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1、鱼缸自动增氧控制系统设计摘要：氧是鱼类赖以生存和生长发育的必备条件之一，水中含氧量主要与自然温度、湿度以及鱼体的密度有关。如今家用鱼缸在日常生活中越来越普及，但由于鱼缸体积小，水内溶氧量较小，特别是在炎热的夏天，溶氧量的减少会使鱼上浮水面吸氧，鱼体能消耗大，长期后还可能导致鱼的生病及死亡。超声波增氧系统对鱼类养殖有着积极意义，但目前仅发现少数国家将超声波用于渔业上。超声波增氧原理是利用超声波的空化现象，将雾状的气泡喷入水中，使其有更长的时间与水充分混和,从而达到增氧目的。该系统是由超声波传感器构成的鱼缸自动
2、增氧控制系统，该系统可根据鱼儿的活动情况，自动检测鱼缸水中是否缺氧，从而开启/停止增氧装置，以使鱼缸水中的氧浓度保持在最佳状态。关键词：超声波；自动增氧；鱼类养殖；溶氧量6ThefishbowlincreasestheoxygensystemdesignautomaticallyAbstract：Oxygenisoneofthenecessaryconditionsforfishsurvivalandgrowth.Theoxygencontentinwaterismainofnaturaltemperatu
3、re,humidityandthedensityofthelarvaeconcerned.Nowhouseholdaquariumindailylifeincreasinglypopular,butbecauseofthesmallvolumeoftheaquariumandthesmalldissolvedoxygeninwater,especiallyinhotsummer,oxygenreductionwillmakefishup-floatingsurfaceoxygen,thenfishcanin
4、creasetheconsumptionofoxygenandfood,itwillleadtofishdeathatlast.Theultrasonicaddoxygensystemforfishbreedinghaspositivesignificance,butcurrentlyonlyfoundafewcountriesonultrasoundforfishery.Ultrasonicaddoxygenprincipleistouseultrasoniccavitationphenomenon,ma
5、kefogshapebubblessprayintothewater,thenmakeitalongertimeforwaterfullymixing,soastoachievethegoalthataddoxygen.Thisiscomposedofbyultrasonicsensorsincreasingoxygentankautomaticcontrolsystem,Thesystemcanaccordingtotheactivitiesoffishtoautomaticdetectiontheoxy
6、gencontentinwater,thusopen/stopincreasingoxygendeviceandmaketheconcentrationofoxygentankwaterremaininthebeststateallthetime.Keywords：ultrasonic,automaticincreasingoxygen,fishbreeding,dissolvedoxygen6目录第1章绪论51.1引言51.2本文研究的目的和意义51.3系统概况61.4论文结构6第2章需求分析与总体设计7
7、2.1鱼缸自动增氧系统的需求分析72.1.1传统渔业增氧系统的弊端72.1.2超声波自动增氧系统的需求性72.1.3功能需求82.2总体设计92.2.1总体设计的一般原理92.2.2功能模块划分92.2.3系统环境11第3章系统硬件设计123.1超声波控制电路选型设123.1.1限幅整流二极管123.1.2LM2576开关稳压芯片123.1.3LMC555定时器133.1.4PMOS管与CMOS153.2超声波发生电路选型设计163.2.1超声换能器工作原理163.2.2超声波发生电路分析203.3增氧时间
8、自动模块选型设计213.3.1AT89C51简介213.3.2AT89C51功能性概述223.3.3自动计数控制电路2763.3.4复位电路27第4章系统软件设计284.1主程序设计284.2子程序设计294.3软硬件关联分析29第5章功能测试及系统安全性305.1系统功能测试305.1.1硬件部分测试305.1.2软件部分测试305.2系统安全性分析30总结31致谢32参考文献33附录一：鱼缸自动增氧系统原理图
