[发明专利]家用热带鱼水族箱生态环境自动调节装置

说明书

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，涉及一种水族箱生态环境自动调节装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，色彩更加斑斓、更具观赏性的热带鱼养殖获得越来越多爱好者的青睐，然而热带鱼养殖的生态环境比较特殊，不同于普通观赏性鱼类，具体如下：

首先，热带鱼是狭温性动物，一般来说，大多数家庭饲养观赏用热带鱼以20℃～25℃的水温为宜，当热带鱼处于繁殖期时以24℃～30℃的水温为宜；每天的水温温差应小于4℃，繁殖期水温温差应小于2℃；

其次，热带地区的水域温度相对高纬度地区的水域温度来说偏高，水温高导致了水中含氧量的下降；但热带鱼类生活的热带水域中往往生长着丰富的热带水草，而且热带的日照充足，热带水草能够进行足够的光合作用为热带水域供氧，热带水草持续地为热带水域生态环境供氧，这是热带鱼类必需的生存条件。

对于家用的热带鱼水族箱来说，维持这样严苛的生态环境是人们一直在探索的问题。目前市场上也有类似的产品：

如：申请号为CN201220078505.6的中国专利，涉及智能鱼缸控制系统，包括数据采集单元、控制处理单元、执行单元，所述数据采集单元包括溶氧量传感器、鱼缸温度传感器、水位传感器和摄像头；系统的执行单元包括加氧机开关、加温器开关、供水开关、喂食开关和补光灯开关，使用者可以通过网络通信对该系统进行远程控制。但是上述专利没有环境光照信息采集功能，也不具备实时时钟功能，这样就无法对鱼缸的光照情况进行监测，也无法根据日出日落的自然周期来自动调节鱼缸的水温和光照，并且该专利结构复杂，成本高昂，其中溶氧量传感器更是极其昂贵，因此不适用于普通爱好者家庭使用，现实意义不大，无法全面地对鱼缸的生态环境进行调节。

又如：申请号为CN201420038168.7的中国专利，涉及一种智能鱼缸系统，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，该系统同样无法自动对鱼缸光照情况进行监测，甚至没有补光灯，这样就无法对鱼缸的生态环境进行调节。

再如：申请号为CN200820127838.7的中国专利，涉及鱼缸环境控制装置，它也包括昂贵的氧浓度检测装置，并且没有光照调节相关的功能，同样也无法对鱼缸的生态环境进行调节。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术存在的问题，提供一种家用热带鱼水族箱生态环境自动调节装置，该装置能够根据每天的自然周期来调节热带鱼水族箱的光照，并根据季节气候变化情况微调水族箱的水温，同时自动微调水族箱内水流循环，达到较为真实地模拟热带水域生态环境的目的。

本发明为实现上述目的采用的技术方案是：一种家用热带鱼水族箱生态环境自动调节装置，包括电源模块、中央控制模块、温度监测模块和加热执行模块，还包括光照监测模块、补光执行模块、水循环执行模块以及显示与报警模块；

所述电源模块包括+5V稳压电路、+24V稳压电路以及220V电源接口，所述+5V稳压电路负责提供温度监测模块、光照监测模块、显示与报警模块和中央控制模块工作所需的+5V电压；所述+24V稳压电路负责提供补光执行模块和水循环执行模块工作所需的+24V电压；所述220V电源接口负责提供加热执行模块工作所需的220V电压；

所述中央控制模块包括单片机最小系统电路、实时时钟电路和通信电路；

所述温度监测模块包括四路数字温度传感器电路，该四路数字温度传感器电路分别与中央控制模块连接；

所述加热执行模块包括继电器A、供电接口A和加热器，所述继电器A的控制端口与中央控制模块连接，供电接口A与电源模块的220V电源接口连接，所述继电器A还分别与供电接口A、加热器连接，当继电器A受中央控制模块控制而闭合时，供电接口A为加热器提供220V电源，加热器工作；

所述光照监测模块包括1路光敏电阻分压电路，该光敏电阻分压电路与中央控制模块连接；

所述补光执行模块包括继电器矩阵控制电路、供电接口B和补光灯，所述继电器矩阵控制电路包括继电器B，所述继电器B的控制端口分别与中央控制模块连接；所述供电接口B与电源模块的+24V稳压电路连接，所述继电器B还分别与供电接口B、补光灯连接，当继电器B受中央控制模块控制而闭合时，供电接口B为补光灯提供24V电源，补光灯工作；