一种智能鱼缸系统.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 204070198 U (45)授权公告日 2015.01.07 CN 204070198 U (21)申请号 201420038168.7 (22)申请日 2014.01.21 A01K 63/06(2006.01) A01K 61/02(2006.01) G05D 27/02(2006.01) G05B 19/042(2006.01) (73)专利权人 汕头大学 地址 515063 广东省汕头市大学路 243 号 (72)发明人 李旭涛 冯翔飞 曾海桑 陈鹏 陈耀文 (74)专利代理机构 北京路浩知识产权代理有限 公司 11002 代理人 李迪 (54) 实用新型。

2、名称 一种智能鱼缸系统 (57) 摘要 本实用新型提供一种智能鱼缸系统， 包括 ： 温 度采集与显示模块、 加热模块、 自动投料模块和换 水模块， 其中 ： 温度采集与显示模块用于采集鱼 缸内水源的温度值并显示 ； 加热模块用于根据所 述温度采集与显示模块所采集的温度值， 对鱼缸 进行加热控制 ； 自动投料模块， 用于对鱼缸进行 自动投料 ； 换水模块， 用于自动更换鱼缸水源。本 实用新型能够通过各种模块组合来实现集温控、 投食、 换水为一体的简易智能鱼缸系统， 结构简 单、 成本低廉、 实用性强， 具有良好的应用前景。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页。

3、 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 (10)授权公告号 CN 204070198 U CN 204070198 U 1/1 页 2 1. 一种智能鱼缸系统， 其特征在于， 包括 ： 温度采集与显示模块、 加热模块、 自动投料 模块和换水模块， 其中 ： 温度采集与显示模块用于采集鱼缸内水源的温度值并显示 ； 加热模块用于根据所述温度采集与显示模块所采集的温度值， 对鱼缸进行加热控制 ； 自动投料模块， 用于对鱼缸进行自动投料 ； 换水模块， 用于自动更换鱼缸水源。 2. 根据权利要求 1 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于 ： 所述。

4、系统还包括 ： 定时器， 用于控制所述自动投料模块自动投料的时间间隔， 所述自动 投料的时间间隔由鱼的食性决定， 和 / 或， 控制所述换水模块自动更换鱼缸水源的时间间 隔。 3. 根据权利要求 1 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述温度采集与显示模块还包 括 ： 数码管， 用于显示所述温度采集与显示模块所采集的鱼缸内水源的温度值。 4. 根据权利要求 1 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述温度采集与显示模块包括 ： 一个或多个温度传感器， 用于采集鱼缸内水源的温度值。 5. 根据权利要求 4 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述温度采集与显示模块包括 ： 三个温度传感器， 分。

5、别用于采集鱼缸内水源上、 中、 下水层的温度值。 6. 根据权利要求 1 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述自动投料模块包括 ： 存储仓， 用于存储鱼料 ； 投料仓， 用于定时向鱼缸投放鱼料， 所述投料仓一次投放鱼料的 多少根据鱼的数量决 定。 7. 根据权利要求 1 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述换水模块包括 ： 排水泵， 用于对鱼缸进行排水， 到达预定水位 ； 进水泵， 用于对鱼缸进行注水， 到达正常水位。 8. 根据权利要求 1 至 7 中任一项所述的智能鱼缸系统， 其特征在于 ： 所述系统包括 ： 单片机， 用于输出所述温度采集与显示模块、 加热模块、 自动投料模块 和。

6、换水模块的开启和关闭控制信号。 9. 根据权利要求 8 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述单片机为 ： AT89S5 单片机。 10. 根据权利要求 8 所述的智能鱼缸系统， 其特征在于， 所述系统还包括 ： 继电器， 与所述单片机相连， 用于控制所述温度采集与显示模块、 加热模块、 自动投料 模块和换水模块的开启和关闭。 权 利 要 求 书 CN 204070198 U 2 1/4 页 3 一种智能鱼缸系统 技术领域 0001 本实用新型涉及控制技术领域， 尤其涉及一种智能鱼缸系统。 背景技术 0002 热带鱼类的观赏价值较高， 然而热带鱼对于水温的要求较高。 冬季由于水温过低， 常会。

