專利名稱：魚缸供氧和溫度自動控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及觀賞魚的養(yǎng)殖領域，具體涉及一種魚缸供氧和溫度自動控制裝置。
背景技術：
水環(huán)境含氧量和溫度是魚類養(yǎng)殖必須考慮而又最為重要的兩個因素，尤其是嬌貴的觀賞魚，魚缸溫度和含氧量無疑是影響它們生存的兩個至關重要的因素；經過市場調查和分析，在現(xiàn)在技術中，對于魚缸供氧基本上沒有智能化的供氧泵，都采用即插即用的方式為魚缸供氧，且魚缸的加熱裝置和供氧裝置都是分時獨立工作的，占地面積大，這就給用戶產生許多不便的問題，如何既能保證觀賞魚對氧的需求，還能避免讓供氧泵長時間處于供氧的狀態(tài)，節(jié)省電能，同時集加熱和供氧兩個功能于一體，減少占地面積，提高魚缸供氧與加熱質量，是本領域需要解決的重要難題。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種集供氧和加熱功能于一體、節(jié)能的魚缸供氧和溫度自動控制裝置。實現(xiàn)本實用新型目的的技術方案是一種魚缸供氧和溫度自動控制裝置，包括中央處理單元、為中央處理單元供電的電源模塊、與中央處理單元溫度控制信號端相連的溫度控制模塊、與中央處理單元供氧信號端相連的供氧控制模塊、與中央處理單元存儲信號端相連的數據存儲模塊、與中央處理單元驅動信號端相連的驅動控制模塊、與中央處理單元數據輸入信號端相連的數據輸入模塊、與中央處理單元顯示信號端相連的顯示模塊。所述溫度控制模塊包括采集魚缸溫度參數的溫度傳感器、與溫度傳感器相連的溫度處理裝置，所述溫度處理裝置的信號輸出端與中央處理單元溫度控制信號端相連。所述供氧控制模塊包括用于設定供氧時間及供氧時間間隔的時間預設裝置。所述驅動模塊包括溫度驅動模塊和供氧驅動模塊，所述溫度驅動模塊包括與中央處理單元溫度驅動信號端相連的溫度驅動電路、與溫度驅動電路相連的加熱棒；所述供氧驅動模塊包括與中央處理單元供氧驅動信號端相連的供氧驅動電路、氧氣泵，所述供氧驅動電路與氧氣泵的控制裝置相連。所述數據輸入模塊為按鍵模塊，所述按鍵模塊可進行溫度、供氧時間及供氧時間間隔的設置。本實用新型具有積極的效果本實用新型中，包括中央處理單元、與中央處理單元溫度控制信號端相連的溫度控制模塊、供氧控制模塊；實現(xiàn)了集供氧與加熱功能有于一體， 可以減少因加熱裝置和供氧裝置都是分時獨立工作的占地面積大的問題，還包括驅動控制模塊，避免了供氧泵長時間處于供氧的狀態(tài)，節(jié)省了電能，同時實現(xiàn)了對魚缸的溫度和供氧進行有效的控制，使魚缸的供氧與加熱質量得到提高，且工作可靠；本實用新型中的驅動模塊包括溫度驅動模塊和供氧驅動模塊，可以同時對溫度和供氧進行控制，也可以單獨實現(xiàn)溫度控制或是供氧控制，使用靈活方便，適用性強；本實用新型中供氧控制模塊包括用于設定供氧時間及供氧時間間隔的時間預設裝置，通過時間設定來完成為魚缸供氧，還包括數據輸入模塊即按鍵模塊，可實現(xiàn)溫度、供氧時間及供氧時間間隔的設置，使該裝置可以根據用戶需要自行設置，適用性增強，數據存儲模塊可以有效保存設置的數據，即使是系統(tǒng)斷電后，仍能保存使用者設定的上限溫度值、下限溫度值和定時時間，實用性能好；還包括顯示裝置，可對設定數值及實時數值進行有效顯示，可以直觀的對魚缸進行檢測判斷，及時做出調整。

為了使本實用新型的內容更容易被清楚的理解，下面根據的具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1為本實用新型的框圖；圖2為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的電源電路圖；圖3為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的驅動模塊電路和指示燈電路圖；圖4為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的主程序流程圖；圖5為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的顯示模塊程序流程圖；圖6為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的按鍵模塊程序流程圖。附圖標記中央處理單元1、電源模塊2、溫度控制模塊3、溫度傳感器31、溫度處理裝置32、供氧控制模塊4、時間預設裝置41、數據存儲模塊5、驅動控制模塊6、溫度驅動模塊 61、供氧驅動模塊62，、溫度驅動電路611、加熱棒612、供氧驅動電路621、氧氣泵622、控制裝置6221、數據輸入模塊7、溫度按鍵模塊71、顯示模塊8。
