[通信电子设计精品] 鱼缸自动增氧系统论文开题报告

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1、毕业设计（论文）开题报告学院信息工程学院专业班级姓名学号题目鱼缸自动增氧控制系统设计设计题目类型应用研究一、选题背景及依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）l选题意义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。该系统是由超声波传感器构成的鱼缸自动增氧控制系统，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

2、持在最佳状态。l选题背景养鱼机械在淡水养鱼中的应用,促使养鱼技术有了新的发展,养鱼技术的发展又对养鱼设备提出了更新更高的要求。例如,在鱼塘内,要提高单位面积产量,就必须增加鱼苗的投放尾数。但是,鱼苗多了,鱼池内的天然饲料不能满足鱼类生长的需要,就需要补充人工饲料。饲料充足了、合理了,鱼类生长速度加快,但水中的含氧量是有限的,当水中氧气含量不够鱼群正常生活时,就需要补充氧气,于是要解决水体增氧设备。目前国内的增氧机有多种类型叶轮式水车式、射流式、管式等等,遍及全国各大小水产养殖场，为水产养殖的高产稳产提供了有效的机具

3、。上述各类型的增氧机都同样基于一个原理就是使水体与空气的接触面积尽可能地大,使空气中的氧气充分溶解于水中，从而达到增氧目的。但是否可以另辟蹊径从而能更快地达到增氧目的呢？是否可以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,从而达到增氧目的呢？通过查阅有关资料,仅发现少数国家将超声波用于渔业上，如苏联已设计制造出了超声波增氧设备工作流程。从调查资料来看，国内有关超声波在增氧方面的报道及关于这方面研制工作的信息较少，因此，在该方面做一些探索性的工作显得很有必要。l参考文献[1]张歌.超声波鱼

4、缸加氧器[J].家庭生活用品，2004，12：25-26.[2]曹文.鱼缸自动充氧控制器[J].家庭电子，2003,18(3):2-19.[3]汪朝虹.555时基电路的分析和应用[J].江西电力职业技术学院学报，2004，12（4）：51-52.[4]孙道宗，王卫星，许利霞，俞龙.鱼塘含氧量自动监控系统[J].2005,7(4)：128-130.[6]王守成.增氧机的安全操作[J].北京农业,2006,2:33.[7]戴丽萍，何涛.超声波换能器的结构设计[J].江苏电器，2008，4（4）：39-40.[8]徐德明

5、.超声波对水体增氧效果初探[J].机械仪器研究，1987,2（3）:17-19.[9]Hwan-SooLeeJai-YoungKimCarnegieMellonUniv.Pittsburgh.LatticeExpansionbyAddingOxygentoControlCrystallographicOrientationsinChemicallyOrderedL10FePtFilms[J].IEEEMagneticsSociety,July2007(7):3149.二、主要研究（设计）内容、研究（设计）思想及工作

6、方法或工作流程l设计原理该系统经鱼嘴接触单稳触发电路，使超声波加氧电路启动对鱼缸内水进行加氧，当水中溶氧量充足时，停止超声波加氧电路。当鱼缸水中缺氧时，鱼儿就会频频游于水面，并将嘴部探出水面以吸取空气中的氧气，当鱼嘴碰触到探头时，电源正极通过探头、鱼唇和水将单稳电路触发。超声波鱼缸加氧器是一种以超声波为能源,利用其在水里传播的过程中可不断产生运动的气泡,并与空气发生强烈的气化作用,从而使空气中的氧气不断地进入到水中,达到加氧的目的。该装置结构新颖,使用效果好,不产生噪声,具有使用方便、节省电能等优点。l设计流程鱼缸

7、自动增氧系统由以下几个模块组成：输入限幅整流电路、滤波电路、开关稳压电路、单稳态触发电路、超声电源控制电路以及震荡驱动回路。该系统接收由信号源发出的交流电信号，经过整流二极管电路进行限幅整流，输出直流电信号；进而通过滤波电路出去信号中的高频和低频噪声，经过以LM2576单片集成为主的开关稳压电路将电压稳定在合适的固定值；通过鱼嘴与电极的接触将单稳触发电路触发输出高电平信号，从而控制超声电源电路的开关；高频电流震荡通过超声换能器把电流转化为超声波，将水打碎成为水雾，使空气溶入水中，从而达到鱼缸自动增氧效果。系统框图如

8、下：l模块简介（一）输入限幅整流：该整流电路作用是把220V交流电转化为直流电信号，利用二极管单向导通原理，使得该模块上部一直保持正电平，下部一直保持负电平状态。其中，电阻R起到分压降压的作用。（二）滤波模块：由于输入电路中含有50HZ工频干扰，该滤波电路由大小两个滤波电容组成，大电容能够滤除电路中的低频干扰，小电容能够滤除电路中的高频干扰，从而达到滤除电路