本發(fā)明涉及供氧技術(shù)領(lǐng)域,具體地說是一種魚缸不間斷供氧裝置及其工作方法。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的進(jìn)步,人們的生活水平不斷地提高,很多家庭客廳中都陳設(shè)了魚缸,有的堪比小型水族館。里面有著各種各樣的魚類。魚類的生活自然少不了氧氣和食物。但是市面上,存在的各類換氣供氧設(shè)備,都只能滿足市電正常的情況使用,斷電就不能繼續(xù)換氣供氧,且現(xiàn)有的魚缸也無法進(jìn)行自動(dòng)換氣、喂食、換水提醒,容易導(dǎo)致魚類死亡。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種魚缸不間斷供氧裝置及其工作方法,用于解決現(xiàn)有的魚缸斷電后無法供氧,也沒有自動(dòng)換氣、喂食、換水提醒功能的問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:一種魚缸不間斷供氧裝置,其特征是,包括用于電壓轉(zhuǎn)換的電源模塊,用于檢測主電電壓和電池電壓的主備電檢測模塊,用于控制電池輸出、升壓和電壓切換的主備電切換模塊,用于對(duì)電池進(jìn)行充電并控制電池充電的充電模塊,充電電池,用于顯示電壓供電情況、充電電池剩余電量和報(bào)警提示的顯示與指示模塊,用于進(jìn)行操作的按鍵操作模塊,用于啟動(dòng)氣泵的氣泵模塊,用于啟動(dòng)揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器模塊,用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并處理進(jìn)行控制的主控模塊和用于進(jìn)行通信的無線通信模塊;
主控模塊采集按鍵操作模塊、主備電檢測模塊的信號(hào)和控制顯示與指示模塊的輸出狀態(tài);主控模塊輸出控制充電模塊、主備電切換模塊、無線通信模塊、氣泵模塊和揚(yáng)聲器模塊;電源模塊用于給充電模塊和顯示與指示模塊、按鍵操作模塊、氣泵模塊、揚(yáng)聲器模塊、主控模塊供電;充電模塊用于給充電電池充電。
進(jìn)一步地,所述的電源模塊包括5V轉(zhuǎn)3V電路,5V轉(zhuǎn)3V電路包括LM1117芯片U2、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C5和二極管D5組成;5V連接電容C6的一端、電容C7的一端和U2的引腳3,電容C6的另一端和電容C7的另一端接地;U2的引腳2分別與U2的引腳4、電容C5的一端、電容C8的一端、電容C9的一端和二極管D5的陰極相連;U2的引腳1分別與電容C5的另一端、電容C8的另一端、電容C9的另一端和二極管D5的陽極相連并接地;二極管D5的陰極輸出3V電壓;
所述的主備電檢測模塊包括主電電壓檢測電路和電池電壓檢測電路;所述的主電電壓檢測電路包括電阻R41、電阻R43和電阻R48,5VBUS與電阻R41的一端相連,電阻R41的另一端分別與電阻R48的一端和R43的一端相連;電阻R48另一端接地;R43的另一端與AD_5VBUS相連;所述的電池電壓檢測電路包括電阻R42、電阻R44和電阻R49,5VBUS與電阻R42的一端相連,電阻R42的另一端分別與電阻R49的一端和R44的一端相連;電阻R49另一端接地;R44的另一端與AD_BAT相連;
所述的主備電切換模塊包括電池輸出控制電路、5V升壓電路和主備電5V切換電路;所述的電池輸出控制電路包括三極管Q1和電阻R7,BAT與三極管Q1的S極和電阻R7的一端相連,電阻R7的另一端與三極管Q1的G極相連并接BAT_CTRL,三極管Q1的D極接3.7V電壓;所述的5V升壓電路包括電容C18、電容C24、電容C19、電容C25、SX1308芯片U5、電感L1、二極管D3、電阻R25和電阻R27;3.7V分別與U5的引腳4、U5的引腳5、電容C18的一端、電容C24的一端和電感L1的一端相連,電感L1的另一端分別與U5的引腳1和二極管D3的陽極相連;電容C18的另一端和電容C24的另一端接地;二極管D3陰極分別與電阻R25一端、電容C19的一端、電容C25的一端相連并接5V_BAT,電阻R25另一端分別與電阻R27一端和U5的引腳3相連,電阻R27另一端接地,電容C19的另一端和電容C25的另一端接地;U5的引腳2接地;所述的主備電5V切換電路包括二極管D2、二極管D1、電阻R10和三極管Q2;5VBUS分別與二極管D2的陽極、電阻R10的一端和三極管Q2的G極相連;另一端接地;D2的陰極分別與三極管Q2的S極和二極管D1的陰極相連并接5V;三極管Q2的D極與二極管D1的陽極相連接5V_BAT,電阻R10的另一端接地;
