论文总字数：15824字

摘 要

社会经济的发展迅猛，人们越发重视自己的生活环境，进而开始喜欢在居住地饲养观赏鱼，美化我们的生活环境，从而使我们感受到视觉上的美感和享受。但人们不可能每时每刻都控制好鱼类的生存环境，如果因为工作或者生活中的其他琐事而忽视了对观赏鱼的照看，观赏鱼就可能因为在浴缸内饥饿或者生存环境的变坏而导致死亡。为此，有必要对智能鱼缸系统进行设计。

本文的设计是基于arduino的智能鱼缸系统。选用Arduino UNO R3单片机作为温度控制，水位控制，自动喂食等的控制核心，通过传感器收集鱼缸内的环境数据并处理，通过arduino传送信号到各执行机构，进而对各个模块进行控制，为观赏鱼营造较好的生存空间。此设计采用了模块化的设计思维，将多种功能通过开发板进行智能控制并实现，还具有结构轻巧，操作简单方便，成本价格低等优点，可以广泛用于观赏鱼的喂养。

关键词：单片机；传感器；自动控制；C语言

Abstract

The rapid development of social economy, people are paying more attention to their living environment .and then began to like in live pet fish, used to beautify our life environment, so that we feel the visual aesthetic feeling and enjoy. But every time it is impossible to control the fish survival environment, if because work or other trivial things of life and neglected the care of ornamental fish, ornamental fish might be because in the bathtub hunger or bad living environment and cause death. Therefore, design a intelligent system for intelligent control of the tank is necessary.

The design of this article is based on the intelligence of the arduino tank system. Choose the Arduino UNO R3 microcontroller as temperature control, water level control, automatic feeding control core, through the sensor to collect environmental data within the tank and processing, transmitted by single chip microcomputer control signal to the actuator, so as to realize automation control for each control module, for ornamental fish to create a better living space. This design USES a modular design thought, mainly includes the main control chip module, temperature control module, water level control module, automatic feeding, etc. This paper will be a variety of functions and realize intelligent control, through development board has light structure, simple and convenient operation, low cost price advantages, can be widely used for ornamental fish feed.

Key words: single chip microcomputer; The sensor; Automatic control; The C language

目 录

摘　要 I

目 录 II

第一章 绪　论 2

1.1 研究目的 2

1.2国内外研究现状 2

1.3研究的主要内容和目标 2

第二章　模块方案选择与论证 3

2.1硬件框图 3

2.2主控芯片模块 3

2.3温度测量模块 4

2.4水位检测模块 5

2.5喂食器模块 5

2.6换水模块 6

2.7显示模块 7

第三章 各模块的具体设计 9

3.1控制模块 9

3.2温度测量模块 10

3.3水位检测模块 11

3.4电机模块 11

3.5显示模块 14

第四章 软件的设计 15

4.1软件设计方法 15

4.2主程序工作流程 15

第五章 系统的调试 18

致谢 20

参考文献 21

附录...........................................................................................................22

第一章 绪论

1.1 研究目的

社会经济发展迅猛，人们越发重视自己的生活环境，进而喜欢在居住地饲养观赏鱼，美化我们生活环境，从而使我们感受到视觉上的美感和享受。但人们不可能每时每刻都控制好鱼类的生活环境，如果因为工作或者生活中的其他琐事而忽视了对观赏鱼的照看，观赏鱼就可能因为在浴缸内饥饿或者生存环境的变坏而导致死亡。现在针对改善鱼缸生态环境的设施很多，就目前而言有充氧，水过滤等系统。种类虽多，但几乎都只能实现单一的控制功能，并不具备多功能，也就是不具备智能化，但如果将多种不同的功能的器件组合在一起会大大增加成本，也影响了鱼缸的美观，整体性能一般。这些不便让众多喜爱观赏鱼的人们为此烦恼不已，所以为了满足人们的需求，把多种功能集成在一个系统上进行控制，有必要对智能鱼缸系统进行设计。

1.2 国内外研究现状

鱼缸也就是水族箱，以前人们把它当作喂养鱼儿的容器。随着科学经济的发展，我们的生活发生翻天覆地的变化，人们对生活环境的观点开始改变，作为美化环境的观赏鱼鱼缸也不再被单纯的认为是养鱼的容器，而作为一个小的生态环境，从鱼缸的造型到浴缸内的环境要求也是越来越高，鱼缸也逐渐成为室内装扮必备的设备。

对于市场上而言，现在的鱼缸系统功能比较单一，通常只能实现某个功能，如过滤功能，增氧功能或者自动投食功能等，且许多时候都是依靠人工操作，自动化程度不高。喂食器的控制核心是定时电路，每次对观赏鱼投料饲养都需进行重新设定，但定时又不一定准确，投料分布不均匀，喂食和时间设置不合理，容易浪费食料，这些都无法满足对观赏鱼自动送料喂养的要求。如果增添所需功能不同的设备，又会使系统构造变得繁琐，成本大大增加，影响外观，同时也缺少相互功能的协调性。

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