一种鱼塘增氧控制器的制造方法
【专利摘要】一种鱼塘增氧控制器，由单片机电路、检测电路、控制输入电路、报警指示电路、显示电路、控制输出电路、电源电路组成。电源电路向其他电路提供工作电源，检测电路将鱼塘中的溶解氧含量转换成电压输出至单片机电路，控制输入电路向单片机电路提供鱼塘溶解氧含量的控制上限设定值和下限设定值，显示电路显示鱼塘当前的溶解氧含量值；单片机电路根据检测到的鱼塘溶解氧含量和上限、下限设定值，通过控制输出电路实现增氧控制，并通过报警指示电路进行超限报警。所述控制器计能够实时检测鱼塘中的溶解氧含量并在显示器上显示，溶解氧含量采用BCD拨码盘进行设定，根据设定的溶解氧上限值、溶解氧下限值进行增氧设备的自动控制，可以用于鱼塘中溶解氧含量的连续测量与增氧控制。
【专利说明】一种鱼塘增氧控制器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种自动控制装置，尤其是一种鱼塘增氧控制器。
【背景技术】
[0002]溶解氧是池塘养殖最重要的水质指标。鱼类的呼吸依赖于水中的溶解氧，如果溶氧量过低，鱼将无法适应。鱼类正常生长发育所需要的溶氧量一般在4?5mg/L以上，此时鱼类摄食好，生长快，饵料利用率高；当溶氧低于此值时，鱼类的摄食与生长将受到一定影响；当溶氧低于2mg/L左右时，鱼类基本停止摄食；当溶氧降至lmg/L左右时就会浮头；当溶氧进一步降至0.5mg/ I时即可窒息死亡。
[0003]目前，池塘养殖主要依靠人工手动控制增氧机，可以解决鱼塘增氧问题。但是由于无法准确判断溶氧含量，人工控制增氧机仍然存在着一定的盲目性，难以达到既让鱼塘溶氧适度又能节约电能的目的，特别是在缺氧容易发生的夜间，人工控制难以保证及时增氧。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的旨在提供一种可靠性高的鱼塘增氧控制器。
[0005]本实用新型采取的技术方案是:一种鱼塘增氧控制器，由单片机电路、检测电路、控制输入电路、报警指示电路、显示电路、控制输出电路、电源电路组成。
[0006]所述电源电路由AC/DC模块、电容组成，AC/DC模块型号是LB03-10B05 ；电源电路的正输出端为直流电源输出端，负输出端为公共地。
[0007]所述单片机电路由单片机、复位电阻组成。
[0008]所述检测电路由溶解氧传感器、同相运算放大器电路组成；溶解氧传感器的正输出端连接至同相运算放大器电路的输入、负输出端连接至公共地；同相运算放大器电路的输出电压送至单片机的模拟电压输入端。溶解氧传感器型号为RY952。
[0009]所述控制输入电路由溶解氧下限值设定B⑶拨码盘、溶解氧上限值设定B⑶拨码盘组成，溶解氧下限值设定B⑶拨码盘与溶解氧上限值设定B⑶拨码盘的输出被连接到单片机的并行输入接口。
[0010]所述报警指示电路由超下限报警指示二极管以及限流电阻组成；所述显示电路由数码管显示器、位驱动PNP三极管、限流电阻组成。
[0011]所述控制输出电路由继电器、NPN三极管、续流二极管组成；继电器的线圈两端分别连接至直流电源输出端和NPN三极管的集电极，续流二极管并联在继电器的线圈上;NPN三极管的基极连接到单片机的增氧输出控制位，发射极连接至公共地；继电器的常开开关输出端用于控制增氧设备。
[0012]本实用新型的有益效果是，能够实时检测鱼塘中的溶解氧含量并在显示器上显示，根据BCD拨码盘设定的溶解氧上限值、溶解氧下限值进行增氧设备的自动控制，电路简单，溶解氧含量控制值设定直观、方便。【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构框图。
[0014]图2是本实用新型的电路图。
[0015]图3是本实用新型的工作步骤原理图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0017]如图1所示的本实用新型结构框图，由单片机电路100、检测电路200、控制输入电路300、报警指示电路400、显示电路500、控制输出电路600、电源电路700组成。电源电路700向其他电路提供工作电源，检测电路200将鱼塘中的溶解氧含量转换成电压输出至单片机电路100，控制输入电路300向单片机电路100提供鱼塘溶解氧含量的控制上限设定值和下限设定值，显示电路500显示鱼塘当前的溶解氧含量值；单片机电路100根据检测到的鱼塘溶解氧含量和上限、下限设定值，通过控制输出电路600实现增氧控制，并通过报警指示电路400进行超限报警。
[0018]本实用新型电路如图2所示。
[0019]单片机电路100由单片机101、复位电阻102组成，单片机101选择宏晶公司的STC12C5A60S2。