所述的充電模塊包括電池充電電路和電池供電控制電路,電池充電電路包括電容C26、電容C17、電容C21、電容C20、電容C27、電阻R23、BQ24060芯片U4、電阻R21、電阻R22、電阻R24和電阻R26;5VBUS分別與U4引腳1、電容C26的一端和電容C17的一端相連;電容C26的另一端和電容C17的另一端與電阻R23一端相連并接地,電阻R23另一端接U4引腳2,電阻R21的一端和電阻R22的一端接3V,電阻R21的另一端接STAT2;電阻R22的另一端接STAT1;STAT1接U4引腳3;STAT2接U4引腳4;U4引腳5接地;U4的引腳8接CE,U4的引腳7接PG;BAT分別與U4的引腳10、;電容C20的一端、電容C27的一端和電阻R24的一端相連,電容C20的另一端和電容C27的另一端相連并接地;電阻R24的另一端分別與U4的引腳9和電容C21的一端相連,電容C21的另一端分別與U4的引腳6和電阻R26的一端相連,電阻R26的另一端接地;所述的電池供電控制電路包括電阻R28、三極管Q4和電位器E2,電阻R28的一端與三極管Q4的S極相連并接電池BAT,電阻R28的另一端與三極管Q4的G極相連并接SIM CTRL,三極管Q4的D極與電位器E2的正極相連并接VCC_SIM,電位器E2的負(fù)極接地;
所述的顯示與指示模塊包括LCD1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R8、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、三極管Q3、電阻R37、電阻R38、電阻R39、電阻R40、換水指示燈WATER1、喂食指示燈FISH1、運(yùn)行指示燈RUN1和停電指示燈POWER_CUT1;LCD1的引腳1接U3的PB0引腳;LCD1的引腳2接U3的PB1;LCD1的引腳3接U3的PB2;LCD1的引腳4接U3的PB3;LCD1的引腳5接地;LCD1的引腳6接3V;LCD1的引腳7接U3的/CS;LCD1的引腳8接U3的RS;LCD1的引腳9接U3的/WR;LCD1的引腳10接U3的/RD;LCD1的引腳12、引腳13、引腳14、引腳15、引腳21懸空;LCD1的引腳17接電阻R12的一端;LCD1的引腳18接電阻R13的一端;LCD1的引腳19接電阻R14的一端;LCD1的引腳20接電阻R15的一端;LCD1的引腳22接U3的PB4;LCD1的引腳23接U3的PB8;LCD1的引腳24接U3的PB9;LCD1的引腳25接U3的PB10;LCD1的引腳26接U3的PB11;LCD1的引腳27接U3的PB12;LCD1的引腳28接U3的PB13;LCD1的引腳29接U3的PB14;LCD1的引腳30接U3的PB15;LCD1的引腳31接U3的/RESET;LCD1的引腳33接3V;LCD1的引腳34接地;LCD1的引腳35接U3的PB5;LCD1的引腳36接U3的PB6;LCD1的引腳37接U3的PB7;電阻R2的一端和電阻R3的一端接LCD1的引腳11,電阻R2的另一端接地,電阻R3的另一端接3V;電阻R4的一端接LCD1的引腳16,電阻R4的另一端接3V;電阻R8的一端接LCD1的引腳32,電阻R8的另一端接3V;電阻R12的另一端、電阻R13的另一端、電阻R14的另一端和電阻R15的另一端接Q3的集電極;電阻R16的一端接BL_CTRL,電阻R16的另一端接Q3的基極;Q3的發(fā)射極接地;電阻R37一端接U3的PC10引腳,另一端接換水指示燈WATER1的陽極;電阻R38的一端接U3的PC11引腳,另一端接喂食指示燈FISH1的陽極;電阻R39的一端接U3的PC12引腳,另一端接運(yùn)行指示燈RUN1的陽極;電阻R40一端接U3的PD2引腳,另一端接停電指示燈POWER_CUT1的陽極;換水指示燈WATER1的陰極、喂食指示燈FISH1的陰極、運(yùn)行指示燈RUN1的陰極和停電指示燈POWER_CUT1的陰極接地;
