开题报告_智能水族箱控制系统_智能鱼缸_温度控制
智能鱼缸系统设计
智能鱼缸系统是一种集成了自动化和智能化功能的鱼缸系统，通过传感器、控制器和互联网连接等技术，实现对鱼缸水质、温度、氧气供应等参数的监测和控制。
以下是一个智能鱼缸系统设计的基本要点：1. 水质监测：-使用水质传感器监测鱼缸水质，包括pH值、溶解氧、氨氮、硝酸盐等指标。
-将传感器的数据传输到控制器或手机应用程序，实时监测水质状态。
2. 温度控制：-安装温度传感器监测鱼缸水温，确保在适宜范围内。
-配备加热器或制冷器，根据水温情况控制加热或冷却设备的运行。
3. 氧气供应：-使用氧气传感器监测鱼缸水中的氧气含量。
-根据氧气水平，控制氧气泵或增氧装置的工作，以维持合适的氧气供应。
4. 光照控制：-安装光照传感器，监测鱼缸所处环境的光照强度。
-根据光照要求，控制灯光的开关和亮度，模拟日夜变化。
5. 喂食管理：-配备自动喂食器，设定合适的喂食计划和食物量。
-可通过手机应用程序或定时器自动控制喂食器的投食时间和频率。
6. 报警与提醒：-设定异常水质、温度等参数的阈值，当超过设定范围时触发报警和提醒。
-通过手机应用程序、短信或邮件等方式通知用户注意异常情况。
7. 远程监控与控制：-通过互联网连接，实现对智能鱼缸系统的远程监控和控制。
-用户可以通过手机应用程序或网络界面，随时查看鱼缸参数、控制设备和接收报警信息。
8. 数据记录与分析：-将水质、温度、氧气等参数数据记录下来，建立历史数据库。
-分析数据趋势和变化，帮助用户了解鱼缸的运行状态和健康状况。
9. 用户交互界面：-设计直观友好的用户交互界面，方便用户查看和操作智能鱼缸系统。
-提供设置参数、查看历史数据、控制设备等功能。
以上是智能鱼缸系统设计的一些基本要点，具体的设计还可以根据需求进行定制化，以满足用户对鱼缸管理的个性化需求。
智能水族箱控制系统
哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）摘要智能水族箱控制系统, 所有的电路都是在单片机的控制下工作的，目前通常采用的是Motorola公司的MC6805系列的单片机，而本设计中采用了Intel公司的89C51作为控制核心，以单片机89C51为核心结合接口芯片及外围电路以实现水族箱的智能控制。
环境参数检测部分包含采集水体温度、水中含氧量和光照强度，它们由温度传感器Ds18b20和光敏电阻等，对养鱼的水温和光照强度进行测量，然后信号供CPU进行运算判断是否需要加热处理或辅助照明并显示在液晶上。
输出控制执行机由氧气补充模块、温度控制模块、辅助光照模块组成。
智能水族箱系统主要由单片机最小系统单元、液晶显示单元、加热电路、制冷电路、光照单元、氧气单元等部分组成。
关键词单片机；氧气控制；水族箱I哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）AbstractIntelligence aquarium control system, all of the circuit are under the control of the processor, usually use the current work is MC6805 series of Motorola company, and the design of microcontroller is adopted in the Intel company of 89C51 microcontroller as control core, with 89C51 as the core combine interface chip and periphery circuit to realize intelligent control of aquatic animals box. Environmental parameters testing section contains collecting water temperature, water oxygenation and illumination intensity, they by temperature sensor ds18b20 and photoconductive resistance, etc, to fish the water temperature and light intensity measurements and then signal which CPU calculations to decide whether it is necessary