观赏鱼缸液位温度控制系统设计(附件)【字数：9558】
摘 要随着电子技术的快速发展，其在各行各业中的应用就显得尤为重要。本设计提出了一种多功能的观赏鱼缸自动控制的方案，以单片机为核心，结合其他的外围设备和传感器从而达到观赏鱼缸液位、温度的控制系统。系统设计包括单片机模块、温度检测模块、液位检测模块、驱动电路设计、显示模块和报警模块六个部分，通过按键可以改变温度控制的范围。本文从总体设计方案、元器件的选择、硬件电路的设计和软件程序设计、以及每个模块的功能、实现过程中遇到的问题和最终的运行结果做了详细的介绍。
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题的背景 1
1.2国内外发展状况 1
1.3课题研究的目的及意义 2
第二章 系统的方案设计 4
2.1课题研究的内容和方案 4
2.2总体的设计方案 4
2.3主要元器件的选取 5
2.3.1单片机的选取 5
2.3.2温度传感器的选择 5
第三章 硬件电路的设计 7
3.1硬件模块的整体设计 7
3.2电源电路的的设计 7
3.3时钟电路的设计 8
3.4液位控制模块的设计 8
3.4.1液位采集电路 8
3.4.2液位显示电路 9
3.4.3水垒驱动电路 9
3.5温度控制模块的的设计 9
3.5.1温度采集电路 9
3.5.2温度显示电路 10
3.5.3温度范围设置按键电路 10
3.5.4温度加热模块 11
3.6报警模块 11
第四章 软件程序的设计 12
4.1软件设计的概述 12
4.2主程序设计的流程图 12
4.2.1按键扫描和参数设置 12
4.2.2温度模块程序 13
4.2.3液位模块程序 15
第五章 仿真调试 16
5.1硬件调试 16
5.2软件调试 19
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
附录 24 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
附录A AT89C51的介绍 24
附录B DS18B20的介绍 26
附录C 原理图 27
附录D PCB图 28
附录E 硬件电路焊接图 29
附录F 源程序 30
第一章 绪论
1.1选题的背景
近年来，随着人们生活水平的提高、收入的增加以及生活环境的改善，人们的消费观念发生了很大的变化，消费水平也变得越来越高，加上休闲娱乐，居家装饰等一系列生活周边事物的快速发展。人们开始渴望享受大自然带来的那份宁静与和谐，因此观赏鱼缸应运而生，这样一个生机盎然的包含了水族宠物、花草以及怪石的鱼缸不仅可以给人带来宽松舒适的美感，还能美化我们的居住环境，给我们的居室营造出一种大自然的气息。
最早的“鱼缸”也被称为“水族箱”这一词起源于英国，至今已有150多年的历史。开始时的定义仅仅只是一个能够养动植物的一个容器，随着科技的发展，以及人们养殖观念和养殖水平的不断提高，现在的鱼缸不仅只是一个养动植物的容器，更是被认作是一个自然城的缩影，一个相对完善的小型的生态系统。在早期，鱼缸多放置于公园、大型的商场和展览馆等人多密集的地方供大家观赏，而现在，在普通的家庭当中，你都能见到这样一个极具美感的系统作为装饰品，将鱼缸置入家中，你可以在里面放置各种具有观赏性的水族宠物，配上绿油油的水草，色彩斑斓的怪石，绝对可以给人带来视觉上的盛宴。但是好景不长，由于人们疏于管理，美好的东西最终都是“鱼死草枯”。
想要一个好的居家环境或是在一些娱乐场所都会需要各式各样的鱼缸，想要保持鱼缸内水族产物有一个好的生活环境这是一件非常耗费精力的工作，目前市场上针对鱼缸内生活环境的改善设备有很多，包括：温度控制系统，水位控制系统，充氧控制系统等一系列装置。但是由于种类繁多，如果仅仅将单一的的设备组合成一整套装置去进行控制管理，这样不仅投入的费用高、浪费资源、影响美观，而且还不够灵活，整体的性能也无法提升。