所述的按鍵操作模塊包括電阻R33、電阻R34、電阻R35、電阻R36、向右按鍵S2、向下按鍵S3、確定按鍵S4和取消按鍵S5;電阻R33的一端、電阻R34的一端、電阻R35的一端、電阻R36的一端接3V,電阻R33的另一端、電阻R34的另一端、電阻R35的另一端、電阻R36的另一端分別與按鍵S2的一端、按鍵S3的一端、按鍵S4的一端和按鍵S5的一端相連,按鍵S2的另一端、按鍵S3的另一端、按鍵S4的另一端和按鍵S5的另一端接地;
所述的氣泵模塊包括氣泵電路,氣泵電路包括氣泵P3、二極管D4、三極管Q6和電阻R50;電阻R50的一端接PUMP,電阻R50的另一端接三極管Q6的基極;氣泵P3的負(fù)極分別與三極管Q6的集電極和二極管D4的陽極相連,氣泵P3的正極和二極管D4的陰極接3V;三極管Q6的發(fā)射極接地;
所述的揚(yáng)聲器模塊包括揚(yáng)聲器電路,揚(yáng)聲器電路包括電阻R45、揚(yáng)聲器P4、三極管Q5;電阻R45的一端接BUZZER,電阻R45的另一端接三極管Q5的基極;揚(yáng)聲器P4的引腳1接3V,揚(yáng)聲器P4的引腳2接Q5的集電極;三極管Q5的發(fā)射極接地;
所述的主控模塊包括主控電路,主控電路包括電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C30、電池BAT2、電容C28、電容C29、晶振Y2、晶振Y1、電容C10、電容C11、電阻R6、電容C12、P1、電阻R9、電阻R11、電阻R1、STM32F103RCT6芯片U3;電容C1的一端、電容C2的一端、電容C3的一端、電容C4的一端、電容C30的一端接3V,電容C1的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端、電容C30的另一端接地;電池BAT2的引腳3接VBAT,引腳1接地;電容C28一端分別與U3的引腳3和Y2的一端相連,電容C29一端分別與U3的引腳4和Y2的另一端相連,電容C28的另一端和電容C29的另一端相連并接地;電容C10一端分別與U3的引腳5、Y1的一端和電阻R5的一端相連,電容C11一端分別與U3的引腳6、Y1的另一端和電阻R5的另一端相連,電容C10的另一端和電容C11的另一端接地;電阻R6的一端分別與U3的引腳7和電容C12的一端相連,電阻R6的另一端接3V;電容C12的另一端接地;電阻R1的一端接U3的引腳60,電阻R1的另一端接地;P1的引腳1與電阻R11的一端相連并接3V電壓,P1的腳2與電阻R11的另一端相連,引腳3與電阻R9的一端相連,電阻R9的另一端與引腳4相連并接地;U3的引腳1接VBAT;U3的引腳2懸空;U3的引腳8接PUMP;U3的引腳9接AD_BAT;U3的引腳10接AD_5VBUS;U3的引腳11懸空;U3的引腳12接地;U3的引腳13接3V;U3的引腳14接STAT2;U3的引腳15接STAT1;U3的引腳16接PG;U3的引腳17接CE;U3的引腳18接地;U3的引腳19接3V;U3的引腳20接BL_CTRL;U3的引腳21接/RD;U3的引腳22接/WR;U3的引23接RS;U3的引腳24接/CS;U3的引腳25接/RESET;U3的引腳26接PB0;U3的引腳27接PB1;U3的引腳28接PB2;U3的引腳29接PB10;U3的引腳30接PB11;U3的引腳31接地;U3的引腳32接3V;U3的引腳33接PB12;U3的引腳34接PB13;U3的引腳35接PB14;U3的引腳36接PB15;U3的引腳37接BAT_CTRL;U3的引腳38接RIGHT;U3的引腳39接DOWN;U3的引腳40接OK;U3的引腳41接CANCEL;U3的引腳42接TX;U3的引腳43接RX;U3的引腳44接PWR;U3的引腳45接SIM_CTRL;U3的引腳46接SWDIO;U3的引腳47接地;U3的引腳48接3V;U3的引腳49接SWCLK;U3的引腳50接BUZZER;U3的引腳51接WATER;U3的引腳52接FISH;U3的引腳53接RUN;U3的引腳54接POWER_CUT;U3的引腳55接PB3;U3的引腳56接PB4;U3的引腳57接PB5;U3的引腳58接PB6;U3的引腳59接PB7;U3的引腳61接PB8;U3的引腳62接PB9;U3的引腳63接地;U3的引腳64接3V電壓;
