簡介：這個是使用RISC-V開發板的方案，也可以使用 其他的CPU作主控

一、概述

魚菜共生技術透過巧妙的生態設計，達到科學的協同共生，從而實現養魚不換水而無水質憂患，種菜不施肥而正常成長的生態共生效應。在傳統的水產養殖中，隨著魚的排洩物積累，水體的氨氮增加，毒性逐步增大。而在魚菜共生系統中，水產養殖的水被輸送到水培栽培系統，由細菌將水中的氨氮分解成亞硝酸鹽然後被硝化細菌分解成硝酸鹽，硝酸鹽可以直接被植物作為營養吸收利用。魚菜共生讓動物、植物、微生物三者之間達到一種和諧的生態平衡關係，是可持續迴圈型零排放的低碳生產模式，更是有效解決農業生態危機的最有效方法。

二、實施方案

使用平頭哥晶片開放社群提供RVB2601開發板作為系統的主要核心部件，外擴介面驅動水泵，感測器檢測水溫，水位，光線。並進行相應的控制。我的專案主要用到了RVB2601開發板上面的cpu+w800wifi模組，介面板擴充套件了一片hc595用於驅動mos管帶動執行機構（如水泵，繼電器，燈），外擴一片lm358用於ntc感測器的放大調零，放大輸出的訊號接入RVB2601開發板的介面ADC介面。外部介面還包括IO介面的水位與光敏電阻的檢測，同時，外擴了一片24c256 eeprom儲存器，可以用來儲存採集的資料，暫時沒有使用。

主控及擴充套件

外擴板子與RVB2601開發板的介面

外擴hc595

LM358 處理NTC溫度採集電路

Z1與R3只需焊接一個，Z1可以調整0點，G2與R22只需焊接一個，調整增益。可以透過Z1與G1的調整將NTC的資料採集部分調整到0-100度對應0-3.3V，（接近，358不是軌對軌運放）這樣adc採集就是0-4095範圍了，也可以取部分溫度範圍校正，沒有實用性，只是演示。因為，NTC線行並不好，只是為了驗證2601 的ADC吧了。真正應用場景建議使用18B20不用校準，精度足夠了。

運放電路

此處的VDD僅給目標板供電，不和原先的 RVB2601開發板相通，避免相互的影響

電源處理

使用2302，驅動電流與耐壓足夠了，比2803與2003之類的內阻小很多

輸出驅動

主要是控制加熱類的高電壓大電流的加熱管

繼電器輸出

整個外擴板子完整原理圖

三、工作原理

RVB2601開發板透過外擴的介面採集的資料透過WiFi上傳中移動的物聯網平臺（onenet），手機端透過Onenet將物聯網平臺數據載入查閱，並實施對應的控制；手機端實現了，溫度，水位，各個感測器的狀態顯示和各個執行機構的工作狀態的顯示。開啟手機，無論您身在何處都可隨時掌握各種引數，可以選擇，投食，補光，注水，排水，殺菌。為魚菜提供最優的生長環境。原RVB2601開發板的key1、key2 分別用於暫停與恢復執行。方便，清洗或者其他您想做的事情。

四、軟體流程

軟體建立個2個任務：一個用於處理水位的檢測，如果低水位感測器有訊號oled顯示水位低，注水泵開啟，直到檢測到高水位感測器有訊號，注水泵關閉。如果感測器有訊號顯示水位偏高，如果此時，注水在執行階段，就強行結束。如果，排水閥開啟，檢測到低水位感測器有訊號，就關閉排水閥。檢測溫度如果溫度低於設定值，開啟加熱，高於設定值+0.2，關閉加熱。另一個任務處理WIFI模組與ONENet的連線，資料上傳，遠端執行。不停地將採集的感測器訊號，執行指令動作訊號上傳雲平臺，接收到雲平臺發來的資料進行解析並執行。檢測到光線太弱的訊號，才允許開啟補光，補光開啟後達到設定時間自動關閉；開啟殺菌燈後，執行到設定值關閉；同理，投食開啟後也是達到設定值關閉。

五、手機端軟體

手機APP使用E4A編寫，實現與onenet平臺相連，隨時檢視魚缸控制系統發來的引數，並可根據需要執行相應的動作。如果，指令傳送成功，手機會提示指令傳送成功。

手機APP