1. 项目概述:当硬件工程师开始养猫之后
去年收养流浪猫后,我经常被出差时的喂食问题困扰。传统定时喂食器无法应对突发情况,市面上智能产品又存在连接不稳定、功能冗余的问题。于是用STM32F103C8T6开发板+ESP8266模块搭建了这个支持手机远程控制的喂食系统,实测半年投喂准确率100%,物料成本不到200元。
这套系统的核心价值在于:
- 双保险机制:定时投放+远程手动触发
- 异常监测:卡粮检测、缺粮报警、电机堵转保护
- 低功耗设计:待机电流<5mA,停电可维持72小时设置
需要模型API调用? 免费领10W Token,多模型网关一键接入 Claude、DeepSeek 等主流模型。
2. 硬件架构设计解析
2.1 主控选型方案对比
测试了三款主流方案:
| 型号 | 价格 | 开发难度 | 外设资源 | 最终选择理由 |
|---|---|---|---|---|
| STM32F103C8T6 | ¥18 | 中等 | 丰富 | 性价比最高 |
| ESP32-S3 | ¥35 | 简单 | 一般 | WIFI功耗偏高 |
| GD32F303CCT6 | ¥22 | 较难 | 丰富 | 资料较少 |
提示:STM32的SWD调试接口一定要预留,我在第一批PCB上忘了留这个接口,导致故障排查异常困难
2.2 关键外设电路设计
喂食电机驱动电路:
- 采用L298N双H桥驱动42步进电机
- 加入TVS二极管防止反电动势损坏MCU
- 霍尔传感器检测转盘位置(每转脉冲数:20)
称重模块优化:
- HX711模块+5kg量程传感器
- 软件滤波算法:滑动平均+中值滤波
- 去皮重功能:长按设置键3秒清零
3. 软件系统实现细节
3.1 WIFI通信协议栈
c复制// ESP8266 AT指令配置示例
AT+CWMODE=3 // 混合模式
AT+CWJAP="SSID","password" // 连接路由器
AT+CIPSTART="TCP","api.xxx.com",80 // 连接云服务器
AT+CIPMODE=1 // 透传模式
实测发现的坑:
- ESP8266在高温环境(>4