7、造成热带鱼的死亡。 另外， 随着生活节奏加快， 饲养过程中由于人为因素而不能按时投 料喂养， 也会造成热带鱼的死亡。 0003 市面上虽然已经有很多成型的具有自动控制功能的鱼缸， 但大多产品过于复杂， 造价过高。同时还有一些鱼缸系统的设计考虑并不周全， 导致热带鱼容易死亡。至今市场 中依然缺乏一种结构简单、 成本低廉， 同时实用性和安全性较好的鱼缸控制系统。 实用新型内容 0004 （一） 要解决的技术问题 0005 本实用新型提供一种智能鱼缸系统， 以解决现有技术中的自动控制鱼缸设计复 杂， 造价过高的技术问题。 0006 （二） 技术方案 0007 为解决上述技术问题， 本实用新型提供一种。

8、智能鱼缸系统， 包括 ： 温度采集与显示 模块、 加热模块、 自动投料模块和换水模块， 其中 ： 0008 温度采集与显示模块用于采集鱼缸内水源的温度值并显示 ； 0009 加热模块用于根据所述温度采集与显示模块所采集的温度值， 对鱼缸进行加热控 制 ； 0010 自动投料模块， 用于对鱼缸进行自动投料 ； 0011 换水模块， 用于自动更换鱼缸水源。 0012 进一步地， 0013 所述系统还包括 ： 定时器， 用于控制所述自动投料模块自动投料的时间间隔， 所述 自动投料的时间间隔由鱼的食性决定， 和 / 或， 控制所述换水模块自动更换鱼缸水源的时 间间隔。 0014 进一步地， 所述温度采。

9、集与显示模块还包括 ： 0015 数码管， 用于显示所述温度采集与显示模块所采集的鱼缸内水源的温度值。 0016 进一步地， 所述温度采集与显示模块包括 ： 0017 一个或多个温度传感器， 用于采集鱼缸内水源的温度值。 0018 进一步地， 所述温度采集与显示模块包括 ： 0019 三个温度传感器， 分别用于采集鱼缸内水源上、 中、 下水层的温度值。 0020 进一步地， 所述自动投料模块包括 ： 0021 存储仓， 用于存储鱼料 ； 0022 投料仓， 用于定时向鱼缸投放鱼料， 所述投料仓一次投放鱼料的多少根据所饲养 说 明 书 CN 204070198 U 3 2/4 页 4 鱼的数量和。

10、种类由用户设定。 0023 进一步地， 所述换水模块包括 ： 0024 排水泵， 用于对鱼缸进行排水， 到达预定水位 ； 0025 进水泵， 用于对鱼缸进行注水， 到达正常水位。 0026 进一步地， 0027 所述系统包括 ： 单片机， 用于输出所述温度采集与显示模块、 加热模块、 自动投料 模块和换水模块的开启和关闭控制信号。 0028 进一步地， 所述单片机为 ： 0029 AT89S5 单片机。 0030 进一步地， 所述系统还包括 ： 0031 继电器， 与所述单片机相连， 用于控制所述温度采集与显示模块、 加热模块、 自动 投料模块和换水模块的开启和关闭。 0032 （三） 有益效。

11、果 0033 可见， 在本实用新型提出的一种智能鱼缸系统中， 能够通过各种模块组合来实现 集温控、 投食、 换水为一体的简易智能鱼缸系统， 结构简单、 成本低廉、 实用性强， 具有良好 的应用前景。 附图说明 0034 为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例 或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图是 本实用新型的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。 0035 图 1 是本实用新型实施例智能鱼缸系统的基本结构示意图 ； 0036 图 2 是本实用新型。

