基於msc1210單片機的水產養殖水質參數監控系統的製作方法

2023-04-25 12:59:51

基於msc1210單片機的水產養殖水質參數監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，包括MSC1210單片機、注氧儀、半導體製冷制熱片、USB接口通信電路模塊、按鍵操作電路模塊、多路選擇開關、溶解氧信號調理電路模塊、溫度信號調理電路模塊、溶解氧傳感器、溫度傳感器、LCD顯示電路模塊、注氧儀控制繼電器、製冷制熱轉換開關電路模塊和聲光報警電路模塊，溶解氧信號調理電路模塊由第一I/V轉換電路模塊、第一放大電路模塊和第一濾波電路模塊構成，溫度信號調理電路模塊由第二I/V轉換電路模塊、第二放大電路模塊和第二濾波電路模塊構成。本實用新型設計合理，能對水產養殖水質進行有效監控，能避免水質變壞而未被及時發現，實用性強。
【專利說明】基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及水質參數監控【技術領域】，尤其是涉及一種基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統。
【背景技術】
[0002]隨著社會的快速發展，人們的生活水平也有了較大發展，對於生活的質量要求越來越高，飲食方面也放生了較大變化，目前水產品尤為得到老百姓的青睞，水產業呈現了快速發展趨勢，水質情況的實時了解成了水產業提高收成的關鍵所在。溶解氧濃度、溫度等水質參數對於水產養殖中魚類的生存至關重要。許多魚類在溶解氧濃度低於3mg/L?4mg/L時就難於生存。為了養殖魚類的正常生存與繁殖，各國的漁業用水標準中均對溶解氧含量作了規定。實際生產中，漁業養殖戶通過自身的養殖經驗來判斷水中水產品是否缺氧，然後決定是否開增氧機。但是，養殖戶的養殖經驗豐富程度不同，因此有的養殖戶並不能很好地判斷出水中水產品是否缺氧來，容易造成水產品的死亡，造成重大經濟損失。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題在於針對上述現有技術中的不足，提供一種基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其結構簡單，設計合理，實現方便，能夠實時採集水質參數並進行顯示，還能對水質參數進行自動控制，能夠避免不必要的人員監管，還能避免造成水質變壞而未被及時發現，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型採用的技術方案是:一種基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其特徵在於:包括內部集成有24位A/D轉換器的MSC1210單片機、用於往水產養殖水中注入氧氣的注氧儀、設置在水產養殖水中的半導體製冷制熱片和為半導體製冷制熱片供電的直流電源模塊，以及與MSC1210單片機相接的晶振電路、復位電路和用於與監控上位機連接的USB接口通信電路模塊，所述MSC1210單片機的輸入端接有按鍵操作電路模塊，所述24位A/D轉換器的輸入端接有多路選擇開關，所述多路選擇開關的輸入端接有溶解氧信號調理電路模塊和溫度信號調理電路模塊，所述溶解氧信號調理電路模塊由依次相接的第一 ι/v轉換電路模塊、第一放大電路模塊和第一濾波電路模塊構成，所述溫度信號調理電路模塊由依次相接的第二 Ι/v轉換電路模塊、第二放大電路模塊和第二濾波電路模塊構成，所述第一 Ι/ν轉換電路模塊的輸入端接有用於對水產養殖水中溶解氧的含量進行實時檢測的溶解氧傳感器，所述第二 Ι/v轉換電路模塊的輸入端接有用於對水產養殖水的溫度進行實時檢測的溫度傳感器，所述MSC1210單片機的輸出端接有用於顯示水產養殖水中溶解氧含量和溫度的LCD顯示電路模塊，以及接在220V交流電為注氧儀供電的供電迴路中的注氧儀控制繼電器和接在直流電源模塊為半導體製冷制熱片供電的供電迴路中的製冷制熱轉換開關電路模塊。
[0005]上述的基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其特徵在於:所述按鍵操作電路模塊由五個按鍵組成且五個所述按鍵分別為設置鍵、加鍵、減鍵、確定鍵和取消鍵。
