專利名稱：增氧系統(tǒng)測控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)增氧與溶解氧測控的技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景當(dāng)前，在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)普遍使用增氧機(jī)來改善池塘的水質(zhì)，現(xiàn)有的增氧 機(jī)系統(tǒng)存在自動(dòng)化程度不高，完全依賴養(yǎng)殖人員的經(jīng)驗(yàn)，主要有(一)池塘進(jìn)行增氧時(shí)需要人工干預(yù)啟動(dòng)；(二)對增氧機(jī)系統(tǒng)的工作狀況不能實(shí)時(shí)監(jiān)測，有時(shí)增氧機(jī)系統(tǒng)帶病工作，甚至有增氧機(jī)電機(jī)燒損的現(xiàn)象，主要是 增氧機(jī)電機(jī)缺相運(yùn)行或增氧執(zhí)行元件纏繞異物或?qū)υ鲅鯔C(jī)系統(tǒng)維護(hù)不當(dāng)引起的；(三)池塘水溶氧量憑化學(xué)方法檢測或人工掌握，因個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)不同 而不同，而易出現(xiàn)缺氧現(xiàn)象，長期缺氧會導(dǎo)致魚體生長緩慢，餌料系數(shù)加 大，嚴(yán)重時(shí)會引起魚的大量死亡。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有增氧機(jī)系統(tǒng)存在自動(dòng)化程度不高、 需要人工干預(yù)啟動(dòng)、不能對其電動(dòng)機(jī)的工作狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、養(yǎng)殖水的 溶氧量不能自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，而會發(fā)生燒毀其動(dòng)機(jī)及引起魚大量死亡的問題。 進(jìn)而提出了一種增氧系統(tǒng)測控裝置。它包括第一整流限壓電路l、第二整流限壓電路2、第三整流限壓電路 3、繼電器驅(qū)動(dòng)電路4、單片機(jī)電路5、第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6、報(bào)警電路IO、 電流互感器L1、電流互感器L2、電流互感器L3、三相交流接觸器J1、中 間繼電器J2、與非門IC1、與非門IC2、發(fā)光二極管LED1、發(fā)光二極管LED2、 發(fā)光二極管LED3、雙色發(fā)光管DLED、按扭開關(guān)S;電流互感器L1、電流互感器L2、電流互感器L3分別與電動(dòng)機(jī)M的三 相電源互感連接后，再分別通過三相交流接觸器Jl的三個(gè)常開開關(guān)與三相 交流電源連接；中間繼電器J2的常開開關(guān)與按扭開關(guān)S并聯(lián)后再串聯(lián)在三 相交流接觸器Jl線圈的一端與三相電源的N線之間；三相交流接觸器Jl線圈的另一端連接三相電源的C相上，單片機(jī)電路5的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止控 制信號輸出端連接繼電器驅(qū)動(dòng)電路4的控制信號輸入端，繼電器驅(qū)動(dòng)電路4 的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出端分別連接中間繼電器J2線圈的兩端，電流互感器L1的 兩個(gè)輸出端分別連接第一整流限壓電路1的兩個(gè)輸入端，第一整流限壓電 路1的信號輸出端連接與非門IC1的兩個(gè)輸入端，與非門IC1的輸出端連 接單片機(jī)電路5的第一是否缺相檢測輸入端，電流互感器L2的兩個(gè)輸出端 分別連接第二整流限壓電路2的兩個(gè)輸入端，第二整流限壓電路2的信號 輸出端連接與非門IC2的兩個(gè)輸入端，與非門IC2的輸出端連接單片機(jī)電 路5的第二是否缺相檢測輸入端，電流互感器L3的兩個(gè)輸出端分別連接第 三整流限壓電路3的兩個(gè)輸入端，第三整流限壓電路3的信號輸出端連接 第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6的模擬信號輸入端，第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6的數(shù)據(jù)控制 信號輸出輸入端連接單片機(jī)電路5的電流數(shù)據(jù)檢測控制輸出輸入端，單片 機(jī)電路5的第一發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED1的陰極端， 單片機(jī)電路5的第二發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED2的陰極 端，單片機(jī)電路5的第三發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED3的 陰極端，單片機(jī)電路5的第四發(fā)光二極管控制輸出端連接雙色發(fā)光管DLED 的第一陰極端，單片機(jī)電路5的第五發(fā)光二極管控制輸出端連接雙色發(fā)光 管DLED的第二陰極端，發(fā)光二極管LED1的陽極、發(fā)光二極管LED2的 陽極、發(fā)光二極管LED3的陽極、雙色發(fā)光管DLED的陽極都連接電源+VCC 端，單片機(jī)電路5的報(bào)警控制輸出端連接報(bào)警電路10的控制輸入端。