所述的無線通信模塊包括無線通信電路,所述的無線通信電路包括TVS1芯片、電容C13、電位器E1、電容C14、電阻R19、電阻R20、電容C16、SIM卡座SIM1、電阻R17、電阻R18、電容C15、P2、電阻R46、電阻R47、指示燈NET1、指示燈STATUS1、電阻R29、電阻R30、電容C22、電容C23和SIM800C芯片U6;TVS1的引腳1接VSIM,引腳2接地,引腳3接SRST,引腳4接SCLK,引腳5接SDAT;電阻R46的一端接NET_LED,電阻R46的另一端接NET1的陽極;R47的一端接STATUS,R47的另一端接STATUS1的陽極;NET1的陰極接地,STATUS1的陰極接地;電容C13的一端、電位器E1的一端接地,電容C13的另一端和電位器E1的另一端分別與R17的一端和SIM1的引腳1相連并接VSIM;R17的另一端分別與R18的一端、SIM1的引腳6和C15一端相連,R18的另一端接SIMDAT,C15另一端接地;SIM1的引腳2分別與C14的一端和電阻R19的一端相連,C14的另一端接地,R19的另一端接SIMRST,SIM1的引腳3分別與R20的一端、C16的一端相連,R20的另一端接SIMCLK,C16的另一端接地,SIM1的引腳4接地,SIM1的引腳5懸空;P2的引腳1接GSM_ANT,引腳2、3、4、5、6、7、8懸空;R29的一端接U3的RX,R29的另一端接U6的引腳1;R30的一端接TX,R30的另一端接U6的引腳2;C22的一端和C23的一端接VCC_SIM,C22的另一端和C23的另一端接地;U6的引腳3、引腳4、引腳5、引腳6、引腳7、引腳9、引腳10、引腳11、引腳12、引腳14、引腳20、引腳22、引腳23、引腳24、引腳25、引腳26、引腳29、引腳38和引腳40懸空;U6的引腳8接地;U6的引腳13接地;U6的引腳15接SIMDAT;U6的引腳16接SIMCLK;U6的引腳17接SIMRST;U6的引腳18接VSIM;U6的引腳19、引腳21、引腳27、引腳30、引腳31、引腳33、引腳36、引腳37接地;U6的引腳28接3V;U6的引腳32接GSM_ANT;U6的引腳34和引腳35接VCC_SIM;U6的引腳39接U3的PWR;U6的引腳41接NET_LED;U6的引腳42接STATUS。
進(jìn)一步地,所述的充電電池為標(biāo)準(zhǔn)的18650電池組,輸出電壓為3.7V。
一種魚缸不間斷供氧裝置的工作方法,利用一種魚缸不間斷供氧裝置,其特征是,
1)、主電電源對(duì)魚缸供氧裝置進(jìn)行供電;
2)、主控模塊通過主電檢測電路對(duì)主電電源進(jìn)行檢測,如果主電電源停電,則主備電切換模塊進(jìn)行主電電源與充電電池進(jìn)行切換,充電電池對(duì)魚缸供氧裝置進(jìn)行供電;同時(shí),停電指示燈亮,揚(yáng)聲器進(jìn)行聲音停電報(bào)警,主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信停電提示;
3)、主控模塊通過電池電壓檢測電路對(duì)充電電池的電壓進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測到的實(shí)時(shí)電壓小于預(yù)設(shè)電壓,則主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信充電電池欠壓提示,主控模塊通過電池供電控制電路進(jìn)行充電;同時(shí),揚(yáng)聲器進(jìn)行充電電池欠壓聲音報(bào)警;
4)、當(dāng)需要進(jìn)行魚缸換水時(shí),換水指示燈亮,揚(yáng)聲器進(jìn)行換水聲音報(bào)警,同時(shí),主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信換水提示;
5)、當(dāng)需要喂食時(shí),喂食指示燈亮,揚(yáng)聲器進(jìn)行喂食聲音報(bào)警,同時(shí),主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信喂食提示;
6)、當(dāng)需要進(jìn)行換氣時(shí),主控模塊控制氣泵電路對(duì)魚缸進(jìn)行換氣供氧,同時(shí),主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信換氣供氧提示。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明可以在市電停電時(shí),繼續(xù)為魚缸提供一段時(shí)間的換氣供氧能力,同時(shí)還具備喂食提醒功能,換水提醒功能,停電報(bào)警,并通過短信進(jìn)行通知,使使用者得到信息,及時(shí)作出處理,本發(fā)明還通過顯示屏和指示燈對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行顯示和指示,揚(yáng)聲器進(jìn)行聲音報(bào)警,更加直觀的了解魚缸所需。
