一种基于GSM的语音交互式鱼塘水质监测警报装置的制作方法

本发明涉及水产养殖监控技术领域，具体的说涉及一种基于gsm的语音交互式鱼塘水质监测警报装置。

背景技术：

现在的养殖量比以前有所增加，养殖的密度远远超过以前，水质是养殖的第一要素，是影响鱼塘中鱼生存的关键，因此及时掌握现场的鱼塘水质状态尤为重要；所以设计一种能够随时随地对鱼塘的水质进行实时监测，为鱼塘良好的水质提供了重要的保证。

技术实现要素：

本发明提供一种基于gsm的语音交互式鱼塘水质监测警报装置，解决现有鱼塘水质状态变化后未能及时、有效通知用户且局限于鱼塘周围近距离水质监测的问题。

本发明通过以下技术方案解决上述问题：

一种基于gsm的语音交互式鱼塘水质监测警报装置，由单片机、传感器、数据传输模块、显示模块、报警器、报警灯、手机组成；

所述的传感器与单片机相连接，所述的数据传输模块与单片机相连接，所述的显示模块与单机相连，所述的报警器与单片机相连接，所述的报警灯与单片机相连接，所述传感器采集的数据传输到单片机进行处理，单片机将其数据存放在ram里，用全双工串口与数据传输模块进行通信。

上述方案中，所述传感器包括：余氯传感器、酸碱度传感器、溶解氧量传感器、电导率传感器、水温传感器，所述的传感器都是采用rs－485总线电路的输入端连接，所述的rs-485总线电路输出端与单片机输入端连接。

上述方案中，所述的数据传输模块型号是sim800c。

上述方案中，所述的手机与数据传输模块通过移动通信网络连接。

上述方案中，所述的拨号的方式查询鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温等五项数据值，包括：在通话过程中，根据所述装置语音提出的指示，用户通过按键操作，把按键的数字信息发送到所述装置，所述装置接收后进行识别，并根据此数字信息做出相应的语音回复和动作，完成用户查询鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温等五项数据值。

上述方案中，所述的显示模块为2.8寸液晶屏，用于显示鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温等五项数据值，方便用户现场查看。

上述方案中，所述的报警器为普通的喇叭，所述的报警灯为消防安全灯。

本发明的优点与效果：

本装置对鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温五项参数进行监测，一旦其中一项超过预设值时，会自动即时以打电话的方式进行语音式报警给指定用户的手机上。用户通过手机以打电话的方式进行对鱼塘水质进行实时查询；将传感器采集到的数据传输到单片机进行处理，并通过数据传输模块将数据以语音的方式发送到用户手机上；以更有效的报警和查询方式实时查询鱼塘水质状态。

附图说明

图1为本发明系统原理框图。

图2为本发明传感器模块结构框图。

图3为本发明的工作流程示意图。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明发明。

一种基于gsm的语音交互式鱼塘水质监测警报装置，如图1所示，由单片机、传感器、数据传输模块、显示模块、报警器、报警灯、手机组成；

所述的传感器与单片机相连接，所述的数据传输模块与单片机相连接，所述的显示模块与单机相连，所述的报警器与单片机相连接，所述的报警灯与单片机相连接，所述传感器采集的数据传输到单片机进行处理，单片机将其数据存放在ram里，用全双工串口与数据传输模块进行通信。

传感器，如图2所示，包括：余氯传感器、酸碱度传感器、溶解氧量传感器、电导率传感器、水温传感器，所述的传感器都是采用rs-485总线电路的输入端连接，所述的rs-485总线电路输出端与单片机输入端连接，采用轮询的方式，通过rs-485总线将传感器测量的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温值，以数据的形式传输到单片机。

数据传输模块型号是sim800c，与单片机进行全双工串口通信，用于发送单片机接收的鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温的值，通过gsm网络发送到用户手机；用于接收用户手机传入的控制指令，把控制指令传给单片机；数据传输模块用于传输语音信息，搭建所述装置与用户手机的语音通信通道。

手机与数据传输模块通过移动通信网络连接。

所述的拨号的方式查询鱼塘水质的五项数据，还包括：在通话过程中，根据装置语音提出的指示，用户通过按键操作，把按键的数字信息发送到装置，装置接收后进行识别，并根据数字信息做出相应的控制，完成用户查询鱼塘水质的五项数据。

显示模块为2.8寸触摸液晶屏，用于显示鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温等五项数据值，方便用户现场查看。

报警器为普通的喇叭，所述的报警灯为消防安全灯。

单片机，用于接收各个传感器传入鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温；把鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温的值传给数据传输模块；用于把各个传感器传入单片机的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温的数据与原设定的数值进行比较，若超出了原设定值时，把控制信号传给报警模块；用于接收余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温的数据传输给显示模块，进行显示；用于接收用户手机发来的按键指令进行分析，对相应的按键信号进行对查询结果返回。

当用户初次使用该装置时，需要根据在显示模块输入鱼塘水质的初始设定值，该值作为日后鱼塘水质的环境的参照值，用户根据养殖不同鱼类和需要重新设定；各个传感器采集鱼塘水质余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温，把鱼塘水质余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温数据传给单片机，单片机接收鱼塘水质余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温数据后与用户设定的数值进行比较，若鱼塘水质余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温数据超出了用户的设定值时，所述的装置发出报警声和亮警报灯提醒用户调节鱼塘水质；单片机把鱼塘水质余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温数据传给数据传输模块和显示模块；

当所述装置报警２分钟后，用户未能及时按键取消报警，将自动向预设的手机进行拨号，当用户接听预设手机，进行与装置通话时，装置会将鱼塘水质超标的项目及超过的数值以语音的方式告知用户。

用户向所述装置进行远程的查询，如图３所示，用指定手机向装置的号码进行拨号，待接通后，装置会向用户语音提醒按键操作：按１查询鱼塘水质的余氯度、酸碱度、溶解氧量、电导率、水温五项值，按２查询余氯度，按３查询酸碱度、按4查询溶解氧量、按5查询电导率、按6查询水温。用户利用手机按键进行查询，装置通过无线gsm网络接收到该按键数据值，装置的数据传输模块把该值通过串口的方式传输给单片机，单片机经识别该值，执行该值匹配的指令，向数据传输模块发出鱼塘水质的参数值给数据传输模块，数据传输模块通过无线gsm网络以语音的方式发送到用户手机上，用户能远程、快速地查询到鱼塘当时的水质状态。

技术特征：

技术总结
本发明是一种基于GSM的语音交互式鱼塘水质监测警报装置，包括单片机、传感器、数据传输模块、显示模块、报警器、报警灯、手机。通过GSM网络以打电话的方式进行对鱼塘的水质实时查询；将传感器采集到的数据传输到单片机进行处理，并通过数据传输模块将数据发送到手机上；所述的传感器包括：余氯传感器、酸碱度传感器、溶解氧量传感器、电导率传感器、水温传感器。通过所述装置，对鱼塘的水质参数进行监测，定时给用户语音式提醒各项以上参数，一旦其中一项超过正常值时，会自动即时以打电话的方式进行语音式报警给指定的用户，更快捷、高效的方式监测鱼塘水质，提高养殖产量。

技术研发人员：何享贤;周翠玉;谢永航;周宣权;何享域
受保护的技术使用者：谢永航
技术研发日：2017.09.02
技术公布日：2017.11.07