12、实施例 1 智能鱼缸系统的结构示意图 ； 0037 图 3 是本实用新型实施例 1 智能鱼缸系统的数据采集步骤图 ； 0038 图 4 是本实用新型实施例 1 智能鱼缸系统的加热模块工作控制流程图 ； 0039 图 5 是本实用新型实施例 1 智能鱼缸系统的继电器原理图 ； 0040 图 6 是本实用新型实施例 1 智能鱼缸系统的自动投料流程图。 具体实施方式 0041 为使本实用新型实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本实用新 型实施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的实施例。基。

13、于本实用新型中的实施 例， 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于 本实用新型保护的范围。 0042 本实用新型提供一种智能鱼缸系统， 参见图 1， 包括 ： 温度采集与显示模块 1、 加热 模块 2、 自动投料模块 3 和换水模块 4， 其中 ： 0043 温度采集与显示模块 1 用于采集鱼缸内水源的温度值并显示 ； 0044 加热模块 2 用于根据所述温度采集与显示模块 1 所采集的温度值， 对鱼缸进行加 说 明 书 CN 204070198 U 4 3/4 页 5 热控制 ； 0045 自动投料模块 3， 用于对鱼缸进行自动投料 ； 0046 换水模。

14、块 4， 用于自动更换鱼缸水源。 0047 可见， 在本实用新型提出的一种智能鱼缸系统中， 能够通过各种模块组合来实现 集温控、 投食、 换水为一体的简易智能鱼缸系统， 结构简单、 成本低廉、 实用性强， 具有良好 的应用前景。 0048 优选地， 系统还可以包括 ： 定时器， 用于控制自动投料模块 3 自动投料的时间间 隔， 自动投料的时间间隔由鱼的食性决定， 和 / 或， 控制换水模块 4 自动更换鱼缸水源的时 间间隔。 0049 优选地， 温度采集与显示模块 1 还可以包括 ： 数码管， 用于显示温度采集与显示模 块 1 所采集的鱼缸内水源的温度值。 0050 优选地， 温度采集与显示模。

15、块 1 可以包括 ： 一个或多个温度传感器， 用于采集鱼缸 内水源的温度值。 0051 优选地， 温度采集与显示模块 1 可以包括 ： 三个温度传感器， 分别用于采集鱼缸内 水源上、 中、 下水层的温度值。 0052 优选地， 自动投料模块 3 可以包括 ： 存储仓， 用于存储鱼料 ； 投料仓， 用于定时向鱼 缸投放鱼料， 其中投料仓一次投放鱼料的多少根据所饲养鱼的数量和种类由用户设定。 0053 优选地， 换水模块 4 可以包括 ： 排水泵， 用于对鱼缸进行排水， 到达预定水位 ； 进水 泵， 用于对鱼缸进行注水， 到达正常水位。 0054 优选地， 系统还可以包括 ： 单片机， 用于输出所。

16、述温度采集与显示模块、 加热模块、 自动投料模块和换水模块的开启和关闭控制信号。 0055 优选地， 单片机可以为 ： AT89S5 单片机。 0056 优选地， 系统还可以包括 ： 继电器， 与单片机相连， 用于控制温度采集与显示模块 1、 加热模块 2、 自动投料模块 3 和换水模块 4 的开启和关闭。 0057 实施例 1 ： 0058 本实用新型实施例 1 提供一种基于 AT89S5 单片机控制的智能鱼缸系统， 如图 2 所 示。其中温度采集与显示模块实现温度传感器对鱼缸水温度的采集并显示于数码管中 ； 加 热模块通过控制加热棒， 实现对鱼缸水温度的智能控制 ； 自动投料模块依据定时器。

17、设定的 时间间隔实现对鱼食的定时投放 ； 更换水源模块依据定时器设定的时间间隔实现对鱼缸水 源智能更换。 0059 本实用新型实施例 1 中的温度采集与显示模块的数据采集步骤如图 3 所示。该模 块有三个温度传感器， 它们分别采集鱼缸水源上、 中、 下水层的当前温度值， 并将当前温度 数据传送到主控 AT89S52 中， 通过图 3 所示处理流程 （其中 T (TL-4,TH)， TL为用户所养观 赏鱼生活温度最低值， TH为最高值） ， 将统计温度数据显示于数码管中。这里 T 取得下限为 （TL-4） 是因为当温度传感器采集到的当前温度统计值小于 TL时启动加热棒， 从启动加热棒 到加热棒能。