因此，为了满足市场的需求，将鱼缸中的水温、水位、换水等控制[1]作为研究对象，设计出一个整体性的设计方案，该方案不仅能够解决鱼缸的日常维护问题，对于电子技术在其它家具及装饰品上的发展具有一定的实探索价值。
1.2国内外发展状况
一、国内发展状况
近年来，我国经济的快速发展，各行各业都取得了不俗的成果，人们的物质生活水平不断的提高，生活的环境也得到了明显的改善，基本处在小康生活。消费方式也变得多样化，慢慢的进入了物质消费与精神消费并重的的消费时代。可以说，水族产业在家庭生活中的普遍也是应了这种时代的变化。在愈来愈讲究生活质量以及情趣的今天，观赏鱼的饲养俨然成了人们健康生活中休闲娱乐的一部分。随着人们对精神文化的需求越来越高，精神消费在消费中的比例也不断提高，这也为水族产业的发展提供了更为广阔的前景。
目前，我国对观赏鱼的养殖[2]方法依旧采用的是传统的养殖方法，产值不稳定，技术含量低，出口合格率低依旧是主要的问题。中国观赏鱼的养殖技术、产业的发展、市场的拓展都需要渔民努力的探索和积累，缺乏专业的引导、政府的扶持和自己的特色，进而养殖出来的的品种档次低，出口不流畅。虽说市场活跃，但没有好的品种，也很难形成大的规模。此时若能够提高养殖的科技水平，产出一批优质的品种鱼，或许我国的观赏鱼养殖行业会迎来一个崭新的局面。
二、国外发展状况
随着世界经济一体化的加快，全球的贸易都在大幅度的增长。根据资料显示，每年观赏鱼的养殖产业正在以12%的速度在增长，像是在欧美地区和日本在很早之前就开始重视观赏鱼养殖产业的发展，而且相对养殖科技也很先进，值得我们去学习。由于越来越多的家庭都将观赏鱼作为宠物来饲养，提高了观赏鱼在世界上的贸易比例，也提高了观赏鱼缸在世界上的贸易比例。我国水族养殖产业的发展虽然不久，规模也还不大，但就巨大的市场来说，其蕴含了巨大的发展潜力[3]。
1.3课题研究的目的及意义
一、对于社会的目的及意义
现代的都市生活使人们精神层次需要更多的安慰，饲养宠物显然已经成为了一种潮流。然而就在饲养宠物的同时一些宠物流感和动物之类新型疾病层出不穷，使得人们常常为饲养的鸟类和猫狗的生存与人类的安全问题所担忧。随着观赏鱼额出现，人们开始有了新的追求。
目 录
第一章 绪论 1
1.1选题的背景 1
1.2国内外发展状况 1
1.3课题研究的目的及意义 2
第二章 系统的方案设计 4
2.1课题研究的内容和方案 4
2.2总体的设计方案 4
2.3主要元器件的选取 5
2.3.1单片机的选取 5
2.3.2温度传感器的选择 5
第三章 硬件电路的设计 7
3.1硬件模块的整体设计 7
3.2电源电路的的设计 7
3.3时钟电路的设计 8
3.4液位控制模块的设计 8
3.4.1液位采集电路 8
3.4.2液位显示电路 9
3.4.3水垒驱动电路 9
3.5温度控制模块的的设计 9
3.5.1温度采集电路 9
3.5.2温度显示电路 10
3.5.3温度范围设置按键电路 10
3.5.4温度加热模块 11
3.6报警模块 11
第四章 软件程序的设计 12
4.1软件设计的概述 12
4.2主程序设计的流程图 12
4.2.1按键扫描和参数设置 12
4.2.2温度模块程序 13
4.2.3液位模块程序 15
第五章 仿真调试 16
5.1硬件调试 16
5.2软件调试 19
结束语 21
致 谢 22
参考文献 23
附录 24 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
附录A AT89C51的介绍 24
附录B DS18B20的介绍 26
附录C 原理图 27
附录D PCB图 28
附录E 硬件电路焊接图 29
附录F 源程序 30
第一章 绪论
1.1选题的背景