to heat treatment or assist illume and displayed on the LCD. Output control execution machine by oxygen supplement module, temperature control module, auxiliary light module.Intelligence aquarium system mainly consists of single chip minimize system unit, liquid crystal display unit, heating, cooling circuit circuit, illumination unit, oxygen unit components.Keywords AT89C51, Oxygen control; LCD displayII哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 系统的开发背景 (1)1.2 系统的开发意义 (2)1.3 课题的研究内容 (2)第2章方案设计与论证 (4)2.1 控制芯片的选择 (4)2.2 温度传感器的选择 (5)2.3 显示模快的选择 (5)2.4 本章小结 (6)第3章硬件设计 (8)3.1 系统硬件结构框图 (8)3.2 主控模块分析 (9)3.2.1 AT89C51概述 (9)3.2.2 主要特性 (9)3.2.3 引脚说明 (9)3.3 温度信号采集单元 (12)3.3.1 DS18B20概述 (12)3.3.2 DS18B20内部结构 (12)3.3.3 DS18B20工作时序 (16)3.3.4 DS18B20与AT89C51的接口设计 (17)3.4 LCD1602液晶显示单元 (18)3.4.1 LCD1602简介 (18)3.4.2 LCD1602的基本参数及引脚功能 (19)3.4.3 LCD1602的指令说明及时序 (22)3.4.4 1602LCD的RAM地址映射及标准字库表 (24)3.4.5 1602LCD的一般初始化（复位）过程 (25)3.5 加热电路 (25)3.6 制冷电路 (26)3.7 DS18b20接口电路 (27)III哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）3.8 1602接口电路 (27)3.9 光敏电阻电路 (28)3.10 本章小结 (29)第4章软件设计及调试 (30)4.1 软件程序设计 (30)4.1.1 系统整体设计流程图 (30)4.1.2 温度采集模块设计 (31)4.1.3 显示模块程序设计 (32)4.1.4 按键模块程序设计 (32)4.2 系统硬件调试 (33)4.3 软件程序调试 (34)4.3.1 软件环境 (34)4.3.2 软件调试 (35)4.3.3 系统联调 (36)4.4 本章小结 (36)结论 (37)致谢........................................................................................ 错误！未定义书签。
水温智能控制开题报告
水温智能控制开题报告水温智能控制开题报告摘要：水温智能控制是一种利用先进的技术手段来监测和调控水温的方法。
本文旨在探讨水温智能控制的意义、应用场景、技术原理以及可能面临的挑战。
通过对相关文献的研究和分析，我们将深入探讨水温智能控制的发展前景和应用前景，并提出一种基于物联网技术的水温智能控制系统设计方案。
1. 引言水温是水体中的温度，对于许多生物和工业过程都具有重要影响。
因此，控制水温对于维持生态平衡、提高生产效率等方面都具有重要意义。
传统的水温控制方法往往需要人工干预，效率低下且易出错。
而水温智能控制则能够通过先进的技术手段实现自动化监测和调控，提高效率和准确性。
2. 水温智能控制的意义水温智能控制的意义在于提高生态环境的稳定性和可持续性。
通过精确控制水温，可以保持水体中的生物多样性，维持生态平衡。
同时，水温智能控制还可以应用于农业、温室种植等领域，提高作物的生长效率和产量。
3. 水温智能控制的应用场景水温智能控制的应用场景广泛。
例如，水产养殖业可以通过控制水温来提高鱼类的生长速度和产量。
此外，游泳池、温泉等场所也可以利用水温智能控制来提供更好的服务体验。
在工业领域，水温智能控制可以用于冷却设备、发电厂等系统，提高能源利用效率。
4. 水温智能控制的技术原理水温智能控制的技术原理主要包括传感器、数据采集、数据处理和控制执行等环节。
