科学院的研究人员设计了一种基于传感器网络的动物智能监测系统，通过多个传感器实时监测动物的体温、心率、呼吸等生理指标，并将数据传输到云端进行分析和存储。中国农业大学的研究团队开发了一种基于图像处理的动物行为识别系统，通过计算机视觉技术识别动物的行为，如食欲、运动等，从而判断动物的健康状况。
美国康奈尔大学的研究人员开发了一种基于无线传感器网络的动物生理监测系统，可以实时监测动物的心电图、体温、代谢率等指标，并通过智能算法分析动物的健康状态。
欧洲的一些研究机构利用生物传感器和微型装置，开展了动物体征检测和监测的研究，如通过植入式传感器监测动物的体温和脉搏情况，以及穿戴式设备监测动物的运动和活动水平。[3]
综上所述，国内外的研究机构都在动物体征检测系统领域进行了一系列的研究和探索，提出了不同的技术方案和方法。然而，仍然需要进一步的研究和改进，以提高系统的可靠性、便携性和实用性，满足不同动物的监测和喂养需求。
1.3 课题主要内容
本设计是基于单片机的动物体征检测系统，以主控模块STC89C52单片机，显示模块LCD1602,心率血氧检测模块，舵机控制喂食模块，蓝牙信息发送模块，DS1302时钟模块主要实现以下功能：
1.通过心率传感器来检测心率，温度传感器来检测温度。
2.通过LCD1602显示时间心率温度，设置的定时时间和设置的喂食重量。
3.可以通过按键来设置定时的时间，喂食量的多少，和时间。
4.当达到定时时间时会根据设定的喂食量打开舵机，延时关闭和蜂鸣器提醒。
