[發明專利]家用熱帶魚水族箱生態環境自動調節裝置

在審

• 申請號: 201710305827.7
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN107024950A
• 公開（公告）日: 2017-08-08
• 發明（設計）人: 李筱林;李思;蒙俊;胡玲;何毅波;梁韜;陸澤宏;于維佳
• 申請（專利權）人: 柳州鐵道職業技術學院
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙)45113
• 代理人: 鄭華海

技術領域

本發明屬于自動控制技術領域，涉及一種水族箱生態環境自動調節裝置。

背景技術

隨著人們生活水平的提高，色彩更加斑斕、更具觀賞性的熱帶魚養殖獲得越來越多愛好者的青睞，然而熱帶魚養殖的生態環境比較特殊，不同于普通觀賞性魚類，具體如下：

首先，熱帶魚是狹溫性動物，一般來說，大多數家庭飼養觀賞用熱帶魚以20℃～25℃的水溫為宜，當熱帶魚處于繁殖期時以24℃～30℃的水溫為宜；每天的水溫溫差應小于4℃，繁殖期水溫溫差應小于2℃；

其次，熱帶地區的水域溫度相對高緯度地區的水域溫度來說偏高，水溫高導致了水中含氧量的下降；但熱帶魚類生活的熱帶水域中往往生長著豐富的熱帶水草，而且熱帶的日照充足，熱帶水草能夠進行足夠的光合作用為熱帶水域供氧，熱帶水草持續地為熱帶水域生態環境供氧，這是熱帶魚類必需的生存條件。

對于家用的熱帶魚水族箱來說，維持這樣嚴苛的生態環境是人們一直在探索的問題。目前市場上也有類似的產品：

如：申請號為CN201220078505.6的中國專利，涉及智能魚缸控制系統，包括數據采集單元、控制處理單元、執行單元，所述數據采集單元包括溶氧量傳感器、魚缸溫度傳感器、水位傳感器和攝像頭；系統的執行單元包括加氧機開關、加溫器開關、供水開關、喂食開關和補光燈開關，使用者可以通過網絡通信對該系統進行遠程控制。但是上述專利沒有環境光照信息采集功能，也不具備實時時鐘功能，這樣就無法對魚缸的光照情況進行監測，也無法根據日出日落的自然周期來自動調節魚缸的水溫和光照，并且該專利結構復雜，成本高昂，其中溶氧量傳感器更是極其昂貴，因此不適用于普通愛好者家庭使用，現實意義不大，無法全面地對魚缸的生態環境進行調節。

又如：申請號為CN201420038168.7的中國專利，涉及一種智能魚缸系統，包括溫度采集與顯示模塊、加熱模塊、自動投料模塊和換水模塊，該系統同樣無法自動對魚缸光照情況進行監測，甚至沒有補光燈，這樣就無法對魚缸的生態環境進行調節。

再如：申請號為CN200820127838.7的中國專利，涉及魚缸環境控制裝置，它也包括昂貴的氧濃度檢測裝置，并且沒有光照調節相關的功能，同樣也無法對魚缸的生態環境進行調節。

發明內容

本發明的目的是針對上述背景技術存在的問題，提供一種家用熱帶魚水族箱生態環境自動調節裝置，該裝置能夠根據每天的自然周期來調節熱帶魚水族箱的光照，并根據季節氣候變化情況微調水族箱的水溫，同時自動微調水族箱內水流循環，達到較為真實地模擬熱帶水域生態環境的目的。

本發明為實現上述目的采用的技術方案是：一種家用熱帶魚水族箱生態環境自動調節裝置，包括電源模塊、中央控制模塊、溫度監測模塊和加熱執行模塊，還包括光照監測模塊、補光執行模塊、水循環執行模塊以及顯示與報警模塊；

所述電源模塊包括+5V穩壓電路、+24V穩壓電路以及220V電源接口，所述+5V穩壓電路負責提供溫度監測模塊、光照監測模塊、顯示與報警模塊和中央控制模塊工作所需的+5V電壓；所述+24V穩壓電路負責提供補光執行模塊和水循環執行模塊工作所需的+24V電壓；所述220V電源接口負責提供加熱執行模塊工作所需的220V電壓；

所述中央控制模塊包括單片機最小系統電路、實時時鐘電路和通信電路；

所述溫度監測模塊包括四路數字溫度傳感器電路，該四路數字溫度傳感器電路分別與中央控制模塊連接；

所述加熱執行模塊包括繼電器A、供電接口A和加熱器，所述繼電器A的控制端口與中央控制模塊連接，供電接口A與電源模塊的220V電源接口連接，所述繼電器A還分別與供電接口A、加熱器連接，當繼電器A受中央控制模塊控制而閉合時，供電接口A為加熱器提供220V電源，加熱器工作；

所述光照監測模塊包括1路光敏電阻分壓電路，該光敏電阻分壓電路與中央控制模塊連接；

所述補光執行模塊包括繼電器矩陣控制電路、供電接口B和補光燈，所述繼電器矩陣控制電路包括繼電器B，所述繼電器B的控制端口分別與中央控制模塊連接；所述供電接口B與電源模塊的+24V穩壓電路連接，所述繼電器B還分別與供電接口B、補光燈連接，當繼電器B受中央控制模塊控制而閉合時，供電接口B為補光燈提供24V電源，補光燈工作；