[0006]上述的基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其特徵在於:所述溫度傳感器為熱電偶。
[0007]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0008]1、本實用新型採用了模塊化的設計，結構簡單，設計合理，實現方便。
[0009]2、本實用新型的MSC1210單片機內部集成有24位A/D轉換器，A/D轉換精度高，能夠提高水產養殖水質參數採集精度。
[0010]3、本實用新型的運行穩定可靠，無論在有人值守或無人值守的情況下，均能夠實時採集水質參數並進行顯示，還能對水質參數進行自動控制，能夠避免不必要的人員監管，還能避免造成水質變壞而未被及時發現。[0011]4、本實用新型能夠智能地判斷出水中水產品是否缺氧來，避免了水產品等因缺氧死亡，使水產品能夠在較好的環境中獲得豐收，保證了養殖戶的經濟利益，使用效果好，便於推廣使用。
[0012]綜上所述，本實用新型結構簡單，設計合理，實現方便，能夠實時採集水質參數並進行顯示，還能對水質參數進行自動控制，能夠避免不必要的人員監管，還能避免造成水質變壞而未被及時發現，實用性強，使用效果好，便於推廣使用。
[0013]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
[0015]附圖標記說明:
[0016]I—MSC1210單片機；2—注氧儀；3—半導體製冷制熱片；
[0017]4一直流電源模塊；5—晶振電路；6—復位電路；
[0018]7—多路選擇開關；8 — USB接口通信電路模塊；
[0019]9一按鍵操作電路模塊；10—溶解氧信號調理電路模塊；
[0020]11一溫度信號調理電路模塊；12—第一 I/V轉換電路模塊；
[0021]13—第一放大電路模塊；14 一第一濾波電路模塊；
[0022]15—第二 I/V轉換電路模塊； 16—第二放大電路模塊；
[0023]17—第二濾波電路模塊；18—溶解氧傳感器；
[0024]19一溫度傳感器；20 —IXD顯不電路模塊；
[0025]21—注氧儀控制繼電器；22— 220V交流電；
[0026]23—製冷制熱轉換開關電路模塊；24— 24位A/D轉換器。
【具體實施方式】
[0027]如圖1所示，本實用新型包括內部集成有24位A/D轉換器24的MSC1210單片機
1、用於往水產養殖水中注入氧氣的注氧儀2、設置在水產養殖水中的半導體製冷制熱片3和為半導體製冷制熱片3供電的直流電源模塊4，以及與MSC1210單片機I相接的晶振電路
5、復位電路6和用於與監控上位機連接的USB接口通信電路模塊8，所述MSC1210單片機I的輸入端接有按鍵操作電路模塊9，所述24位A/D轉換器24的輸入端接有多路選擇開關7，所述多路選擇開關7的輸入端接有溶解氧信號調理電路模塊10和溫度信號調理電路模塊11，所述溶解氧信號調理電路模塊10由依次相接的第一 I/V轉換電路模塊12、第一放大電路模塊13和第一濾波電路模塊14構成，所述溫度信號調理電路模塊11由依次相接的第二 I/V轉換電路模塊15、第二放大電路模塊16和第二濾波電路模塊17構成，所述第一 I/V轉換電路模塊12的輸入端接有用於對水產養殖水中溶解氧的含量進行實時檢測的溶解氧傳感器18，所述第二 I/V轉換電路模塊15的輸入端接有用於對水產養殖水的溫度進行實時檢測的溫度傳感器19，所述MSC1210單片機I的輸出端接有用於顯示水產養殖水中溶解氧含量和溫度的LCD顯示電路模塊20，以及接在220V交流電22為注氧儀2供電的供電迴路中的注氧儀控制繼電器21和接在直流電源模塊4為半導體製冷制熱片3供電的供電迴路中的製冷制熱轉換開關電路模塊23。
[0028]如圖1所示，本實施例中，所述按鍵操作電路模塊9由五個按鍵組成且五個所述按鍵分別為設置鍵、加鍵、減鍵、確定鍵和取消鍵。所述溫度傳感器19為熱電偶。
[0029]本實用新型使用時，溶解氧傳感器18對水產養殖水中溶解氧的含量進行實時檢測並將所檢測到的信號輸出給溶解氧信號調理電路模塊10，第一 I/V轉換電路模塊12、第一放大電路模塊13和第一濾波電路模塊14依次對溶解氧傳感器18輸出的信號進行I/V轉換、放大和濾波處理後通過多路選擇開關7輸出給24位A/D轉換器24，24位A/D轉換器