本發(fā)明采用主備電5V切換電路對(duì)主電電源和電池電源進(jìn)行切換,并且當(dāng)電池電源的電壓小于設(shè)定值時(shí),主控模塊控制電池電源進(jìn)行自動(dòng)充電。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的模塊結(jié)構(gòu)連接圖;
圖2為本發(fā)明的5V轉(zhuǎn)3V電路圖;
圖3為本發(fā)明的主電電壓檢測電路圖;
圖4為本發(fā)明的電池電壓檢測電路圖;
圖5為本發(fā)明的電池輸出控制電路圖;
圖6為本發(fā)明的5V升壓電路圖;
圖7為本發(fā)明的主備電5V切換電路圖;
圖8為本發(fā)明的電池充電電路圖;
圖9為本發(fā)明的電池供電控制電路圖;
圖10為本發(fā)明的顯示與指示模塊電路圖;
圖11為本發(fā)明的按鍵操作模塊電路圖;
圖12為本發(fā)明的氣泵電路圖;
圖13為本發(fā)明的揚(yáng)聲器電路圖;
圖14為本發(fā)明的主控電路圖;
圖15為本發(fā)明的無線通信電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種魚缸不間斷供氧裝置,包括用于電壓轉(zhuǎn)換的電源模塊,用于檢測主電電壓和電池電壓的主備電檢測模塊,用于控制電池輸出、升壓和電壓切換的主備電切換模塊,用于對(duì)電池進(jìn)行充電并控制電池充電的充電模塊,充電電池,用于顯示電壓供電情況、充電電池剩余電量和報(bào)警提示的顯示與指示模塊,用于進(jìn)行操作的按鍵操作模塊,用于啟動(dòng)氣泵的氣泵模塊,用于啟動(dòng)揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器模塊,用于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并處理進(jìn)行控制的主控模塊和用于進(jìn)行通信的無線通信模塊;
主控模塊采集按鍵操作模塊、主備電檢測模塊的信號(hào)和控制顯示與指示模塊的輸出狀態(tài);主控模塊輸出控制充電模塊、主備電切換模塊、無線通信模塊、氣泵模塊和揚(yáng)聲器模塊;電源模塊用于給充電模塊和顯示與指示模塊、按鍵操作模塊、氣泵模塊、揚(yáng)聲器模塊、主控模塊供電;充電模塊用于給充電電池充電。
如圖2所示,電源模塊包括5V轉(zhuǎn)3V電路,5V轉(zhuǎn)3V電路包括LM1117芯片U2、電容C6、電容C7、電容C8、電容C9、電容C5和二極管D5組成;5V連接電容C6的一端、電容C7的一端和U2的引腳3,電容C6的另一端和電容C7的另一端接地;U2的引腳2分別與U2的引腳4、電容C5的一端、電容C8的一端、電容C9的一端和二極管D5的陰極相連;U2的引腳1分別與電容C5的另一端、電容C8的另一端、電容C9的另一端和二極管D5的陽極相連并接地;二極管D5的陰極輸出3V電壓。
主備電檢測模塊包括主電電壓檢測電路和電池電壓檢測電路。
如圖3所示,主電電壓檢測電路包括電阻R41、電阻R43和電阻R48,5VBUS與電阻R41的一端相連,電阻R41的另一端分別與電阻R48的一端和R43的一端相連;電阻R48另一端接地;R43的另一端與AD_5VBUS相連。
如圖4所示,電池電壓檢測電路包括電阻R42、電阻R44和電阻R49,5VBUS與電阻R42的一端相連,電阻R42的另一端分別與電阻R49的一端和R44的一端相連;電阻R49另一端接地;R44的另一端與AD_BAT相連。
主備電切換模塊包括電池輸出控制電路、5V升壓電路和主備電5V切換電路。
如圖5所示,電池輸出控制電路包括三極管Q1和電阻R7,BAT與三極管Q1的S極和電阻R7的一端相連,電阻R7的另一端與三極管Q1的G極相連并接BAT_CTRL,三極管Q1的D極接3.7V電壓。