传感器用于实时监测水温，并将数据传输给数据采集设备。
数据采集设备将采集到的数据传输给数据处理设备，通过算法和模型对数据进行分析和处理。
最后，控制执行设备根据数据处理结果来调控水温，实现智能控制。
5. 水温智能控制的发展前景随着物联网技术的发展和应用，水温智能控制的发展前景广阔。
物联网技术可以实现设备之间的互联互通，提高水温智能控制的精确性和效率。
同时，人工智能技术的应用也能够进一步提升水温智能控制系统的自主性和智能化程度。
6. 水温智能控制面临的挑战水温智能控制面临着一些挑战，包括技术难题、数据安全和隐私保护等问题。
答辩PPT智能水族箱控制系统.dps智能鱼缸温度控制
使用便捷
03
系统操作简单，用户可轻松设置温度参数，并通过智能设备远
程监控和控制。
用户反馈与改进建议
用户满意度高
大多数用户对智能水族箱温度控制系统的使用效果表示满意，认为它能够提供稳定、适宜的温度环境 。
改进建议
部分用户提出希望增加更多智能功能，如自动喂食、水质监测等，以提高水族箱的整体智能化水平。
降低水族箱水温波动 对鱼类生长的影响
02
智能水族箱温度控制系统概述
系统简介
智能水族箱温度控制系统是一种集成了温度传感器、微控制器、执行器和人机界面等部件的自动化系 统。
该系统能够实时监测水族箱内的温度，并根据设定的参数自动调节加热器或冷却器，以保持水温的恒定。
智能水族箱温度控制系统广泛应用于观赏鱼养殖、水草种植等领域，为水生生物提供适宜的生活环境。
项目成果与贡献
技术成果
介绍项目开发的技术和方法，包 括智能水族箱温度控制系统的设 计、实现和测试等。
应用前景
阐述智能水族箱温度控制系统的 应用前景，包括在家庭、商业和 科研等领域的应用。
社会效益
分析项目实施后可能带来的社会 效益，如提高生活质量、促进经 济发展等。
未来工作与展望
研究方向
提出项目未来的研究方向，包括技术改进、拓展应用 领域等。
03
设计与实现过程
硬件设计
硬件架构
传感器选择
采用微控制器为核心，连接温度传感器、 执行器、显示屏等外围设备，构建完整的 硬件系统。
选用高精度数字温度传感器，实时监测水 族箱温度，确保数据采集的准确性和稳定 性。
执行器
显示屏
选用高效加热棒和风扇，实现对水族箱温 度的精准控制。
选用高分辨率的LCD显示屏，实时显示水族 箱温度和系统状态。
基于单片机对智能鱼缸设计开题报告
基于单片机对智能鱼缸设计开题报告摘要：智能鱼缸是一种集成了传感器、控制器和通信模块的智能设备，能够对鱼缸内的环境参数进行监测和调节，实现鱼缸智能化管理。
本文将基于单片机技术，设计一款智能鱼缸系统，通过温度、湿度、光照等传感器反馈的数据，实现对鱼缸内环境的自动调控，提高鱼缸养殖效果。
同时，该系统将提供远程监控和控制功能，使用户能够通过手机应用等方式，实时了解鱼缸内环境状况，并进行相应操作。
本开题报告将对智能鱼缸系统的设计原理、功能模块以及预期实现效果进行详细介绍和讨论。
1. 引言智能鱼缸是一种融合了物联网和单片机技术的创新型产品，能够实现对鱼缸内环境的智能管理，提高鱼儿的生存和生长率。
传统的鱼缸养殖依赖于人工的观察和调控，存在着许多不便和局限，如难以及时调节水温、光照等参数，以及在离家期间无法有效地进行监控和管理等。
而通过单片机对智能鱼缸的设计，将实现对鱼缸内环境参数的感知、调控和监控，方便用户进行远程操作。
2. 设计原理智能鱼缸系统的设计基于单片机技术，通过传感器采集鱼缸内环境的各项参数，经过处理后，通过执行器进行相应的调控。
该系统由传感模块、控制模块、通信模块和用户界面组成。
2.1 传感模块传感模块是智能鱼缸系统的关键部分，通过温度传感器、湿度传感器、光照传感器等，实时感知鱼缸内环境的温度、湿度和光照强度等重要参数。
传感器将采集到的模拟信号转换为数字信号，传输给控制模块进行处理和分析。
2.2 控制模块控制模块是智能鱼缸系统的核心部分，负责对传感器采集到的数据进行处理和分析，根据预设的控制算法，判断当前环境与设定值的差距，并通过执行器对鱼缸内环境进行自动调控。
控制模块通过单片机对各个执行器进行控制，如加热器、灯光、空气泵等，实现对鱼缸温度、光照和通气的调节。
2.3 通信模块通信模块实现了智能鱼缸系统与用户之间的远程通信功能，用户可以通过手机应用或者网页等方式，实时了解鱼缸内环境参数的状态，并进行相应操作。
基于单片机的智能鱼缸温控系统设计
基于单片机的智能鱼缸温控系统设计智能鱼缸温控系统是一种基于单片机技术的创新设计，旨在为鱼缸提供稳定的温度环境，以促进鱼类的生长和健康。
本文将详细介绍智能鱼缸温控系统的设计原理、硬件组成和软件实现，并对其在实际应用中的效果进行评估和分析。
