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机电一体化课程设计

说明书

题目：智能鱼缸设计

班级：机电一体化11-9班

组长：

组员：

（按拼音先后排序）

二〇一四年十月

课程设计

摘要

随着社会的发展和人们生活质量的提高，越来越多的人喜欢饲养观

赏鱼。但如果由于某些原因忽视了对观赏鱼的照顾，观赏鱼则有可能因

饥饿或鱼缸内生态环境变坏而死亡。因此，设计一款智能鱼缸系统是非

常必要的。

本文设计了一款基于单片机的智能鱼缸系统。本设计选用Arduino

UNO单片机作为自动喂养系统的控制核心，用传感器采集鱼缸内的环境

参数。经数据处理后，单片机向各执行机构传送控制信号，实现自动喂

食和对鱼缸内温度、水位等环境因素的自动控制，从而为观赏鱼创造一

个良好的生存环境。本设计采用了模块化的设计方法，主要包括主控芯

片模块、喂食器模块、温度控制模块、水位控制模块和换水模块。本设

计集众多功能于一身，具有结构小巧，操作简便，成本低廉等优点，可

以广泛应用于观赏鱼的饲养。

关键词：自动喂食器结构；单片机；传感器；自动控制；驱动电路；C

语言

I

课程设计

目录

摘要I

目录

第一章绪论

1.1研究目的.

1.2国内外研究现状

1.3研究的主要内容和目标

第二章模块方案选择与论证

2.1硬件框图

2.2主控芯片模块

2.3温度测量模块

2.4水位检测模块

2.5喂食器模块

2.6换水模块

2.7显示模块

第三章各模块的具体设计.

3.1控制模块

3.2温度测量模块

3.3水位检测模块

3.4电机模块

3.5喂食器模块

3.6显示模块

第四章系统原理图.

第五章结论

5.1设计总结

5.2创新点错误！未定义书签。

参考文献

附录18

II

课程设计

第一章绪论

1.1研究目的

随着社会的发展和人们生活质量的提高，越来越多的人喜欢饲养观赏鱼。它在

美化我们生活环境的同时，给我们带来了视觉上的美感和身心享受。但人们不可能

每时每刻都控制好鱼类的生活环境，如果由于某些原因长时间忽视了对观赏鱼的照

料，观赏鱼则有可能因饥饿或生态环境变坏而死亡。因此，设计一款智能鱼缸系统

是非常必要的。

1.2国内外研究现状

目前市场上的鱼缸系统功能比较分散，往往只能实现某个功能，如过滤功能，

增氧功能，加热功能等，而且大多需要人工操作，自动化程度不高。喂食器部分主

要采用以定时电路为控制核心的单次间歇式喂养系统，喂食器每次喂食都需要重新

设定，且定时不准确，投料不均匀，可靠性差，喂食与间歇时间设置不合理，易浪

费饵料，这些都无法满足观赏鱼自动喂养的功能要求。倘若同时安装各种功能不同

的设备，又会使系统结构复杂，增加成本，影响美观，而且也缺乏彼此功能的协调

性。

现在越来越多的人们开始注重生活环境的改善，水族箱便进入了人们的视线，

许多宾馆、展会、写字楼等都摆上了水族箱来美化环境，应用于水族箱的观赏鱼自

动控制系统应运而生，由于水族箱一般体积较大，而且该自动喂养系统嵌入在水族

箱的橱柜内，不可分离，使自动喂养系统移植性差，无法应用于小型的观赏鱼鱼缸

上。智能鱼缸系