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本系统是基于Cortex-M3内核的STM32微控制器的水产养殖自动化控制装置，在硬件方面主要有无线传输以及电机驱动，抽水机，温湿度模块，OV7670摄像头，蜂鸣器，光电门，连通器以及用大型鱼缸代替的鱼塘，HX8325液晶，嵌入式操作系统ucOSii的移植以及嵌入式图形管理器ucGUI的移植。 整个设计过程包括电子系统的设计技术及调试技术，包括需求分析，原理图的绘制，pcb板的绘制，制版，器件采购，安装，焊接，硬件调试，软件模块编写，软件模块测试，系统整体测试等整个开发调试过程，从而实现水产养殖智能化控制。
总硬件设计
针对水产养殖控制系统的多模块化控制，以及多设备协调工作的特点，力求达到系统的最优配置，本系统整体采用集散式控制系统，即是以微处理器为基础的对整个系统运行过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的集中分散控制系统。上位采用STM32F103VET6芯片设计的显示输入预设置面板，下位采用基于STM32F103VCT6芯片设计的控制器，通信方式采用基于SPI的无线通信及控制器上的直接通信，图2-1是基于离散控制的水产养殖控制系统框图。
图 2 - 1基于离散控制的水产养殖控制系统框
在控制室内用户可以通过预设置面板可以看到当前的水体的温度、水质、水量、环境光照强度、环境湿度，并通过进入抽水、步进电机、自动灌溉等界面进行设定抽水的速度、步进电机上载物的方向。
本系统通过控制器直接对继电器进行控制，实现对抽水机的抽水速度的控制。
该方式的优势在于数据采集及电机的控制，使得数据采集，抽水机控制达到零速制控，极大程度上提高了对环境数据采集和抽水机控制的实时性。
STM32最小系统核心板如下
电源模块
由于STM32F10x及摄像头模块使用的是3.3V供电，而显示模块驱动芯片是ili9327采用的是5V供电，所以在外置电源所带来的12V电源已经不能满足系统的需求，所以需要设置一个电源模块，将外置电源12V转化为系统所需要的5V和3.3V电压对系统进行供电，图2-3是本系统的电源部分电路设计。
图 2 - 2电源部分设计
图中LM2596开关电压调节器是降压型电源管理单片集成电路，能够输出3A的驱动电流，同时具有很好的线性和负载调节性能。固定输出版本有3.3V、5V、12V电压。这里的作用是将外置电源的24V电压转化为5V电压给系统部分芯片供电。
图中LM1117芯片是一款低压差的线性稳压器，除了能提供多种固定的电压外（可以提供1.8V,1.5V,2.85V,3.3V,5V）,还提供完善的过流保护功能，确保芯片和电源的稳定性。同时在产品生产中应用先进的修正技术，确保输出电压和参考源精度在的精度范围内。在本次设计中，AS1117主要作用是将LM2596转换后的5V电压二次转换，给STM32F10x芯片和摄像头模块提供稳定的3.3V电压。
环境数据采集器
该水产养殖控制系统以STM32F10x作为主控制器，利用该芯片自带的的18路AD采样通道，对沼气报警器、光电传感器、温度传感器、湿度传感器反馈回来的信息进行判决、计算得到当前环境上的影响鱼生存的因素。
其中利用光线在直射到红外对管上，当池塘水的变的浑浊时，水中的透光性会使红外对管的反馈的电压发生改变，将此电平变化反馈给STM32F10x控制器，进行简单的判决水质是优、良、差三个等级。
用户利用摄像头可起到监控的作用，但是24小时连续的监控会需要比较大的存储器和功率的消耗，同时查找相关信息极其不方便。本系统通过在鱼塘边缘安装专门的触发器，当鱼塘受到一定的破坏的时候，触发器会反馈信息给主控制器，打开摄像头——在正常情况下摄像头处于关闭状态。通过这样方式，使得监控变的更加具有针对性，减少存储器的大小和电力的使用。
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