一、引言随着人们对休闲娱乐生活的需求不断增加，养殖观赏鱼成为了一种越来越流行的养殖方式。
然而，不同种类的观赏鱼对水温要求不同，过高或过低的水温都会对其健康产生负面影响。
因此，设计一个能够自动调节水温的智能鱼缸温控系统势在必行。
二、设计原理智能鱼缸温控系统主要由传感器、单片机、执行器以及人机交互界面组成。
传感器用于实时监测水温，并将监测结果传输给单片机进行处理；单片机根据预设设定值与实际监测值之间的差异来判断是否需要调节水温；执行器负责控制加热器或制冷器的开关状态，以实现水温的调节；人机交互界面则提供了对系统参数进行设置和监测的功能。
三、硬件组成智能鱼缸温控系统的硬件组成主要包括传感器、单片机、执行器和人机交互界面。
传感器：系统采用高精度的水温传感器，能够准确测量鱼缸内水温，并将测量结果以数字信号的形式传输给单片机。
单片机：系统采用高性能的单片机作为控制核心，具有强大的处理能力和丰富的外设接口。
通过与传感器和执行器进行连接，实现对水温进行监测和调节。
执行器：系统根据单片机处理结果控制加热器或制冷器。
加热器通过加热元件将电能转化为热能，提高鱼缸内水温；制冷器则通过压缩循环原理将热量从鱼缸中排出，降低水温。
人机交互界面：为了方便用户对系统参数进行设置和监测，智能鱼缸温控系统还配备了一个直观友好的人机交互界面。
用户可以通过触摸屏或按钮等方式与系统进行交互，实现对温度设定值、工作模式等参数进行调整。
四、软件实现智能鱼缸温控系统的软件实现主要包括传感器数据采集、数据处理与控制策略、执行器控制以及人机交互界面。
传感器数据采集：单片机通过与传感器进行通信，实时获取鱼缸内的水温数据。
基于stm32的智能鱼缸设计开题报告
基于stm32的智能鱼缸设计开题报告1. 项目背景：介绍智能鱼缸的背景和动机，说明为什么选择基于STM32进行设计。
引言智能鱼缸的概念，包括其可能的应用场景和用户受益。
2. 项目目标：明确项目的主要目标和预期成果，例如实现智能温控、水质监测、自动喂食等功能。
描述这些目标如何提高鱼缸管理的效率和用户体验。
3. 技术选择：详细介绍为何选择STM32作为主控芯片，包括其低功耗、高性能等特点。
讨论其他关键技术的选择，例如传感器、执行器、通信模块等。
4. 系统架构：给出系统整体架构图，包括各个模块的功能和相互关系。
说明STM32与其他组件之间的通信方式和协议。
5. 功能模块设计：列出系统的各个功能模块，例如温度监测、水质检测、自动喂食等。
为每个功能模块设计简要的流程图或框图，说明其实现原理。
6. 软件开发计划：描述软件开发的计划，包括固件开发、用户界面设计、通信协议的实现等。
列出主要的软件任务和子任务，并规划开发的时间表。
7. 硬件设计计划：描述硬件设计的计划，包括传感器和执行器的选型、电源设计、电路板设计等。
提及可能的电源管理策略，以确保系统的可靠性和低功耗。
8. 预期的问题和挑战：列举可能会面临的技术挑战和解决方案，例如功耗优化、噪声干扰等。
提前考虑可能的问题，以制定有效的解决方案。
9. 预期的成果：描述期望获得的项目成果，包括实际的智能鱼缸原型、软件应用程序等。
指出这些成果对于智能鱼缸领域的应用和发展的意义。
10. 参考文献：-引用相关领域的研究文献和开发资料，以支持项目的技术和理论基础。
这是一个简要的开题报告提纲，您可以根据项目的实际情况和要求进行具体的展开。
鱼缸智能控制系统的研究与设计
编号：毕业设计说明书题目：鱼缸智能控制系统的研究与设计学院：机电工程学院专业：电气工程及其自动化学生姓名：学号：指导教师单位：电气工程及其自动化系姓名：职称：题目类型：☐理论研究☐实验研究☑工程设计☐工程技术研究☐软件开发本文设计了一个鱼缸智能控制系统。
目前各式各样的观赏鱼缸之类的工艺产品逐渐进入了家庭和宾馆、商场等公共场所，由于现有的观赏鱼缸的水温检测、液位控制、水循环等操作都需要人为的手工进行，这就给人们带来了很大的不便。
本文通过对目前大多数鱼缸控制设备应用现状的分析和研究，提出了一种鱼缸智能控制系统的设计方案。
针对目前大多数鱼缸控制设备价格昂贵、安装繁琐、运行费用高，一般的用户难以使用的情况，结合单片机强大的开发技术，设计制作了一种以单片机为控制核心，结合传感器技术，可以实现鱼缸温度自动检测、温度显示、鱼缸水位控制、水泵自动给水、智能控制灯光开关的鱼缸智能控制系统。
此系统的硬件部分主要包括单片机主控制模块、温度检测模块、温度显示模块、水位控制模块、继电器控制模块和供电模块。
软件部分主要运用C语言程序编写，主要包括主控制程序、温度检测程序、温度显示程序、时钟设置程序。
通过较长时间的运行测试，结果表明该智能控制系统运行稳定可靠、操作简单方便、具有多种节电工作模式。