如圖6所示,5V升壓電路包括電容C18、電容C24、電容C19、電容C25、SX1308芯片U5、電感L1、二極管D3、電阻R25和電阻R27;3.7V分別與U5的引腳4、U5的引腳5、電容C18的一端、電容C24的一端和電感L1的一端相連,電感L1的另一端分別與U5的引腳1和二極管D3的陽極相連;電容C18的另一端和電容C24的另一端接地;二極管D3陰極分別與電阻R25一端、電容C19的一端、電容C25的一端相連并接5V_BAT,電阻R25另一端分別與電阻R27一端和U5的引腳3相連,電阻R27另一端接地,電容C19的另一端和電容C25的另一端接地;U5的引腳2接地。
如圖7所示,主備電5V切換電路包括二極管D2、二極管D1、電阻R10和三極管Q2;5VBUS分別與二極管D2的陽極、電阻R10的一端和三極管Q2的G極相連;另一端接地;D2的陰極分別與三極管Q2的S極和二極管D1的陰極相連并接5V;三極管Q2的D極與二極管D1的陽極相連接5V_BAT,電阻R10的另一端接地。
充電模塊包括電池充電電路和電池供電控制電路。
如圖8所示,電池充電電路包括電容C26、電容C17、電容C21、電容C20、電容C27、電阻R23、BQ24060芯片U4、電阻R21、電阻R22、電阻R24和電阻R26;5VBUS分別與U4引腳1、電容C26的一端和電容C17的一端相連;電容C26的另一端和電容C17的另一端與電阻R23一端相連并接地,電阻R23另一端接U4引腳2,電阻R21的一端和電阻R22的一端接3V,電阻R21的另一端接STAT2;電阻R22的另一端接STAT1;STAT1接U4引腳3;STAT2接U4引腳4;U4引腳5接地;U4的引腳8接CE,U4的引腳7接PG;BAT分別與U4的引腳10、;電容C20的一端、電容C27的一端和電阻R24的一端相連,電容C20的另一端和電容C27的另一端相連并接地;電阻R24的另一端分別與U4的引腳9和電容C21的一端相連,電容C21的另一端分別與U4的引腳6和電阻R26的一端相連,電阻R26的另一端接地。
如圖9所示,電池供電控制電路包括電阻R28、三極管Q4和電位器E2,電阻R28的一端與三極管Q4的S極相連并接電池BAT,電阻R28的另一端與三極管Q4的G極相連并接SIM CTRL,三極管Q4的D極與電位器E2的正極相連并接VCC_SIM,電位器E2的負(fù)極接地。
如圖10所示,顯示與指示模塊包括LCD1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R8、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、三極管Q3、電阻R37、電阻R38、電阻R39、電阻R40、換水指示燈WATER1、喂食指示燈FISH1、運(yùn)行指示燈RUN1和停電指示燈POWER_CUT1;LCD1的引腳1接U3的PB0引腳;LCD1的引腳2接U3的PB1;LCD1的引腳3接U3的PB2;LCD1的引腳4接U3的PB3;LCD1的引腳5接地;LCD1的引腳6接3V;LCD1的引腳7接U3的/CS;LCD1的引腳8接U3的RS;LCD1的引腳9接U3的/WR;LCD1的引腳10接U3的/RD;LCD1的引腳12、引腳13、引腳14、引腳15、引腳21懸空;LCD1的引腳17接電阻R12的一端;LCD1的引腳18接電阻R13的一端;LCD1的引腳19接電阻R14的一端;LCD1的引腳20接電阻R15的一端;LCD1的引腳22接U3的PB4;LCD1的引腳23接U3的PB8;LCD1的引腳24接U3的PB9;LCD1的引腳25接U3的PB10;LCD1的引腳26接U3的PB11;LCD1的引腳27接U3的PB12;LCD1的引腳28接U3的PB13;LCD1的引腳29接U3的PB14;LCD1的引腳30接U3的PB15;LCD1的引腳31接U3的/RESET;LCD1的引腳33接3V;LCD1的引腳34接地;LCD1的引腳35接U3的PB5;LCD1的引腳36接U3的PB6;LCD1的引腳37接U3的PB7;電阻R2的一端和電阻R3的一端接LCD1的引腳11,電阻R2的另一端接地,電阻R3的另一端接3V;電阻R4的一端接LCD1的引腳16,電阻R4的另一端接3V;電阻R8的一端接LCD1的引腳32,電阻R8的另一端接3V;電阻R12的另一端、電阻R13的另一端、電阻R14的另一端和電阻R15的另一端接Q3的集電極;電阻R16的一端接BL_CTRL,電阻R16的另一端接Q3的基極;Q3的發(fā)射極接地;電阻R37一端接U3的PC10引腳,另一端接換水指示燈WATER1的陽極;電阻R38的一端接U3的PC11引腳,另一端接喂食指示燈FISH1的陽極;電阻R39的一端接U3的PC12引腳,另一端接運(yùn)行指示燈RUN1的陽極;電阻R40一端接U3的PD2引腳,另一端接停電指示燈POWER_CUT1的陽極;換水指示燈WATER1的陰極、喂食指示燈FISH1的陰極、運(yùn)行指示燈RUN1的陰極和停電指示燈POWER_CUT1的陰極接地。
