CN103792962A - 溶氧、温度监控和气体智能控制器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种溶氧、温度监控和气体智能控制器，包括连接于主控制器的气体电磁阀，所述气体电磁阀一端连接有气体进气管、另一端通过气体流量计连接有气体出气管，所述主控制器包括单片机，以及连接在所述单片机上的检测传感器模块、控制范围设定模块和电磁阀控制模块，所述电磁阀控制模块控制气体电磁阀的开关，所述检测传感器模块放置于水体或空气中。根据设定的溶氧的控制值，本发明可以自动开启和关闭气体的气路，从而在测量值高于控制值上限时自动切断或开启气体气路，在测量值低于控制值的下限时自动开启或切断气体气路。真正实现按需增氧或减氧，大大的节省的从业人员的人力资本、气体成本和能耗。

Description

溶氧、温度监控和气体智能控制器

技术领域

本发明涉及水质测量及控制仪器仪表领域，具体而言，涉及一种溶氧、温度监控和气体智能控制器。

背景技术

水体中的溶解氧是水体中的一个最重要的因素，因此如何测量溶氧以及改善溶氧成为了一个重要的课题。

一、随着工业及农业的发展，水环境的污染加剧，越来越多的被污染水体需要处理，比如饮用水、污水、养殖水体等，往水体中充氧是缓解水污染的有效手段之一。然而传统的方法在测量水体中溶氧量和增加水体溶氧是两个相互独立的步骤，不能实现自动控制，因而不能按需增氧，且增加使用成本。因此如何把测氧和增氧两者有效的合二为一，实现既能24小时监控水体中溶氧，又能根据测量值进行有效的按需增氧，这是目前所面临的问题。

二、有些特殊行业需要将水体或空气进行脱氧到相应指标，以便进行下一步的化学反应或者实现其他功能需求，比如粮食或水果的储藏空间需要脱氧储存，以保证不霉变或腐烂。传统的方法在测量水体或空气中溶氧量和降低水体或空气溶解氧是两个相互独立的步骤，不能实现自动控制，且脱氧是个持续不间断并需要精确控制的过程，如不是根据测出的溶解氧指标而进行下一步的反应的话，就可能会影响反应效果或降低脱氧效果，因此如何把测氧和减氧两者有效的合二为一，实现既能24小时监控水体或空气中溶氧，又能根据测量值进行有效的按需减氧，这是目前所面临的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种溶氧、温度监控和气体智能控制器。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种溶氧、温度监控和气体智能控制器，包括连接于主控制器的气体电磁阀，所述气体电磁阀一端连接有气体进气管、另一端通过气体流量计连接有气体出气管，所述主控制器包括单片机，以及连接在所述单片机上的检测传感器模块、控制范围设定模块和电磁阀控制模块，所述电磁阀控制模块控制气体电磁阀的开关，所述检测传感器模块放置于水体或空气中。

优选的，所述气体电磁阀两端并联有手动球阀。

进一步的，所述单片机连接有显示模块。

优选的，所述单片机连接有数据交换模块，并通过数据通讯协议模块和计算机相连。

优选的，所述数据通讯协议模块使用485通讯协议。

优选的，所述单片机依次连接有报警模块和报警器。

优选的，所述检测传感器模块为传感器或温度传感器。

进一步的，所述主控制器通过电源模块供电。

本发明的有益效果是:

1、根据设定的溶氧的控制值，本发明可以自动开启和关闭气体的气路，从而在测量值高于控制值上限时自动切断或开启气体气路，在测量值低于控制值的下限时自动开启或切断气体气路。真正实现按需增氧或减氧，大大的节省的从业人员的人力资本、气体成本和能耗。

2、根据设定的溶氧的临界值，本发明可以自动开启和关闭报警器。

3、可应用于水产养殖业、活鱼运输、无土栽培、温室栽培、污水处理、水体生态修复等农业和环保领域。

4、可以24小时在线监控水体或空气中溶氧值及温度。

5、可以将溶氧值贮存在电脑中，以供即时显示及后续数据分析之用。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1溶氧、温度监控和气体智能控制器框架示意图。