同时该系统设计灵活、结构简单、成本低廉，可广泛用于安装鱼缸的场所。
关键词：鱼缸；单片机；智能控制；With the aim to improve the deficiency of current aquarium control system, a design of intelligent control system of aquarium is stated in the thesis. Nowadays, various aquariums are commonly seen in families, hotels, and other places like supermarkets. However, many operations such as water temperature detection, water level control, water circulation have to be manually operated, thus bringing much inconvenience. Based on the studies and analysis of current situation of the application of aquarium control facilities, a set of design of aquarium intelligent control is proposed in the thesis.The intelligent control system is designed to cope with the problems existing in aquarium maintaining, such as expensive facilities and maintenance cost, cumbersome installation, and poor user-friendliness. Combined with the strong development technologies of microcontroller, taking chip microprocessors as the control core and combining sensor technology, has realized multifunctions, several models are included in the system, automatic control of aquarium temperature and light, temperature display ,water level control, automatic water supply pump, etc. The hardware of the system consists of main control module of the micro control, temperature detection module, temperature display module, water level control module, relay control module and electricity supply module; while the software program is compiled by C language, consists of main control program, temperature detection program, temperature display program, clock setting program.After a comparably long period of working test, it is proved that the system functions reliable with multiple electricity saving models available. Meanwhile, the system outstands with advantages of its flexible design; convenient operation, simple construction and low cost, making it easy to be manufactured on a large scale. This system can be applied in aquariums of