一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统的制作方法

本实用新型涉及农副产品清洗技术领域，具体涉及一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统。

背景技术：

黑玛卡是玛卡中营养最好，也是最少见的野生品种。玛卡主要有白色、黄色、紫色和黑色四种颜色，颜色越深表示品质越好，黑玛卡被誉为玛卡之中的黑钻石。在对黑玛卡进行加工时，需要首先对其在预处理池中进行清洗，一般都是采用人工操作对预处理池进行换水，这样效率低下，且容易造成黑玛卡清洗不干净的同时，浪费水资源。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，能够自动对预处理池进行换水，保证黑玛卡清洗干净的同时，节约了用水资源。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，包括温度传感器、浊度传感器、液位传感器、A/D转换模块、中央处理器、显示模块、报警模块、驱动电路、搅拌电机、第一继电器、放水电磁阀、第二继电器、注水电磁阀和电源模块，所述温度传感器、浊度传感器和液位传感器均通过A/D转换模块与中央处理器连接，所述显示模块和报警模块均分别与中央处理器连接，所述中央处理器通过第一继电器与放水电磁阀连接，所述中央处理器通过第二继电器与注水电磁阀连接，所述中央处理器通过驱动电路与搅拌电机连接，所述电源模块为装置提供电源。

如上所述的一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，进一步说明为，所述中央处理器采用AT89C51单片机及其外围电路组成的最小系统。

如上所述的一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，进一步说明为，所述显示模块采用LCD液晶显示屏。

如上所述的一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，进一步说明为，所述驱动电路包括光耦器件T1、三极管V1、二极管D1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7，所述光耦器件T1包括发光二极管D2和与发光二极管对应设置的光敏三极管V2，所述发光二极管D2的阳极通过第四电阻R4与电源模块连接，阴极与中央处理器连接；所述光敏三极管V2的集电极通过第五电阻R5与电源模块连接，所述光敏三极管V2的发射极一路与三极管V1的基极连接，另一路通过第七电阻R7与三极管V1的发射极连接，所述三极管V1的集电极与二极管D1的正极连接，二极管D1的负极通过第六电阻R6与电源模块连接，所述二极管D1的正极与搅拌电机的负极连接，二极管D1的负极与搅拌电机的正极连接，三极管V1的发射极接地。

如上所述的一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，进一步说明为，所述电源模块包括电源和电压转换模块，所述电压转换模块用于将电源电压转化为多个不同数值的电压。

本实用新型的有益效果是：在预处理池中水质较差时，本装置能够自动完成对预处理池的换水操作，节约了劳动力，保证黑玛卡清洗干净的同时，节约了用水资源。同时通过设置搅拌电机，能够将预处理池中的杂质随流水一起排放，保证预处理池内干净。该装置结构简单，操作便捷，具有很好的实用性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为时钟模块实施例结构示意图。

图3为显示模块实施例结构示意图。

图4为报警模块实施例结构示意图。

图5为驱动电路实施例结构示意图。

图6为电压转换模块实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施方式做进一步的阐述。

如图1所示，本实用新型提供的一种黑玛卡加工预处理池自动控制系统，包括温度传感器、浊度传感器、液位传感器、A/D转换模块、中央处理器、显示模块、报警模块、驱动电路、搅拌电机、第一继电器、放水电磁阀、第二继电器、注水电磁阀和电源模块。

所述温度传感器、浊度传感器和液位传感器均通过A/D转换模块与中央处理器连接，所述温度传感器用于采集清水池中水质的温度信号，并将采集的温度信号传输给A/D转换模块，由于温度传感器采集的温度信号不能直接被中央处理器进行识别，所以需要添加A/D转换模块进行模数转换处理，所述A/D转换模块用于将采集的温度模拟信号转换为数字信号，从而使的中央处理器能够进行识别。

同理所述浊度传感器用于采集预处理池中水质的浊度，并将采集的浊度信号通过A/D转换模块传输给中央处理器，中央处理器以此浊度信号为依据来对换水进行判别。所述液位传感器用于采集预处理池中水质的液位信号，并将采集的液位信号通过A/D转换模块传输给中央处理器，通过采集的液位信息来实现对注水和放水进行控制，下文将阐述。所述中央处理器可以采用AT89C51单片机及其外围电路组成的最小系统，所述的外围电路主要包括时钟振荡电路和复位电路，所述复位电路主要是单片机系统在运行中，受到环境干扰出现程序跑飞的时候，按下复位按钮，这时单片机就相当于进行初始化重新进行，所述时钟振荡电路是给单片机提供基准工作频率，直接影响单片机的处理速度，频率越大处理速度越快，例如，所述时钟模块可以采用DS1302芯片及外围电路组成，具体电路如图2所示。

所述显示模块和报警模块均分别与中央处理器连接，所述显示模块用于显示采集的水质温度、液位高度和水质浊度，所述显示模块可以采用LCD液晶显示屏。所述LCD液晶显示屏在当今的应用颇为广泛，它有良好的可视化人机界面，具有可编程驱动、体积小、功耗低、接口控制方便等一系列的优点。具体的例如可以采用JLX12864G-086芯片组成的LCD液晶显示屏，该液晶屏显示电路如图3所示，Q2为MOS管，Q2用于控制液晶屏电源。中央处理器通过LCD SCLK，LCD SDA，LCD RS，LCD CS四个引脚来控制液晶屏上显示的内容。当然所述显示模块还可以采用数码管来进行显示。