如圖11所示,按鍵操作模塊包括電阻R33、電阻R34、電阻R35、電阻R36、向右按鍵S2、向下按鍵S3、確定按鍵S4和取消按鍵S5;電阻R33的一端、電阻R34的一端、電阻R35的一端、電阻R36的一端接3V,電阻R33的另一端、電阻R34的另一端、電阻R35的另一端、電阻R36的另一端分別與按鍵S2的一端、按鍵S3的一端、按鍵S4的一端和按鍵S5的一端相連,按鍵S2的另一端、按鍵S3的另一端、按鍵S4的另一端和按鍵S5的另一端接地。
如圖12所示,氣泵模塊包括氣泵電路,氣泵電路包括氣泵P3、二極管D4、三極管Q6和電阻R50;電阻R50的一端接PUMP,電阻R50的另一端接三極管Q6的基極;氣泵P3的負(fù)極分別與三極管Q6的集電極和二極管D4的陽極相連,氣泵P3的正極和二極管D4的陰極接3V;三極管Q6的發(fā)射極接地。
如圖13所示,揚(yáng)聲器模塊包括揚(yáng)聲器電路,揚(yáng)聲器電路包括電阻R45、揚(yáng)聲器P4、三極管Q5;電阻R45的一端接BUZZER,電阻R45的另一端接三極管Q5的基極;揚(yáng)聲器P4的引腳1接3V,揚(yáng)聲器P4的引腳2接Q5的集電極;三極管Q5的發(fā)射極接地。
如圖14所示,主控模塊包括主控電路,主控電路包括電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、電容C30、電池BAT2、電容C28、電容C29、晶振Y2、晶振Y1、電容C10、電容C11、電阻R6、電容C12、P1、電阻R9、電阻R11、電阻R1、STM32F103RCT6芯片U3;電容C1的一端、電容C2的一端、電容C3的一端、電容C4的一端、電容C30的一端接3V,電容C1的另一端、電容C2的另一端、電容C3的另一端、電容C4的另一端、電容C30的另一端接地;電池BAT2的引腳3接VBAT,引腳1接地;電容C28一端分別與U3的引腳3和Y2的一端相連,電容C29一端分別與U3的引腳4和Y2的另一端相連,電容C28的另一端和電容C29的另一端相連并接地;電容C10一端分別與U3的引腳5、Y1的一端和電阻R5的一端相連,電容C11一端分別與U3的引腳6、Y1的另一端和電阻R5的另一端相連,電容C10的另一端和電容C11的另一端接地;電阻R6的一端分別與U3的引腳7和電容C12的一端相連,電阻R6的另一端接3V;電容C12的另一端接地;電阻R1的一端接U3的引腳60,電阻R1的另一端接地;P1的引腳1與電阻R11的一端相連并接3V電壓,P1的腳2與電阻R11的另一端相連,引腳3與電阻R9的一端相連,電阻R9的另一端與引腳4相連并接地;U3的引腳1接VBAT;U3的引腳2懸空;U3的引腳8接PUMP;U3的引腳9接AD_BAT;U3的引腳10接AD_5VBUS;U3的引腳11懸空;U3的引腳12接地;U3的引腳13接3V;U3的引腳14接STAT2;U3的引腳15接STAT1;U3的引腳16接PG;U3的引腳17接CE;U3的引腳18接地;U3的引腳19接3V;U3的引腳20接BL_CTRL;U3的引腳21接/RD;U3的引腳22接/WR;U3的引23接RS;U3的引腳24接/CS;U3的引腳25接/RESET;U3的引腳26接PB0;U3的引腳27接PB1;U3的引腳28接PB2;U3的引腳29接PB10;U3的引腳30接PB11;U3的引腳31接地;U3的引腳32接3V;U3的引腳33接PB12;U3的引腳34接PB13;U3的引腳35接PB14;U3的引腳36接PB15;U3的引腳37接BAT_CTRL;U3的引腳38接RIGHT;U3的引腳39接DOWN;U3的引腳40接OK;U3的引腳41接CANCEL;U3的引腳42接TX;U3的引腳43接RX;U3的引腳44接PWR;U3的引腳45接SIM_CTRL;U3的引腳46接SWDIO;U3的引腳47接地;U3的引腳48接3V;U3的引腳49接SWCLK;U3的引腳50接BUZZER;U3的引腳51接WATER;U3的引腳52接FISH;U3的引腳53接RUN;U3的引腳54接POWER_CUT;U3的引腳55接PB3;U3的引腳56接PB4;U3的引腳57接PB5;U3的引腳58接PB6;U3的引腳59接PB7;U3的引腳61接PB8;U3的引腳62接PB9;U3的引腳63接地;U3的引腳64接3V電壓。