different places.Keyword: aquarium ; microcontroller; intelligent control;目录引言 (1)1 绪论 (2)1.1 选题背景 (2)1.2 国内外研究现状及发展趋势 (3)1.3 相关参数分析 (3)2鱼缸智能控制系统总体设计 (5)2.1 概述 (5)2.2 系统设计要求 (5)2.3 鱼缸控制系统的功能组成 (5)2.4 系统控制参数 (5)2.5 主要元器件的选取 (6)3 系统硬件设计 (24)3.1 主电路控制模块设计 (24)3.2 时钟电路模块设计 (24)3.3 温度检测模块设计 (24)3.4 温度显示模块设计 (25)3.5 继电器控制模块设计 (26)3.6电路原理图及电路板设计的原则和体会 (24)4 系统软件设计 (27)4.1软件设计方法 (29)4.2 主电路控制模块程序 (30)4.3 温度检测模块程序 (31)4.4 温度显示模块程序 (32)5 结论 (36)谢辞 (37)参考文献 (38)附录 (39)引言随着人们生活水平的不断提高，家居环境和休闲娱乐场所都安装各种各样的鱼缸，而保持一个适宜水族生活的环境是一件非常耗费精力的工作。
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哈尔滨工业大学华德应用技术学院毕业设计（论文）开题报告题目：智能水族箱控制系统
系（部）计算机应用技术
专业计算机科学与技术
学生曹阳
学号**********
班号0891122
指导教师高洪志
开题报告日期2011.09.19
哈工大华德学院
说明
一、开题报告应包括下列主要内容：
1．通过学生对文献论述和方案论证，判断是否已充分理解毕业设计（论文）的内容和要求
2．进度计划是否切实可行；
3．是否具备毕业设计所要求的基础条件。
4．预计研究过程中可能遇到的困难和问题，以及解决的措施；
5．主要参考文献。
二、如学生首次开题报告未通过，需在一周内再进行一次。
三、开题报告由指导教师填写意见、签字后，统一交所在系（部）保存，以备检查。
指导教师评语：
指导教师签字：检查日期：
一、课题的开发背景与需求分析
随着人们生活水平的不断提高，各种观赏娱乐电器层出不穷，其中水族箱就开始进驻许多家庭、办公室等地方，五颜六色，美轮美奂的观赏鱼让人醉心不已。
它不但可以给人带来无比宽松舒适的美感，更能调节居室环境，使人寻回那久违的绿色与鲜活的鱼类，让大自然的美景在自己的身边长存。
但人们不可能每时每刻的调控着水族箱中的合适的温度和氧量，这也就孕育而生了水族箱控制系统。
通过研究它，使它能够自动的调节水族箱里的水温和水里的含氧量，从而营造出适合观赏鱼健康生存的环境。
针对水族箱的控制问题，也陆续出现了各种控制水族箱水温、水位、充氧和排水的设备，如过滤器、加热器、加氧泵等改善水环境的设备。
但是由于产品繁多，功能不统一，而且大多是非智能化的，单一的恒温控制、充氧或是排水的系统。
如果组成一套完整的结合一体的控制系统，往往需要购置多个设备分别安装，投入的费用较大，也存在一定的资源浪费。
这样不仅增加了成本，重复投资，影响美观，而且功能使用不灵活、不方便，整体性能也无法得到提升。
因此，本设计以家庭中水族箱的日常养护为背景，以水族箱中的水位、水温、溶氧量等的控制为研究对象，对日常养护过程中的综合自动化及其应用技术展开研究，这对利用高新技术改造原有的水族箱及传统规模化水产养殖产业的自动化发展具有较大的实际意义和研究价值。
二、调研分析
现代的水族箱饲养始于1851年的英国万国工业博览会上。
原始的水族箱只是有框架的水族箱，很简陋，水族箱的加热也只是底部为金属板的简单加热。
现代电力技术使水族箱系统科技不断地发展，现在相同的人工照明、通风、过滤、水温加热等一整套控制系统的发明都成为可以相互协调的一个系统。
水族箱应可长期存活，并仿照天然栖息环境。
我国水族箱控制系统的发展起步比较晚。
二十世纪八、九十年代中国的改革开放，随着人们的生活水平的提高，观赏鱼水族箱开始进入人们的生活中，近年来其快速发展的状况使其成为一股新兴的经济力量受到经济界及业内人士的关注。
如今是国际水族产品看中国，许多国外大的采购公司都盯准中国这个市场，把长远的目标放在中国。
而在刚开始的饲养过程中，水族设备市场上的鱼缸控制系统都是功能比较简单的设备。
如水族箱温度的控制，人们采用的是加热棒进行加热控制，由于加热棒本身采用双金属片温控以及手工控制加热棒的启停，造成温度控制精度较差，无法进行准确的供热，对于水温的恒温控制造成了难度。