24將信號轉換為數位訊號後輸出給MSC1210單片機I ;溫度傳感器19對水產養殖水的溫度進行實時檢測並將所檢測到的信號輸出給溫度信號調理電路模塊11，第二 ΙΛ轉換電路模塊15、第二放大電路模塊16和第二濾波電路模塊17依次對溫度傳感器19輸出的信號進行I/V轉換、放大和濾波處理後通過多路選擇開關7輸出給24位A/D轉換器24，24位A/D轉換器24將信號轉換為數位訊號後輸出給MSC1210單片機I ;MSC1210單片機I控制LCD顯示電路模塊20對其實時採集到的水產養殖水中溶解氧含量和溫度進行實時顯示，同時，MSC1210單片機I將其實時採集到的水產養殖水中溶解氧含量和溫度分別對應於預先通過按鍵操作電路模塊9設置的溶解氧含量閾值和溫度閾值相比對，當實時溶解氧含量值低於溶解氧含量閾值時，MSC1210單片機I控制注氧儀控制繼電器21接通220V交流電22為注氧儀2供電的供電迴路，注氧儀2開始往水產養殖水中注氧，當實時溶解氧含量值達到溶解氧含量閾值時，停止注氧；當實時溫度值低於溫度閾值時，MSC1210單片機I控制製冷制熱轉換開關電路模塊23接通直流電源模塊4為半導體製冷制熱片3供電的供電迴路，並控制半導體製冷制熱片3制熱；當實時溫度值高於溫度閾值時，MSC1210單片機I控制製冷制熱轉換開關電路模塊23接通直流電源模塊4為半導體製冷制熱片3供電的供電迴路，並控制半導體製冷制熱片3製冷；當實時溫度值達到溫度閾值時，停止製冷或制熱。另外，MSC1210單片機I還能通過USB接口通信電路模塊8將水產養殖水中溶解氧含量和溫度傳輸給監控上位機進行顯示。
[0030]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，並非對本實用新型作任何限制，凡是根據本實用新型技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍內。
【權利要求】
1.一種基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其特徵在於:包括內部集成有24位A/D轉換器(24)的MSCl210單片機(I)、用於往水產養殖水中注入氧氣的注氧儀(2)、設置在水產養殖水中的半導體製冷制熱片(3)和為半導體製冷制熱片(3)供電的直流電源模塊(4)，以及與MSC1210單片機(I)相接的晶振電路(5)、復位電路(6)和用於與監控上位機連接的USB接口通信電路模塊(8)，所述MSC1210單片機(I)的輸入端接有按鍵操作電路模塊(9)，所述24位A/D轉換器(24)的輸入端接有多路選擇開關(7)，所述多路選擇開關(7)的輸入端接有溶解氧信號調理電路模塊(10)和溫度信號調理電路模塊(11)，所述溶解氧信號調理電路模塊(10)由依次相接的第一 I/V轉換電路模塊(12)、第一放大電路模塊(13)和第一濾波電路模塊(14)構成，所述溫度信號調理電路模塊(11)由依次相接的第二 I/V轉換電路模塊(15)、第二放大電路模塊(16)和第二濾波電路模塊(17)構成，所述第一 I/V轉換電路模塊(12)的輸入端接有用於對水產養殖水中溶解氧的含量進行實時檢測的溶解氧傳感器(18),所述第二 I/V轉換電路模塊(15)的輸入端接有用於對水產養殖水的溫度進行實時檢測的溫度傳感器(19)，所述MSC1210單片機(I)的輸出端接有用於顯示水產養殖水中溶解氧含量和溫度的IXD顯示電路模塊(20)，以及接在220V交流電(22)為注氧儀(2 )供電的供電迴路中的注氧儀控制繼電器(21)和接在直流電源模塊(4 )為半導體製冷制熱片(3)供電的供電迴路中的製冷制熱轉換開關電路模塊(23)。
2.按照權利要求1所述的基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其特徵在於:所述按鍵操作電路模塊(9)由五個按鍵組成且五個所述按鍵分別為設置鍵、加鍵、減鍵、確定鍵和取消鍵。
3.按照權利要求1所述的基於MSC1210單片機的水產養殖水質參數監控系統，其特徵在於:所述溫度傳感器(19)為熱電偶。
【文檔編號】G05D27/02GK203490568SQ201320570827
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月14日 優先權日:2013年9月14日
【發明者】孫朝輝 申請人:陝西亞泰電器科技有限公司