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)有(一)、采用定時(shí)電路9，具有模似人工進(jìn)行定 時(shí)增氧的功能，可以任意設(shè)定增氧機(jī)的開啟及停止時(shí)間，根據(jù)養(yǎng)殖物的具 體情況靈活設(shè)置，每天最多可設(shè)置IO次增氧時(shí)間， 一次設(shè)定完畢之后，增 氧測控系統(tǒng)可按照設(shè)定的時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)增氧，達(dá)到了無需人工干預(yù)，自動(dòng) 增氧的目的；(二)、使用了溶解氧檢測電路8，利用溶解氧檢測電極8-l 對養(yǎng)殖池塘水體的溶解氧量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在設(shè)定的含氧量極限狀態(tài)下， 可強(qiáng)行啟動(dòng)增氧系統(tǒng)進(jìn)行增氧工作，確保池塘水中含氧量在適宜養(yǎng)殖物生 長的范圍內(nèi)，從而避免了因缺氧造成的魚蝦"浮頭"、"泛塘"這類事情發(fā) 生；(三)、可對增氧系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的工作電流、是否缺相、斷相進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及顯示，在發(fā)生過流、缺相時(shí)自動(dòng)停止電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并發(fā)出聲光報(bào)警，可以防止增氧系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)燒毀的事故發(fā)生；(四)、具有結(jié)構(gòu)簡單、容易維 護(hù)、造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型適用于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的增氧系統(tǒng)，尤其適用于魚蝦池塘的水 產(chǎn)養(yǎng)殖增氧系統(tǒng)中。


圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式由第一整流限壓電路l、第二整流限壓電路2、第三整流限壓電路3、繼電器驅(qū)動(dòng)電路 4、單片機(jī)電路5、第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6、報(bào)警電路IO、電流互感器L1、電 流互感器L2、電流互感器L3、三相交流接觸器J1、中間繼電器J2、與非 門IC1、與非門IC2、發(fā)光二極管LED1、發(fā)光二極管LED2、發(fā)光二極管 LED3、雙色發(fā)光管DLED、按扭開關(guān)S組成；電流互感器L1、電流互感器L2、電流互感器L3分別與電動(dòng)機(jī)M的三 相電源互感連接后，再分別通過三相交流接觸器J1的三個(gè)常開開關(guān)與三相 交流電源連接；中間繼電器J2的常開開關(guān)與按扭開關(guān)S并聯(lián)后再串聯(lián)在三 相交流接觸器Jl線圈的一端與三相電源的N線之間；三相交流接觸器Jl 線圈的另一端連接三相電源的C相上，單片機(jī)電路5的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止控 制信號輸出端連接繼電器驅(qū)動(dòng)電路4的控制信號輸入端，繼電器驅(qū)動(dòng)電路4 的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出端分別連接中間繼電器J2線圈的兩端，電流互感器L1的 兩個(gè)輸出端分別連接第一整流限壓電路1的兩個(gè)輸入端，第一整流限壓電 路1的信號輸出端連接與非門IC1的兩個(gè)輸入端，與非門IC1的輸出端連 接單片機(jī)電路5的第一是否缺相檢測輸入端，電流互感器L2的兩個(gè)輸出端 分別連接第二整流限壓電路2的兩個(gè)輸入端，第二整流限壓電路2的信號 輸出端連接與非門IC2的兩個(gè)輸入端，與非門IC2的輸出端連接單片機(jī)電 路5的第二是否缺相檢測輸入端，電流互感器L3的兩個(gè)輸出端分別連接第 三整流限壓電路3的兩個(gè)輸入端，第三整流限壓電路3的信號輸出端連接 第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6的模擬信號輸入端，第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6的數(shù)據(jù)控制信號輸出輸入端連接單片機(jī)電路5的電流數(shù)據(jù)檢測控制輸出輸入端，單片 機(jī)電路5的第一發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED1的陰極端， 單片機(jī)電路5的第二發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED2的陰極 端，單片機(jī)電路5的第三發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED3的 陰極端，單片機(jī)電路5的第四發(fā)光二極管控制輸出端連接雙色發(fā)光管DLED 的第一陰極端，單片機(jī)電路5的第五發(fā)光二極管控制輸出端連接雙色發(fā)光 管DLED的第二陰極端，發(fā)光二極管LED1的陽極、發(fā)光二極管LED2的 陽極、發(fā)光二極管LED3的陽極、雙色發(fā)光管DLED的陽極都連接電源+VCC 端，單片機(jī)電路5的報(bào)警控制輸出端連接報(bào)警電路10的控制輸入端。