所述报警模块与中央处理器连接用于发出警报，当预处理池内水质超过设定值时，报警模块动作发出警报，其提示作用。如图4所示，为报警模块电路示意图，当中央处理器的P0.6管脚输出为低电平，P0.7输出为高电平时，发光二极管点亮，同时扬声器BUZ动作发出警报，这里所述的P0.6管脚和P0.7管脚只是为了说明更加方便，并不是具体连接时所连接的管脚。即P0.6管脚控制发光二极管的通断，P0.7管脚通过控制三极管PNP的通断来对扬声器BUZ进行控制，该电路结构简单。例如，当预处理池内水质浊度过高时，报警模块动作发出警报，这时二极管点亮，同时扬声器动作发出警报。所述报警模块也可以采用其他结构的电路图，或者在图4中，不设置发光二极管，只用扬声器即可。图中所示，这里只是为了便于对报警模块的工作原理进行说明，在连接时，并不代表中央处理器的P0.6管脚和P0.7管脚与报警模块进行连接。所述报警模块也可以采用其他结构的电路图。

所述中央处理器通过第一继电器与放水电磁阀连接，由于中央处理器输出的控制信号均为弱信号，不能直接对放水电磁阀进行控制，通过添加第一继电器实现了中央处理器对放水电磁阀的控制，当预处理池中水质不合格时，中央处理器控制放水电磁阀开启，对预处理池进行放水。同理所述中央处理器通过第二继电器与注水电磁阀连接，从而实现中央处理器对注水电磁阀的控制，中央处理器控制注水电磁阀开启，对预处理池进行注水。本装置自动换水工作原理为，当浊度传感器采集的水质浊度超过设定值时，中央处理器通过第一继电器控制放水电磁阀开启，使预处理池开始放水，当预处理池中水位到达设置位置时，设定位置的水位检测由液位传感器提供，中央处理器通过第一继电器控制放水电磁阀关闭，同时中央处理器通过第二继电器控制注水电磁阀开启，实现对预处理池注入新水，当水位到达设定位置时，中央处理器通过第二继电器控制注水电磁阀关闭，完成对预处理池的换水操作，结构简单，操作方便。节约了劳动力，保证黑玛卡清洗干净的同时，节约了用水资源。

所述中央处理器通过驱动电路与搅拌电机连接，由于中央处理器输出为弱信号，不能直接对搅拌电机进行启动，所以需要添加驱动电路，如图5所示，所述驱动电路包括光耦器件T1、三极管V1、二极管D1、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第七电阻R7，所述光耦器件T1包括发光二极管D2和与发光二极管对应设置的光敏三极管V2，所述发光二极管D2的阳极通过第四电阻R4与电源模块连接，阴极与中央处理器连接；所述光敏三极管V2的集电极通过第五电阻R5与电源模块连接，所述光敏三极管V2的发射极一路与三极管V1的基极连接，另一路通过第七电阻R7与三极管V1的发射极连接，所述三极管V1的集电极与二极管D1的正极连接，二极管D1的负极通过第六电阻R6与电源模块连接，所述二极管D1的正极与搅拌电机的负极连接，二极管D1的负极与搅拌电机的正极连接，三极管V1的发射极接地。光耦器件T1作为隔离与控制作用，隔离中央处理器控制引脚与后端搅拌电机。当中央处理器控制引脚为高电平时，发光二极管D2截止，从而光耦器件T1和三极管V1截止，二极管D1正极对地不导通，因而搅拌电机无电流通过，搅拌电机关闭。当中央处理器控制引脚为低电平时，发光二极管D2导通，三极管V1基极电压为正，从而三极管V1导通，二极管D1正极对地导通，此时搅拌电机内部有电流流过，搅拌电机开启。从而实现了中央处理器控制搅拌电机的启停。

通过设置搅拌电机，在对预处理池进行放水时，中央处理器控制搅拌电机开启，从而通过增加水流的扰动，在放水时将预处理池水中的杂质一起排出，保证了预处理池内的清洁。

所述电源模块为装置提供电源。图1中电源模块并不单单只与中央处理器进行连接，只是为了便于说明，所述电源模块包括电源和电压转换模块，所述电压转换模块用于将电源电压转化为多个不同数值的电压，保证各个设备的正常使用。例如，电压转换模块包括HT7533芯片及外围电路组成，从而将12V电压转化为3.3V的稳定电压，从而保证工作电压为3.3V的设备正常使用，具体电路图如图6所示。还可以采用AS1117S-3.3稳压芯片将5V电压降到3.3V，当然该电压转换模块还包括其他转换芯片，这里不一一进行阐述。所述电源模块还可以采用多种不同的电压电源，即不采用电压转换模块，由不同的电源对不同的设备进行供电，这样结构会复杂化，但是依然能保证本装置的正常运行。

本实用新型并不限于上述实例，在本实用新型的权利要求书所限定的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种变形或修改均受本专利的保护。