[0020]检测电路200由溶解氧传感器201、同相运算放大器电路组成，其中，同相运算放大器电路包括有运算放大器202、电阻203、电阻204、电位器205。运算放大器202是超低噪声的轨到轨输入输出集成运算放大器ADA4528-1。溶解氧传感器201的正输出端连接至同相运算放大器电路的输入，同相运算放大器电路的输出电压即为检测电路200输出的溶解氧电压，该电压送至单片机101的模拟电压输入端AD⑶。溶解氧传感器201型号为RY952。[0021 ] 控制输入电路300由溶解氧下限值设定B⑶拨码盘301、溶解氧上限值设定B⑶拨码盘302组成；溶解氧下限值设定B⑶拨码盘可以设定2位B⑶数值，设定精度0.lmg/L ；溶解氧上限值设定B⑶拨码盘也可以设定2位B⑶数值，设定精度0.lmg/L。两个B⑶拨码盘的输出被连接到单片机101的并行输入接口 P2、P3。
[0022]报警指示电路400由超下限报警指示二极管401以及限流电阻402组成，由单片机101的报警输出控制位Pl.6控制。
[0023]显示电路500由数码管显示器501、位驱动PNP三极管513?515、限流电阻502?512组成。单片机101通过位控制输出端Pl.2?Pl.4、段控制输出端P0.0?P0.7对显示电路500进行显示控制。数码管显示器501为3位共阳极数码管，显示精度为0.lmg/L。
[0024]控制输出电路600由继电器601、NPN三极管602、续流二极管603组成。继电器601的线圈两端分别连接至+5V直流电源输出端和NPN三极管602的集电极，续流二极管603并联在继电器601的线圈上;NPN三极管602基极连接到单片机101的增氧输出控制位Pl.5，发射极连接至公共地GND ;继电器601的常开开关输出端Cl、C2用于控制增氧设备。
[0025]电源电路700由AC/DC模块701、电容702组成，电源电路的正输出端为+5V直流电源输出端，负输出端为公共地GND。AC/DC模块701输入AC 220V、输出DC 5V，型号是LB03-10B05。[0026]电路的工作原理是:
[0027]单片机101内部包括有A/D转换器，检测电路200将鱼塘溶解氧含量转换成电压送至单片机101中的模拟电压输入端AD⑶，单片机101定期测量鱼塘溶解氧含量，与B⑶拨码盘设定的溶解氧上限值、溶解氧下限值进行比较，控制是否启动增氧设备。传感器RY952测量范围O?20mg/L，O?40°C范围自动温度补偿；响应时间小于20s，输出阻抗约20K，输出最大电压约为55mV。
[0028]单片机101的工作步骤原理如图3所示，具体是:
[0029]步骤一，初始化；
[0030]步骤二，动态扫描显示控制，同时等待定时器定时Imin到后转到步骤三；
[0031]步骤三，启动A/D转换器进行多次转换，读取多次A/D转换数据并进行滤波、标度变换等数据处理工作；
[0032]步骤四，将检测到的鱼塘溶解氧数值送至显示器缓冲区；
[0033]步骤五，读入B⑶拨码盘设定的溶解氧上限值、溶解氧下限值；
[0034]步骤六，鱼塘溶解氧含量超下限时，启动增氧设备，超下限报警显示；或者鱼塘溶解氧含量在下限之上时，关闭超下限报警显示；或者鱼塘溶解氧含量超上限时，关闭增氧设备；转到步骤二。
【权利要求】
1.一种鱼塘增氧控制器，由单片机电路、检测电路、控制输入电路、报警指示电路、显示电路、控制输出电路、电源电路组成，其特征在于: 所述电源电路由AC/DC模块、电容组成；电源电路的正输出端为直流电源输出端，负输出端为公共地； 所述单片机电路由单片机、复位电阻组成； 所述检测电路由溶解氧传感器、同相运算放大器电路组成；溶解氧传感器的正输出端连接至同相运算放大器电路的输入、负输出端连接至公共地；同相运算放大器电路的输出电压送至单片机的模拟电压输入端； 所述控制输入电路由溶解氧下限值设定B⑶拨码盘、溶解氧上限值设定B⑶拨码盘组成，溶解氧下限值设定BCD拨码盘与溶解氧上限值设定BCD拨码盘的输出被连接到单片机的并行输入接口； 所述报警指示电路由超下限报警指示二极管以及限流电阻组成； 所述显示电路由数码管显示器、位驱动PNP三极管、限流电阻组成； 所述控制输出电路由继电器、NPN三极管、续流二极管组成；继电器的线圈两端分别连接至直流电源输出端和NPN三极管的集电极，续流二极管并联在继电器的线圈上;NPN三极管的基极连接到单片机的增氧输出控制位，发射极连接至公共地；继电器的常开开关输出端用于控制增氧设备。
2.如权利要求1所述的鱼塘增氧控制器，其特征在于:所述单片机为宏晶公司的STC12C5A60S2。
3.如权利要求1所述的鱼塘增氧控制器，其特征在于:所述溶解氧传感器型号为RY952。
【文档编号】G05D11/13GK203606705SQ201320738236
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日
【发明者】凌云, 肖伸平, 陈刚, 罗立 申请人:湖南工业大学