CN2100732U

CN2100732U - 养鱼池缺氧报警器

Info

Publication number: CN2100732U
Application number: CN91225522U
Authority: CN
Inventors: 王禾; 张宝贵; 曹红斌; 梁树森; 马维琦; 冯建兴
Original assignee: 王禾
Priority date: 1991-09-28
Filing date: 1991-09-28
Publication date: 1992-04-08

Abstract

养鱼池缺氧报警器涉及一种用于半定量测定养殖水体中溶解氧含量并发出分级缺氧报警的装置，由覆膜伏安氧电极传感器和通过电缆与传感器相联的声光报警电路组成，覆膜伏安氧电极将养殖水体中溶氧含量的变化转变成电流信号，声光报警电路将传感器产生的电流信号转变成电压信号并与参比值比较后发出分级缺氧声光报警信号。本实用新型操作简单、携带方便，测定和报警迅速、准确，特别适合于农村养殖专业户用作养殖水体缺氧报警装置。

Description

本实用新型涉及一种用于半定量测定养殖水体中溶氧量并发出分级缺氧报警的监测装置。

随着水产养殖业的迅速发展，迫切需要能测定养殖水体中溶氧含量并能发出缺氧报警的监测装置，以便提醒人们及时对养殖水体增氧、保证养殖水体中鱼虾类的正常生长。现有技术中虽有可定量测量养殖水体中溶氧量的仪器，但其功能仅限于测定而不能报警，并且其操作程序烦琐。多数这类仪器都是采用交流电源，不便于现场即时测定，更不便于长期连续监测。

本实用新型的目的是设计一种半定量测定养殖水体中溶氧量并能发出分级缺氧报警的养鱼池缺氧报警器，以便于在养殖现场即时测定和长期连续监测养殖水体中溶氧量的变化并发出分级缺氧报警、以提醒人们及时对养殖水体采取增氧措施。

为了实现上述目的，本实用新型采用传感器和通过电缆与传感器相联的声光报警电路组成一台养鱼池缺氧报警器，传感器将养殖水体中溶氧量的变化转变成电流信号，声光报警电路则将传感器产生的电流信号转变成电压信号并通过与分级参比值的比较后发出分级缺氧声光报警信号。以下结合具体实施例对本实用新型养鱼池缺氧报警器的技术特征作进一步的详细说明。

附图1为传感器覆膜伏安氧电极的结构示意图；

附图2为声光报警电路的电路图。

参考附图1、2，本实用新型养鱼池缺氧报警器主要由传感器和通过电缆与传感器相联的声光报警电路组成。传感器可采用所谓覆膜伏安氧电极，它主要由筒体1、黄金电极2、银电极3和覆膜4构成。筒体1为圆筒形，由绝缘材料制成并分隔为前仓5和后仓6，前仓5充以电解液（如KCL溶液等），后仓6中则充以填料并用树脂固封。前仓5的中央装有一由绝缘材料制成的电极体7，后仓6仓壁上开有一窗口并安装一热敏电阻R₁₃。黄金电极2是传感器的工作电极，安装在电极体7的前端，通过埋入电极体7中的导线引入后仓6与热敏电阻R₁₃的一端相联并从后仓6尾部引至声光报警电路，热敏电阻R₁₃的另一端也从后仓6尾部引至声光报警电路。覆膜4是一种仅允许氧气通过的微孔薄膜，贴附在黄金电极2的外表面。银电极3是传感器的参比电极，安装在前仓5中，其后端经后仓6尾部引至声光报警电路。传感器工作时，其参比电极与工作电极间的电流大小与通过覆膜扩散到工作电极上的氧气量或养殖水体中的溶氧量有一定的关系。养殖水体中缺氧时，传感器参比电极与工作电极间的电流将随之发出变化。若选定若干不同的分级缺氧标准并与实测电极电流相比较，则可以半定量地测定养殖水体中的溶氧量，将半定量测定结果采用声或光信号加以显示即为分级缺氧光报警信号。

声光报警电路可由I－V转换电路、放大电路、氧电极自动平衡电路、电源欠压报警电路、比较电路和直流电源DC以及开关K₁组成。

I－V转换电路的作用是将传感器产生的电流信号转变成电压信号，以便于进行电压信号放大和比较，它主要由IC_1－1LM₃₂₄运算放大器、热敏电阻R₁₃和电容C₂组成。IC_1－1的输出极通过R₁₃与黄金电极2相联并通过C₂和K_1－1与黄金电极2相联，C₂的另一端与IC_1－1的负输入极相联。

放大电路的作用是将I－V转换电路输出的电压信号放大，它主要由IC_2－2LM₃₂₄运算放大器和电阻R₇以及电位器W₂组成，IC_2－2的负输入极通过R₇与IC_1－1的输出极相联并通过W₂与IC_2－2输出极相联。

氧电极自动平衡电路由电阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅、电容C₁和发光二极管LED₁、LED₂组成。R₂和R₃串联后一端通过K_1－2接DC正极，另一端接地，LED₁和LED₂串联后一端通过R₁和K_1－2接DC正极，另一端接地，R₄、R₅和C₁串联后与LED₁和LED₂并联，R₂、R₃联接点和R₄、R₅联接点均与银电极4相联，LED₁和LED₂联接点与R₅、C₁联接点相联。氧电极自动平衡电路的主要作用是，在声光报警电路停止工作时仍给传感器工作电压加上适当的偏压，使传感器始终处于工作状态，通过覆膜扩散到工作电极上的溶氧可随时被反应掉，声光报警电路恢复工作后无需调零。