再如水族箱的供氧问题，由于水溶解氧的特性决定，水中氧气的浓度是有限度的，达到水中氧气一定的程度时，或者鱼缸内鱼量密度不高时，即使是在夏天时节也没有必要一直充氧可以采用间隔充氧和换水，否则再进行充氧都是多余的，也必然浪费大量的电力资源。
电路简单，能分担人们不必要的手工的水族箱控制电路系统也随之而生。
水族箱中各种参数的控制，也产生了相关的控制设备。
如间歇充氧定时器，有自动水温控制器、自动喂食器、灯火自动控制器等这些设备各自独立运行，控
制相应的箱内参数，所以造成独立的控制设备配置数量繁多，不但购买独立的设备耗费资金多，而且不利于整个系统的操作。
因此多功能组合的水族箱电子控制系统的设计是很有必要的。
三、关键技术与解决方案
本控制系统的难点在于：温度检测电路、水位检测电路的安装与调试、再有就是自动喂食系统的设计。
除DS18B20与液位变送器以外的其他所有电子器件放在鱼缸外面。
解决水下控制电子器件的问题。
四、系统完成的功能
本研究设计的控制系统主要特点是：（1）采用单片机控制设计，实现水族箱自动测温、自动测水位、自动加热、自动充氧等功能。
（2）人机操作界面采用LED\LCD指示显示；操作简单、方便，极具人性化特点。
温度和水位的检测及控制通过单片机来实现。
用温度传感器采集当前温度，屏幕上显示当前温度值，通过键盘可设置温度上限及温度下限，并保存到存储器中。
温度低于下限时，系统通过继电器控制外设给鱼缸加温。
温度高于上限时，系统通过继电器控制外设给鱼缸降温。
自动喂食系统通过舵机控制开关，调节食盒的高度控制食物的多少。
其中自动贮水、放水与喂食属扩展功能，争取把此系统做到最理想的功能与状态。
五、系统模块设计
1. 系统硬件设计框图与元器件选择
智能水族箱控制系统的硬件选用MCS—51系列89C51作为主控中心。
为
实现对系统的处理，将温度传感器、液位变送器采集得到的值，与通过键盘设置的上限及下限值进行比较，系统根据比较结果进行相应的控制操作。
并且选用8279芯片实现键/显的功能，将结果送到LCD显示。
硬件框图见图1所示：
图1 智能水族箱控制系统硬件框图
在考虑性能/价格比的前提下,在本次设计中我选择最容易实现产品的指标的几种仿真器件如下：
（1）主机：一台奔腾D PC机，伟福仿真器；
（2）主控芯片：MCS-51系列中的89C52芯片；
（3）温度传感器：用数字温度传感器DS18B20组成一个温度检测电路；
（4）液位变送器：用FLOWLINE A V16组成水位检测电路；
（5）编辑键/显：一片8279芯片；LCD1602显示屏；多个按键；
（6）报警器：1个蜂鸣报警器；
（7）加热器、氧泵与自己设计的喂食器等。
2. 系统软件功能模块设计图
利用层次图来表示系统中各模块之间的关系。
层次方框图是用树形结构的一系列多层次的矩形框描绘数据的层次结构。
树形结构的顶层是一个单独的矩形框，它代表完整的数据结构，下面的各层矩形框代表各个数据的子集，最底层的各个矩形框代表组成这个数据的实际数据元素（不能再分割的元素）。
随着结构的精细化，层次方框图对数据结构也描绘得越来越详细，这种模式非常适合于需求分析阶段的需要。
从对顶层信息的分类开始，沿着图中每条路径反复细化，直到确定了数据结构的全部细节为止。
本系统一共分为屏幕显示、键盘输入设置、数据采集、温度控制、水位控制和氧泵控制、屏幕显示、报警控制七大模块，每个模块之间虽然在表面上是相互独立的，但是在对数据库的访问上是紧密相连的。
每个模块的功能都是按照在调研中搜集的资料进行编排制作的图2是系统的功能模图。
图2 系统功能模块图六、进度安排
本课题的进度安排如表1所示。
表1 进度安排表
七、设备保障
已经具备下列设备保障毕业设计的顺利开展：
软件条件：arduino-0022；Protel99SE；protues；VW6000；
硬件条件：电脑一台；示波器；万用表；焊接工具等。
参考文献
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2 毛谦敏．单片机原理及应用系统设计[M]．北京：国防工业出版社，2005：08
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4 温度传感器DS18B20．百度百科．(2010-12-25)．[2011-09-13]
5 周美娟,肖来胜.单片机技术及系统设计[M]. 北京：清华大学出版社，2007
6 葛华.多功能观赏鱼缸智能控制系统的设计[D].南京：东南大学机械工程学院2010.5
7 戴佳,戴卫恒.51单片机C语言应用程序设计实例精讲[M].北京：电子工业出版社，2008.1
8 浮球液位开关[EB/OL].百度百科.(2009-12-26)[2011-05-20]。