近年来，随着人们生活水平的提高、收入的增加以及生活环境的改善，人们的消费观念发生了很大的变化，消费水平也变得越来越高，加上休闲娱乐，居家装饰等一系列生活周边事物的快速发展。人们开始渴望享受大自然带来的那份宁静与和谐，因此观赏鱼缸应运而生，这样一个生机盎然的包含了水族宠物、花草以及怪石的鱼缸不仅可以给人带来宽松舒适的美感，还能美化我们的居住环境，给我们的居室营造出一种大自然的气息。
最早的“鱼缸”也被称为“水族箱”这一词起源于英国，至今已有150多年的历史。开始时的定义仅仅只是一个能够养动植物的一个容器，随着科技的发展，以及人们养殖观念和养殖水平的不断提高，现在的鱼缸不仅只是一个养动植物的容器，更是被认作是一个自然城的缩影，一个相对完善的小型的生态系统。在早期，鱼缸多放置于公园、大型的商场和展览馆等人多密集的地方供大家观赏，而现在，在普通的家庭当中，你都能见到这样一个极具美感的系统作为装饰品，将鱼缸置入家中，你可以在里面放置各种具有观赏性的水族宠物，配上绿油油的水草，色彩斑斓的怪石，绝对可以给人带来视觉上的盛宴。但是好景不长，由于人们疏于管理，美好的东西最终都是“鱼死草枯”。
想要一个好的居家环境或是在一些娱乐场所都会需要各式各样的鱼缸，想要保持鱼缸内水族产物有一个好的生活环境这是一件非常耗费精力的工作，目前市场上针对鱼缸内生活环境的改善设备有很多，包括：温度控制系统，水位控制系统，充氧控制系统等一系列装置。但是由于种类繁多，如果仅仅将单一的的设备组合成一整套装置去进行控制管理，这样不仅投入的费用高、浪费资源、影响美观，而且还不够灵活，整体的性能也无法提升。
因此，为了满足市场的需求，将鱼缸中的水温、水位、换水等控制[1]作为研究对象，设计出一个整体性的设计方案，该方案不仅能够解决鱼缸的日常维护问题，对于电子技术在其它家具及装饰品上的发展具有一定的实探索价值。
1.2国内外发展状况
一、国内发展状况
近年来，我国经济的快速发展，各行各业都取得了不俗的成果，人们的物质生活水平不断的提高，生活的环境也得到了明显的改善，基本处在小康生活。消费方式也变得多样化，慢慢的进入了物质消费与精神消费并重的的消费时代。可以说，水族产业在家庭生活中的普遍也是应了这种时代的变化。在愈来愈讲究生活质量以及情趣的今天，观赏鱼的饲养俨然成了人们健康生活中休闲娱乐的一部分。随着人们对精神文化的需求越来越高，精神消费在消费中的比例也不断提高，这也为水族产业的发展提供了更为广阔的前景。
目前，我国对观赏鱼的养殖[2]方法依旧采用的是传统的养殖方法，产值不稳定，技术含量低，出口合格率低依旧是主要的问题。中国观赏鱼的养殖技术、产业的发展、市场的拓展都需要渔民努力的探索和积累，缺乏专业的引导、政府的扶持和自己的特色，进而养殖出来的的品种档次低，出口不流畅。虽说市场活跃，但没有好的品种，也很难形成大的规模。此时若能够提高养殖的科技水平，产出一批优质的品种鱼，或许我国的观赏鱼养殖行业会迎来一个崭新的局面。
二、国外发展状况
随着世界经济一体化的加快，全球的贸易都在大幅度的增长。根据资料显示，每年观赏鱼的养殖产业正在以12%的速度在增长，像是在欧美地区和日本在很早之前就开始重视观赏鱼养殖产业的发展，而且相对养殖科技也很先进，值得我们去学习。由于越来越多的家庭都将观赏鱼作为宠物来饲养，提高了观赏鱼在世界上的贸易比例，也提高了观赏鱼缸在世界上的贸易比例。我国水族养殖产业的发展虽然不久，规模也还不大，但就巨大的市场来说，其蕴含了巨大的发展潜力[3]。
1.3课题研究的目的及意义
一、对于社会的目的及意义
现代的都市生活使人们精神层次需要更多的安慰，饲养宠物显然已经成为了一种潮流。然而就在饲养宠物的同时一些宠物流感和动物之类新型疾病层出不穷，使得人们常常为饲养的鸟类和猫狗的生存与人类的安全问题所担忧。随着观赏鱼额出现，人们开始有了新的追求。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/dzxx/dzkxyjs/333.html
