水产养殖增氧机设计

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1、单片机开发与应用中文核心期刊《微计算机信息>(嵌入式与soc)2008年第24卷第7-2期数据采集模块包括传感器和信号放大调理电路，如图2所设置各个I，0口的输入输出状态和12c等模块初始化，调示。溶解氧(简称DO)是水质状况的一项重要综合指标。因此溶用A，D转换程序和显示程序，并根据设定的温度和含氧量，并结氧传感器的选择十分重要。本文采用具有温度补偿的Yc一2000合Am转换器输人的实际湿度和含氧量分别控制增氧机和报Ⅲ型溶解氧传感器，输出电压为0一100mV，精度为±1lllg，L测量范警器。中断服务程序(中断服务程序流程图如图5所示)要完成围为O～20mg几误差为±0．3，预

2、热时间10分钟，信号输出O一扫描键盘，确定用户输入的溶氧量和水温设定值，在确定用户输100mv，电源5v，无需供电，反应时间30秒，分辨率0．0l，非常适人完毕时，分别保存设定值，供主程序作是否超限判断。显示子用水产养殖。温度传感器采用AD590，AD590是美国模拟器件程序主要是显示溶氧量和水温。A／D转换子程序完成用来启动公司生产的单片集成两端感温电流源，集成温度传感器具有线CPu进行A，D转换，将监测的模拟信号转换成数字信号性好、精度适巾、灵敏度高、体积小、使用方便等优点。其供电电压+15V，测量范围为一55℃～+150℃，电源电压范围为4V一30v。AD590足高阻电流源

3、，温度每变化l℃，电流变化17A。溶解氧传感器和温度传感器分别将池塘水中的含氧量和水温等信号转化为电信号。这些转换后电信号的电压通常只有几个微伏。而且还包含噪声。为了确保输入信号进入A／D转换器之前得到足够的电压幅度和尽可能的净化，必须进行放大和滤波。信号的转换、放大、滤波以及采样，保持过程称为信号调理。信号放大和调理电路南运算放大器完成。当池塘水巾的含氧量和水温超过警戒数值后，处理器通过Rc口的Rc0和Rcl管脚输出报警信号，报警模块立即发出声音报警。同时处理器自动地控制增氧机工作。2．4输出模块因为PIcl6F873单片机的驱动能力很强。故输出的PWM信号直接经R11和c6滤

4、波后，送光电耦合器(如图3所示)。光电耦合器采用ⅡP一512A，它的输出端控制晶闸管工作。图3输出电路3软件设计T2水产养殖增氧机控制装置的软件由主程序、显示子程序、键盘中断服务程序和A／D转换子程序等构成。主程序(主程序流程图如图4所示)的任务主要是程序的初始化、开始L旬u韧始化——————主—一忍c寄存器初始A／Ⅱ转换寄存器初二二二]二读入水温番】溶荦初始值．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．，：I!!．．．．．．一使能奎局中嘶运：溢鲁氧量超限吗》]＼／／厢赢罐水温超限吗>、)厂庶键盘中断程序关中断保护现场扫描键盘确定键值输入完毕吗＼／N输入数据保存恢复现场返

5、回图4主程序流程图图5键盘中断服务流程图4结论本文作者的创新点是：由于该系统的控制电路核心使用了PIC单片机，因而使水产养殖增氧机具有智能化，自动化，极大提高了水产养殖的饲料利用率。另外该控制电路抗干扰能力强，性能价格比高，系统外围元件少，结构紧凑威本低廉。具有一定的实用价值。该系统投入使用每年能产生十余万元的经济效益。参考文献【l】王有绪，许杰，李拉成．PIc系列单片机接口技术及应用系统设计【M】．北京：北京航空航天大学出版社，2000．【2降学海．PIc单片机实用教程—提高篇【M】．北京：北京航空航天大学出版社．2000．[3】丁锦滔．PIc单片机与PC机的串行数据交换明．电

6、讯技术2004．2：173一175．【4】李君凯．步进电机控制系统【J】．自动化仪器仪表2003，l：16—17．【5】孙荣．基于PIcl6F73，Plcl6F873单片机的步进电机驱动器阴．机电工程2003。20f6)：8一lO．【6】王羲，董燕飞．步进电机转台的控制田微计算机信息2005．2：32～33．作者简介：马涛男(1963一)河南南阳人，现任河南三门峡职业技术学院机电T程系副教授，工程硕士，长期从事单片机应用系统的教学和研究工作。Biog翰phy：MA‰(1963一)如mN舳yangHe吼China，Male，Chinese，Henan+Pmvince，Working

7、SanMenXia，InstituteVocationalTechnology，hehavebeenteaching柚dstudyingintlIeelectronictechnologyforseveralyears．(4720∞河南三门峡三门峡职业技术学院机电工程系)马涛(Sa砌elIxiapoIytechnic．Sa姗em【ia472∞0，chil阻)MAT∞通讯地址：(472肿0河南兰门峡市崤山西路42号三门峡职业技术学院机电工程系)马涛(收稿日期：2008．4’28)(