基于单片机控制的增氧机-智能开关-的制作!.pdfVIP

电子电路设计与方案 基于单片机控制的增氧机“智能开关”的制作 作者/梁海珍、陈建明，中山市技师学院电气应用系 文章摘要：水产养殖中广泛应用的增氧机需要持续运行，如果因故障停机则要启用备用设备。本项目以STC12C5A60S2单片机为核心，结 合液晶显示器件，制作了一款能自动识别设备停机、启用备用机器的“智能开关”，通过硬件、软件设计，较好地实现了一个农业生产中 的自动化项目。 关键词：单片机；自动切换；增氧机 增氧机是一种广泛应用于水产养殖业的机器。它的主要 停机，智能开关会自动选择并启动一台备用的设备，再有停 作用是增加水中的氧气含量，以确保水中的鱼类不会缺氧， 机则又启动下一台；如果备用设备是 0 台，再有设备停机时， 同时还能抑制水中厌氧菌的生长，防止池水变质。 则发出报警信号。 由于工作环境、工作时间等问题，增氧机很容易发生故 2.硬件设计 障。如果停机后长时间没有重启，鱼类会因缺氧而死亡。为 了减少损失，一般的养殖户都是多备几台设备，一台坏了就 ■ 2.1 系统设计方案与 CPU 选择 换另一台工作，但这需要人工看管和切换。我们设计的这个 系统框图如图 3 所示。我们选用 STC12C5A60S2 单片 基于单片机控制的“智能开关”，既能减少损失，又不必增 机为核心控制元件。它是一个 40 脚的芯片，具有与 8051 加人员投入，经实际投入使用，效果良好。 指令、管脚完全兼容的特性，而且自带高达 60K 的 Flash ROM，可以方便地快速写入和擦除程序；它具有速度高、 1.项目来源 功耗低、抗干扰能力强的特性，可以在电机控制的强干扰场 一个面积约 15 亩的鱼塘，均匀放置了 7 台“水车式增 合下正常运行。 氧机”，由 220V 三相交流电机带动，一般情况下需要其中 的 3~4 台设备工作 （见图 1）。 液晶显示器 P2 P0 输出驱动 主电路 增 氧 机 由 三 相 交 流 电 供 电， 主 电 路 如 图 2。 其 中 的 单片机STC L1~L7 是指示灯，由接触器的常开辅助触头控制。 12C5A60S2 面板 （按键） P3 P1 检测反馈 本项目的“智能开关”功能要求如下： （1）操作人员在面板上手动选择需要启动的增氧机； 图 3 系统框图 （2）在自动切换模式，如果已启动的任何一台增氧机 ■ 2.2 单片机电路设计 本系统由一个