所述第一整流限壓電路l、第二整流限壓電路2、第三整流限壓電路3 都為整流全橋與穩(wěn)壓管組合而成；繼電器驅(qū)動(dòng)電路4為三極管式驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)； 單片機(jī)電路5先用的型號為AT89S51;第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6選用的型號為 ADC0831;報(bào)警電路10為三極管驅(qū)動(dòng)電鈴結(jié)構(gòu)；與非門IC1、與非門IC2 選用的型號都為CD4011。工作原理單片機(jī)電路5通過繼電器驅(qū)動(dòng)電路4、中間繼電器J2、三相 交流接觸器J1啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)M工作加氧后，通過電流互感器L1、電流互感 器L2、電流互感器L3、第一整流限壓電路l、第二整流限壓電路2、第三 整流限壓電路3、與非門IC1、與非門IC2、第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路6對電動(dòng)機(jī) M的三相電源的A、 B、 C相進(jìn)行時(shí)實(shí)監(jiān)測，并由發(fā)光二極管LED1、發(fā)光 二極管LED2、發(fā)光二極管LED3進(jìn)行當(dāng)前狀態(tài)顯示，當(dāng)有斷相情況發(fā)生及 過流(在電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)后延遲一段時(shí)間再對過流進(jìn)行監(jiān)測)時(shí)，單片機(jī)電 路5通過繼電器驅(qū)動(dòng)電路4、中間繼電器J2、三相交流接觸器J將電動(dòng)機(jī)M 停止工作，而防止因缺相運(yùn)行和長期過流而導(dǎo)致的過熱引起破壞繞組絕緣， 甚至引起電機(jī)燒損的事故發(fā)生；增強(qiáng)了增氧系統(tǒng)的安全性能。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式在具體實(shí)施 方式一的基礎(chǔ)上增加有溶氧電極8-l、模擬信號放大電路8、第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換 電路7;溶氧電極8-1的四個(gè)輸出端分別連接模擬信號放大電路8的四個(gè)輸 入端，模擬信號放大電路8的信號輸出端連接第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路7的模擬 信號輸入端，第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路7的數(shù)據(jù)控制輸出輸入端連接單片機(jī)電路5的溶氧量檢測控制輸出輸入端。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相 同。本實(shí)施方式能實(shí)時(shí)對池塘水體的溶氧量進(jìn)行檢測，在溶氧量低于設(shè)定 值時(shí)自動(dòng)強(qiáng)制啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)對池塘水體進(jìn)行增氧，從而避免了因缺氧造成的 魚蝦"浮頭"、"泛塘"這類事情發(fā)生。溶氧電極8-1選用的型號為D0238WP，模擬信號放大電路8選用的型 號為LM224，第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路7選用的型號為ADC0831。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式在具體實(shí)施 方式一的基礎(chǔ)上增加有定時(shí)電路9;定時(shí)電路9的控制輸出端連接單片機(jī)電 路5的控制輸入端。其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。本實(shí)施方式能設(shè)定24小時(shí)的定期/定時(shí)增氧，使水的溶氧量保持為適合 魚體生長需要的標(biāo)準(zhǔn)。定時(shí)電路9選用的型號為PJ-62C。
權(quán)利要求1、增氧系統(tǒng)測控裝置，其特征在于它包括第一整流限壓電路(1)、第二整流限壓電路(2)、第三整流限壓電路(3)、繼電器驅(qū)動(dòng)電路(4)、單片機(jī)電路(5)、第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)、報(bào)警電路(10)、電流互感器L1、電流互感器L2、電流互感器L3、三相交流接觸器J1、中間繼電器J2、與非門IC1、與非門IC2、發(fā)光二極管LED1、發(fā)光二極管LED2、發(fā)光二極管LED3、雙色發(fā)光管DLED、按扭開關(guān)S；電流互感器L1、電流互感器L2、電流互感器L3分別與電動(dòng)機(jī)M的三相電源互感連接后，再分別通過三相交流接觸器J1的三個(gè)常開開關(guān)與三相交流電源連接；中間繼電器J2的常開開關(guān)與按扭開關(guān)S并聯(lián)后再串聯(lián)在三相交流接觸器J1線圈的一端與三相電源的N線之間；三相交流接觸器J1線圈的另一端連接三相電源的C相上，單片機(jī)電路(5)的