如圖15所示,無線通信模塊包括無線通信電路,無線通信電路包括TVS1芯片、電容C13、電位器E1、電容C14、電阻R19、電阻R20、電容C16、SIM卡座SIM1、電阻R17、電阻R18、電容C15、P2、電阻R46、電阻R47、指示燈NET1、指示燈STATUS1、電阻R29、電阻R30、電容C22、電容C23和SIM800C芯片U6;TVS1的引腳1接VSIM,引腳2接地,引腳3接SRST,引腳4接SCLK,引腳5接SDAT;電阻R46的一端接NET_LED,電阻R46的另一端接NET1的陽極;R47的一端接STATUS,R47的另一端接STATUS1的陽極;NET1的陰極接地,STATUS1的陰極接地;電容C13的一端、電位器E1的一端接地,電容C13的另一端和電位器E1的另一端分別與R17的一端和SIM1的引腳1相連并接VSIM;R17的另一端分別與R18的一端、SIM1的引腳6和C15一端相連,R18的另一端接SIMDAT,C15另一端接地;SIM1的引腳2分別與C14的一端和電阻R19的一端相連,C14的另一端接地,R19的另一端接SIMRST,SIM1的引腳3分別與R20的一端、C16的一端相連,R20的另一端接SIMCLK,C16的另一端接地,SIM1的引腳4接地,SIM1的引腳5懸空;P2的引腳1接GSM_ANT,引腳2、3、4、5、6、7、8懸空;R29的一端接U3的RX,R29的另一端接U6的引腳1;R30的一端接TX,R30的另一端接U6的引腳2;C22的一端和C23的一端接VCC_SIM,C22的另一端和C23的另一端接地;U6的引腳3、引腳4、引腳5、引腳6、引腳7、引腳9、引腳10、引腳11、引腳12、引腳14、引腳20、引腳22、引腳23、引腳24、引腳25、引腳26、引腳29、引腳38和引腳40懸空;U6的引腳8接地;U6的引腳13接地;U6的引腳15接SIMDAT;U6的引腳16接SIMCLK;U6的引腳17接SIMRST;U6的引腳18接VSIM;U6的引腳19、引腳21、引腳27、引腳30、引腳31、引腳33、引腳36、引腳37接地;U6的引腳28接3V;U6的引腳32接GSM_ANT;U6的引腳34和引腳35接VCC_SIM;U6的引腳39接U3的PWR;U6的引腳41接NET_LED;U6的引腳42接STATUS。
充電電池為標(biāo)準(zhǔn)的18650電池組,輸出電壓為3.7V。
一種魚缸不間斷供氧裝置的工作方法,利用一種魚缸不間斷供氧裝置,包括:
1)、主電電源對(duì)魚缸供氧裝置進(jìn)行供電;
2)、主控模塊通過主電檢測電路對(duì)主電電源進(jìn)行檢測,如果主電電源停電,則主備電切換模塊進(jìn)行主電電源與充電電池進(jìn)行切換,充電電池對(duì)魚缸供氧裝置進(jìn)行供電;同時(shí),停電指示燈亮,揚(yáng)聲器進(jìn)行聲音停電報(bào)警,主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信停電提示;
3)、主控模塊通過電池電壓檢測電路對(duì)充電電池的電壓進(jìn)行檢測,當(dāng)檢測到的實(shí)時(shí)電壓小于預(yù)設(shè)電壓,則主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信充電電池欠壓提示,主控模塊通過電池供電控制電路進(jìn)行充電;同時(shí),揚(yáng)聲器進(jìn)行充電電池欠壓聲音報(bào)警;
4)、當(dāng)需要進(jìn)行魚缸換水時(shí),換水指示燈亮,揚(yáng)聲器進(jìn)行換水聲音報(bào)警,同時(shí),主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信換水提示;
5)、當(dāng)需要喂食時(shí),喂食指示燈亮,揚(yáng)聲器進(jìn)行喂食聲音報(bào)警,同時(shí),主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信喂食提示;
6)、當(dāng)需要進(jìn)行換氣時(shí),主控模塊控制氣泵電路對(duì)魚缸進(jìn)行換氣供氧,同時(shí),主控模塊通過無線通信模塊進(jìn)行短信換氣供氧提示。
上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。