具體實施方式
(實施例1)圖1至圖6顯示了本實用新型的一種具體實施方式
，圖1為本實用新型的框圖；圖 2為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的電源電路；圖3為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的驅動模塊電路和指示燈電路圖；圖4為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的主程序流程圖；圖5為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的顯示模塊程序流程圖；圖6為圖1所示魚缸供氧和溫度自動控制裝置的按鍵模塊程序流程圖。見圖1至圖6，一種魚缸供氧和溫度自動控制裝置，包括中央處理單元1、為中央處理單元1供電的電源模塊2、與中央處理單元1溫度控制信號端相連的溫度控制模塊3、與中央處理單元1供氧信號端相連的供氧控制模塊4、與中央處理單元1存儲信號端相連的數據存儲模塊5、與中央處理單元1驅動信號端相連的驅動控制模塊6、與中央處理單元1 數據輸入信號端相連的數據輸入模塊7、與中央處理單元1顯示信號端相連的顯示模塊8。 本實施例中，中央處理單元采用STC89C52芯片做為主處理單元，STC89C52RC單片機是宏晶科技推出的新一代高速/低功耗/超強抗干擾的單片機，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051單片機，12時鐘/機器周期和6時鐘/機器周期可以任意選擇。芯片內集成了通用的8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，存儲模塊采用AT24C08型號數據存儲芯片，24C08是一個 8K位的串行CM0SEEPR0M，內部含有IOM個8位字節(jié)，需要通過I2C總線接口進行操作，且具有專門的寫保護功能，24C08具有如下特點與400KHz I2C總線兼容；1. 8到6. 0伏工作電壓范圍；低功耗CMOS技術；寫保護功能，當WP為高電平時進入寫保護狀態(tài)；頁寫緩沖器； 自定時擦寫周期；1，000, 000編程/擦除周期；可保存數據100年；8腳DIP SOIC或TSSOP 封裝等，電源模塊采用直流穩(wěn)壓電路，電流穩(wěn)壓電路采用9V交流變壓器實現(xiàn)對220V交流電源的變壓，用四個二極管組成整流橋電路將電路整流成直流電路，輸入電容Cl = IOOOuF, C3 = 0. luF，用于抑制紋波電壓，輸出電容C2 = IOOuF用于消振，穩(wěn)壓電路采用5V穩(wěn)壓管 LM7805，LM7805集成穩(wěn)壓三極管輸出電流可達1A，，輸出電壓5V，具有過熱保護，過流保護， 輸出晶體管SOL保護等功能。顯示模塊采用LCD1602型顯示芯片，其內部的字符發(fā)生存儲器(CGROM)已經存儲了 160個不同的點陣字符圖形，這些字符有阿拉伯數字、英文字母的大小寫、常用的符號、和日文假名等，每一個字符都有一個固定的代碼，比如大寫的英文字母“A”的代碼是01000001B (41H)，顯示時模塊把地址41H中的點陣字符圖形顯示出來，我們就能看到字母“A”。因為1602識別的是ASCII碼，試驗可以用ASCII碼直接賦值，在單片機編程中還可以用字符型常量或變量賦值，本裝置可以單獨使用溫度控制模塊，也可以單獨使用供氧控制模塊，還可以同時使用溫度控制模塊和供氧控制模塊，使用方便靈活，適用性強。所述溫度控制模塊3包括采集魚缸溫度參數的溫度傳感器31、與溫度傳感器31 相連的溫度處理裝置32，所述溫度處理裝置32的信號輸出端與中央處理單元1溫度控制信號端相連。溫度傳感器采用數字DS18B20芯片，可以節(jié)省成本，降低制作復雜難度，數字溫度傳感器使用最廣泛也最簡單是DS18B20數字溫度傳感器，DS18B20具有可編程的分辨率為9-12位、溫度轉換為12位數字格式、用戶可定義的非易失性溫度報警設置。