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)/停止控制信號輸出端連接繼電器驅(qū)動(dòng)電路(4)的控制信號輸入端，繼電器驅(qū)動(dòng)電路(4)的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輸出端分別連接中間繼電器J2線圈的兩端，電流互感器L1的兩個(gè)輸出端分別連接第一整流限壓電路(1)的兩個(gè)輸入端，第一整流限壓電路(1)的信號輸出端連接與非門IC1的兩個(gè)輸入端，與非門IC1的輸出端連接單片機(jī)電路(5)的第一是否缺相檢測輸入端，電流互感器L2的兩個(gè)輸出端分別連接第二整流限壓電路(2)的兩個(gè)輸入端，第二整流限壓電路(2)的信號輸出端連接與非門IC2的兩個(gè)輸入端，與非門IC2的輸出端連接單片機(jī)電路(5)的第二是否缺相檢測輸入端，電流互感器L3的兩個(gè)輸出端分別連接第三整流限壓電路(3)的兩個(gè)輸入端，第三整流限壓電路(3)的信號輸出端連接第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)的模擬信號輸入端，第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(6)的數(shù)據(jù)控制信號輸出輸入端連接單片機(jī)電路(5)的電流數(shù)據(jù)檢測控制輸出輸入端，單片機(jī)電路(5)的第一發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED1的陰極端，單片機(jī)電路(5)的第二發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED2的陰極端，單片機(jī)電路(5)的第三發(fā)光二極管控制輸出端連接發(fā)光二極管LED3的陰極端，單片機(jī)電路(5)的第四發(fā)光二極管控制輸出端連接雙色發(fā)光管DLED的第一陰極端，單片機(jī)電路(5)的第五發(fā)光二極管控制輸出端連接雙色發(fā)光管DLED的第二陰極端，發(fā)光二極管LED1的陽極、發(fā)光二極管LED2的陽極、發(fā)光二極管LED3的陽極、雙色發(fā)光管DLED的陽極都連接電源+VCC端，單片機(jī)電路(5)的報(bào)警控制輸出端連接報(bào)警電路(10)的控制輸入端。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的增氧系統(tǒng)測控裝置，其特征在于它增加有溶 氧電極(8-l)、模擬信號放大電路(8)、第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(7);溶氧電極(8-l)的四個(gè)輸出端分別連接模擬信號放大電路(8)的四個(gè)輸入 端，模擬信號放大電路(8)的信號輸出端連接第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(7)的模擬信 號輸入端，第二模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(7)的數(shù)據(jù)控制輸出輸入端連接單片機(jī)電路(5) 的溶氧量檢測控制輸出輸入端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的增氧系統(tǒng)測控裝置，其特征在于它增加有定 時(shí)電路(9);定時(shí)電路(9)的控制輸出端連接單片機(jī)電路(5)的控制輸入端。
專利摘要增氧系統(tǒng)測控裝置，它涉及的是水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)增氧與溶解氧測控的技術(shù)領(lǐng)域。它是為了解決現(xiàn)有增氧機(jī)系統(tǒng)存在自動(dòng)化程度不高、需要人工干預(yù)啟動(dòng)、不能對其電動(dòng)機(jī)的工作狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測、水的溶氧量不能自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)控，而會發(fā)生燒毀其電動(dòng)機(jī)及引起魚大量死亡的問題。它的電流互感器L1、L2、L3分別通過第一整流限壓電路、第二整流限壓電路、第三整流限壓電路及非門IC1、與非門IC2、第一模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路與單片機(jī)電路連接，三相交流接觸器J1通過中間繼電器J2、繼電器驅(qū)動(dòng)電路與單片機(jī)電路連接，定時(shí)電路與報(bào)警電路連接單片機(jī)電路。本實(shí)用新型能實(shí)現(xiàn)全天自動(dòng)增氧、實(shí)時(shí)溶氧檢測，對增氧系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的工況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、顯示、保護(hù)、報(bào)警。
文檔編號G05B19/04GK201107620SQ20072011786
公開日2008年8月27日 申請日期2007年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月29日
發(fā)明者霞 劉, 呂曉冬, 屈應(yīng)潔, 曹廣斌, 鋒 紀(jì), 蔣樹義, 韓世成 申請人:中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所