设置一个自动孵化鸡蛋的控制系统，基于DHT22的鸡蛋孵化器

设置一个自动孵化鸡蛋的控制系统，基于DHT22的鸡蛋孵化器通过使用伺服系统打开和关闭培养箱上的通风口来保持湿度。伺服角度由湿度 PID 回路确定。孵化器内部是一个装满水的罐子。水升温并蒸发，湿度上升，通风口打开，潮湿的空气可以逸出，让干燥的空气进入。还需要通风口，让新鲜空气和氧气进入孵化器。您必须试验罐子的大小（水面）才能达到湿度设定点并打开通风口（一半）。湿度控制温度控制通过以 2 秒为周期打开和关闭加热元件来保持温度。加热器的占空比由温度 PID 回路确定。使用低频脉冲宽度调制将一个bang-bang控制的加热元件变成一个完全调制的元件。作为加热元件，我强烈推荐Kanthal线（用于泡沫塑料切割）。10-15瓦就够了！这比灯泡好得多。可低电压工作（比220V灯泡省电），不发光，不烧坏。使用 MOSFET 将其打开和关闭（由于 PWM 不需要散热器，也没有继电器的咔嗒声和磨损）。

这是一个 Arduino 控制的鸡蛋孵化器。其目的是将温度和湿度保持在规定值，以便孵化鸡蛋并在几天后最终孵化小鸡。

它也可以用来孵化鸡蛋以外的其他东西，比如其他种类的鸡蛋（鸭子、乌龟、鳄鱼……），或细菌或真菌的培养物，即制作酸奶或发酵酵母/酸面团或制作豆豉。

如何运行

Arduino 不断测量温度和湿度。使用Holt-Winters 双指数平滑法对原始测量值进行平滑处理。然后将平滑值馈入PID 控制回路。

温度控制

通过以 2 秒为周期打开和关闭加热元件来保持温度。加热器的占空比由温度 PID 回路确定。使用低频脉冲宽度调制将一个bang-bang控制的加热元件变成一个完全调制的元件。

作为加热元件，我强烈推荐Kanthal线（用于泡沫塑料切割）。10-15瓦就够了！这比灯泡好得多。可低电压工作（比220V灯泡省电），不发光，不烧坏。使用 MOSFET 将其打开和关闭（由于 PWM 不需要散热器，也没有继电器的咔嗒声和磨损）。

湿度控制

通过使用伺服系统打开和关闭培养箱上的通风口来保持湿度。伺服角度由湿度 PID 回路确定。孵化器内部是一个装满水的罐子。水升温并蒸发，湿度上升，通风口打开，潮湿的空气可以逸出，让干燥的空气进入。还需要通风口，让新鲜空气和氧气进入孵化器。您必须试验罐子的大小（水面）才能达到湿度设定点并打开通风口（一半）。

风扇监控

风扇不需要控制，它会持续运行，并在孵化器中平均分配热量和湿度。我使用了一个 12cm 12V 的 PC 风扇，工作电压为 5V，所以它运行缓慢。Arduino 使用它的 rpm 信号监控风扇，并在风扇发生故障时发出警报。风扇还会冷却电热丝，如果风扇出现故障，则关闭加热。

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