DS18B20在與微處理器連接時僅需要一條口線即可實現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊，測量結果被放置在DS18B20內存中，并可以讓閱讀發(fā)出記憶功能的指揮，閱讀內容的片上存儲器。在片上還載有配置字節(jié)以理想的解決溫度數字轉換，寫TH，TL指令以及配置字節(jié)利用一個記憶功能的指令完成，通過緩存器讀寄存器，所有數據的讀，寫都是從最低位開始。所述供氧控制模塊4包括用于設定供氧時間及供氧時間間隔的時間預設裝置41。 時間預設裝置與中央處理單元相連，用于預設時間供中央處理單元相關程序進行處理。所述驅動模塊6包括溫度驅動模塊61和供氧驅動模塊62，所述溫度驅動模塊61 包括溫度驅動電路611、與溫度驅動電路611相連的加熱棒612 ；所述供氧驅動模塊62包括供氧驅動電路621、氧氣泵622，所述供氧驅動電路621與氧氣泵622的控制裝置6221相連，溫度驅動電路和供氧驅動電路分別與中央處理單元的溫度驅動信號端、供氧驅動信號端相連接。如3所示驅動模塊電路和指示燈電路圖，由于供氧和加熱裝置功率比較大，由交流220V驅動，單片機不能直接驅動，所以本實施例采用繼電器控制，由于單片機輸出電流很小，不能直接驅動繼電器，所以外接NPN型三極管增大輸出電流，進而間接驅動加熱和供氧設備，三極管基極與單片機相連，集電極接地，發(fā)射極與繼電器相連，二極管1N4148是線圈斷開時的續(xù)流二極管，防止涌浪，溫度或供氧指示燈指示工作狀態(tài)。本實施例中數據輸入模塊7為按鍵模塊71，所述按鍵模塊可進行溫度、供氧時間及供氧時間間隔的設置，也可以是其它可以進行數據輸入的模塊。顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的實質精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種魚缸供氧和溫度自動控制裝置，其特征在于包括中央處理單元、為中央處理單元供電的電源模塊、與中央處理單元溫度控制信號端相連的溫度控制模塊、與中央處理單元供氧信號端相連的供氧控制模塊、與中央處理單元存儲信號端相連的數據存儲模塊、 與中央處理單元驅動信號端相連的驅動控制模塊、與中央處理單元數據輸入信號端相連的數據輸入模塊。
2.根據權利要求1所述的魚缸供氧和溫度自動控制裝置，其特征在于所述溫度控制模塊包括采集魚缸溫度參數的溫度傳感器、與溫度傳感器相連的溫度處理裝置，所述溫度處理裝置的信號輸出端與中央處理單元溫度控制信號端相連。
3.根據權利要求2所述的魚缸供氧和溫度自動控制裝置，其特征在于所述供氧控制模塊包括用于設定供氧時間及供氧時間間隔的時間預設裝置，所述時間預設裝置與中央處理單元相連。
4.根據權利要求3所述的魚缸供氧和溫度自動控制裝置，其特征在于所述驅動模塊包括溫度驅動模塊和供氧驅動模塊，所述溫度驅動模塊包括與中央處理單元溫度驅動信號端相連的溫度驅動電路、與溫度驅動電路相連的加熱棒；所述供氧驅動模塊包括與中央處理單元供氧驅動信號端相連的供氧驅動電路、氧氣泵，所述供氧驅動電路與氧氣泵的控制裝置相連。
5.根據權利要求4所述的魚缸供氧和溫度自動控制裝置，其特征在于所述數據輸入模塊為按鍵模塊，所述按鍵模塊可進行溫度、供氧時間及供氧時間間隔的設置。
6.根據權利要求5所述的魚缸供氧和溫度自動控制裝置，其特征在于還包括與中央處理單元顯示信號端相連的顯示模塊。
專利摘要本實用新型公開了一種魚缸供氧和溫度自動控制裝置，包括中央處理單元、為中央處理單元供電的電源模塊、與中央處理單元溫度控制信號端相連的溫度控制模塊、與中央處理單元供氧信號端相連的供氧控制模塊、與中央處理單元存儲信號端相連的數據存儲模塊、與中央處理單元驅動信號端相連的驅動控制模塊、與中央處理單元數據輸入信號端相連的數據輸入模塊；本實用新型集供氧與加熱功能有于一體，節(jié)省占地，還可以避免供氧泵長時間處于供氧的狀態(tài)，節(jié)省電能，且工作可靠。
文檔編號A01K63/04GK202184053SQ2011202545
公開日2012年4月11日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權日2011年7月19日
發(fā)明者馮飛飛, 盧超, 曹開軍, 湯美玲 申請人:陜西理工學院