图中标号说明：1、主控制器，101、单片机，102、显示模块，103、电磁阀控制模块，104、报警模块，105、控制范围设定模块，106、数据交换模块，2、检测传感器模块，3、电源模块，4、数据通讯协议模块，5、计算机，6、报警器，7、气体电磁阀，8、手动球阀，9、气体流量计，10、气体进气管，11、气体出气管。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。

参照图1所示，一种溶氧、温度监控和气体智能控制器，包括连接于主控制器1的气体电磁阀7，所述气体电磁阀7一端连接有气体进气管10、另一端通过气体流量计9连接有气体出气管11，所述气体电磁阀7两端并联有手动球阀8。

所述主控制器1包括单片机101，以及连接在所述单片机101上的检测传感器模块2、控制范围设定模块105、电磁阀控制模块103、数据交换模块106、显示模块102及报警模块104，所述主控制器1通过电源模块3供电。所述电磁阀控制模块103控制气体电磁阀7的开关，所述检测传感器模块2为传感器或温度传感器，检测传感器模块2放置于水体中。数据交换模块106通过数据通讯协议模块4和计算机5相连，数据通讯协议模块4使用485通讯协议。报警模块104连接有报警器6。

溶氧传感器模块2使输出信号在单片机101解码、运算后和数据库中的信息进行比较从而得到测量的溶氧数据，并通过显示模块102显示出来，同时可储存在数据交换模块106和数据通讯协议模块4，即485通讯连入计算机5进行显示和贮存；通过控制范围设定模块105可以设定基于溶氧值的报警器控制模块104的临界值报警范围；通过控制范围设定模块105可以设定基于溶氧值的电磁阀控制模块103的开关值；报警器控制模块104可以根据设定值开启或关闭报警器6；电磁阀控制模块103可以根据设定值开启或关闭电磁阀7；当电磁阀故障或停电时，可以开启手动球阀8实现持续增氧；而通过流量计9则可以调节气体通过的流量大小。

一、需要增加水体中溶解氧指标时：

通过测量水体中的溶解氧含量，设定溶解氧上下限范围，根据上下限值自动控制氧气（或空气）的进气及停气，从而实现精确控氧及按需增氧，大大节约了氧气或者能耗，极大并合理的降低了使用成本；并能设定溶解氧的临界值来报警；并且可以将测量数据贮存及传输到计算机进行数据分析。

二、需要降低水体或空气中溶解氧指标时：

通过测量水体或空气中的溶解氧含量，设定溶解氧上下限范围，根据上下限值自动控制非氧气类气体的进气及停气，从而实现精确控氧及按需降低水体或空气中氧气含量，达到使用者的目的；并能设定临界值来报警；并且可以将测量数据贮存及传输到计算机进行数据分析。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：包括连接于主控制器（1）的气体电磁阀（7），所述气体电磁阀（7）一端连接有气体进气管（10）、另一端通过气体流量计（9）连接有气体出气管（11），所述主控制器（1）包括单片机（101），以及连接在所述单片机（101）上的检测传感器模块（2）、控制范围设定模块（105）和电磁阀控制模块（103），所述电磁阀控制模块（103）控制气体电磁阀（7）的开关，所述检测传感器模块（2）放置于水体中。

2.根据权利要求1所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述气体电磁阀（7）两端并联有手动球阀（8）。

3.根据权利要求1所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述单片机（101）连接有显示模块（102）。

4.根据权利要求1所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述单片机（101）连接有数据交换模块（106），并通过数据通讯协议模块（4）和计算机（5）相连。

5.根据权利要求4所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述数据通讯协议模块（4）使用485通讯协议。

6.根据权利要求1所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述单片机（101）依次连接有报警模块（104）和报警器（6）。

7.根据权利要求1所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述检测传感器模块（2）为溶氧传感器或温度传感器。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的溶氧、温度监控和气体智能控制器，其特征在于：所述主控制器（1）通过电源模块（3）供电。