18、正常加热过程中鱼缸水温度继续下降， 但是下降幅度不会超过 4， 所以如果温 度传感器采集到的当前温度值小于 TL-4， 就说明存在温度传感器或加热棒损坏。同时 T 取 得上限值为 TH是因为在设置好合理的加热停止温度阈值时， 当加热棒停止工作， 加热棒的 余热继续对水加热， 鱼缸水温度的峰值应该是接近 TH而不会超过 TH。因此， 如果温度传感 说 明 书 CN 204070198 U 5 4/4 页 6 器采集到的当前温度值大于 TH， 就说明存在温度传感器损坏了。用户可根据实际需求设置 T 的范围。三个传感器的使用是为了防止一个温度传感器损坏时加热模块会不停的加热而 导致观赏鱼的死亡， 分。

19、层采集使得温度值的采集更加稳健。 0060 智能鱼缸系统通过温度采集与显示模块的温度采集结果控制加热模块工作的流 程如图 4 所示。当统计温度低于设定的下限温度值时， 主控输出高电平控制信号驱动继电 器接通加热器的电源， 加热模块中的加热棒开始工作。当统计温度高于设定的上限温度值 时， 主控输出低电平控制信号断开加热模块。在加热模块中， 继电器控制着加热棒的通断， 当继电器吸合时， 加热棒电源接通， 当继电器不再吸合， 则加热棒电源断开， 鱼缸水源自然 散热。加热模块的软件实现可以通过控制继电器信号输入端口的电平信号来实现的， 继电 器控制电路如图 5 所示。 0061 本实用新型实施例 1 。

20、中， 还可以利用图 5 中的继电器来实现鱼料的定时投放。当 到达设定的投料仓定时投料时间间隔 T1 时， 主控输出控制信号驱动继电器吸合， 进而控制 自动投料模块的投料仓把仓内所有鱼料投向鱼缸， 与此同时， 播放音乐提示。 投料仓投完鱼 料复位后立即触发主控输出控制信号打开存储仓出料闸门， 存储仓向投料仓投料， 投料所 用时间为 T2。其流程如图 6 所示。用户可以通过改变存储仓投料阀门导通时间 T2 的大小 来控制投料仓投料的多少， 以满足实际的喂养要求。 0062 换水模块可以实现鱼缸中水源的自动更换， 由两个以直流电机为引擎的水泵组 成。 当主控芯片控制信号来到时， 排水泵开始工作一段时。

21、间， 直到鱼缸水位降低到某个限定 点时， 排水泵停止工作， 进水泵开始工作， 直到水位恢复到正常位置。 0063 需要说明的是， 上述本实用新型实施例 1 中的智能鱼缸系统中各个组成部分的结 构可以进行任意组合使用， 并且可以根据所饲养的鱼的种类、 习性、 数量进行相应调整。 0064 可见， 本实用新型实施例具有如下有益效果 ： 0065 在本实用新型提出的一种智能鱼缸系统中， 能够通过各种模块组合来实现集温 控、 投食、 换水为一体的简易智能鱼缸系统， 结构简单、 成本低廉、 实用性强， 具有良好的应 用前景。 0066 最后应说明的是 ： 以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案， 而非。

22、对其限制 ； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员应当理解 ： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分技术特征进行等 同替换 ； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术 方案的精神和范围。 说 明 书 CN 204070198 U 6 1/4 页 7 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 204070198 U 7 2/4 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 204070198 U 8 3/4 页 9 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 204070198 U 9 4/4 页 10 图 6 说 明 书 附 图 CN 204070198 U 10 。