电源欠压报警电路由IC_1－2LM₃₂₄运算放大器、电阻R₆、R₁₂、发光二极管LED₃和电位器W₁组成。R₆和W₁串联后一端通过K_1－2接DC正极、另一端接地，R₁₂和LED₃串联后一端接IC_1－2输出极、另一端接地，IC_1－2正输入极接R₆和W₁，IC_1－2负输入极分别接IC_1－1正输入极和LED₁、LED₂联接点。DC电压正常时，LED₃亮启；DC欠压时，LED₃不亮，应及时更换电池。

比较电路包括互相并联的5个电压比较电路I～V，分别代表了5级不同的缺氧标准。

比较电路Ⅰ由IC_1－3LM₃₂₄运算放大器、电阻R₈、R₁₅、发光二极管LED₄、电容C₃和电位器W₃组成。IC_1－3正输入极通过R₈接IC_2－2输出极、通过C₃接地，IC_1－3负输入极通过W₃接IC_2－2正输入极，W₃另一端通过R₁和K_1－2接DC正极，R₁₅和LED₄串联后一端接IC_1－3输出极、另一端接地。一级缺氧时LED₄亮启。

比较电路Ⅱ由IC_1－4LM₃₂₄运算放大器、电阻R₉、R₁₈、发光二极管LED₅、电容C₈和电位器W₄组成。IC_1－4正输入极通过R₉接IC_2－2输出极、通过C₈接地，IC_1－4负输入极通过W₄接IC_2－2正输入极，W₄另一端通过R₁和K_1－2接DC正极，R₁₈和LED₅串联后一端接IC_1－4输出极，另一端接地。二级缺氧时，LED₄和LED₅同时亮启。

比较电路Ⅲ由IC_2－1LM₃₂₄运算放大器、电阻R₁₀、R₁₆、发光二极管LED₆、电容C₄和电位器W₅组成。IC_2－1正输入极通过R₁₀接IC_2－2输出极、通过C₄接地，IC_2－1负输入极通过W₅接IC_2－2正输入极，W₅另一端通过R₁和K_1－2接DC正极，R₁₆和LED₆串联后一端接IC_2－1输出极、另一端接地。三级缺氧时，LED₆和LED₄、LED₅同时亮启。

比较电路Ⅳ由IC_2－3LM₃₂₄运算放大器、电阻R₁₁、R₁₄、发光二极管LED₇、电容C₇和电位器W₆组成。IC_2－3正输入极通过R₁₁接IC_2－2输出极、通过C₇接地，IC_2－3负输入极通过W₆接IC_2－2正输入极，W₆的另一端通过R₁和K_1－2接DC正极，R₁₄和LED₇串联后一端接IC_2－3输出极，另一端接地。四级缺氧时，LED₇和LED₄、LED₅、LED₆同时亮启。

比较电路Ⅴ由IC_2－4LM₃₂₄运算放大器、电阻R₁₇、电容C₅、C₆、电位器W₇和蜂鸣器FM₁组成。IC_2－4的负输入极通过R₁₇接IC_2－2输出极、通过C₅接地，IC_2－4正输入极通过W₇接IC_2－2正输入极，W₇另一端通过R₁和K_1－2接DC正极，C₆与FM₁并联后一端接IC_2－4输出极、另一端接地。五级缺氧时，FM₁发出蜂鸣声。

开关K₁为双刀双掷开关，K₁接工作状态时传感器和声光报警电路都工作；K₁接停机状态时，氧电极自动平衡电路开始工作，传感器工作电极维持适当偏压。

本实用新型操作简单、携带方便，测定和报警迅速准确，特别适合于现场即时测定和长期连续监测养殖水体中的溶氧量。

Claims

1、一种用于半定量测量养殖水体中溶氧含量并发出分级缺氧报警的养鱼池缺氧报警器，其特征在于它是由传感器和通过电缆与传感器相联的声光报警电路组成，传感器将养殖水体中溶氧量的变化转变成电流信号，声光报警电路将传感器产出的电流信号转变成电压信号并发出分级缺氧声光报警信号。

2、根据权利要求1所述的养鱼池缺氧报警器，其特征在于所述传感器是由筒体、黄金电极、银电极和覆膜构成的覆膜伏安氧电极；所述筒体为圆筒形，由绝缘材料制成并分隔为前仓和后仓，前仓中充以电解液，后仓中充以填料并用树脂固封，前仓的中央装有一由绝缘材料制成的电极体，后仓壁上开有一窗口并安装一热敏电阻；所述黄金电极安装在电极体的前端，通过埋入电极体中的导线引入筒体后仓与热敏电阻的一端相接并从后仓尾部引至声光报警电路；所述覆膜为仅允许氧气通过的薄膜，贴附在黄金电极的外表；所述银电极安装在筒体前仓中，其后端经后仓尾部引至声光报警电路。

3、根据权利要求1所述的养鱼池缺氧报警器，其特征在于所述声光报警电路由I－V转换电路、放大电路、比较电路、氧电极自动平衡电路、电源欠压报警电路、直流电源和双－双开关K₁组成；所述I－V转换电路由IC_1－1LM₃₂₄运算放大器、热敏电阻R₁₃和电容C₂组成，IC_1－1的输出极通过热敏电阻R₁₃与黄金电极相联并通过C₂和K_1－1与黄金电极相联，C₂的另一端与IC_1－1的负输入极相联；所述放大电路由IC_2－2LM₃₂₄运算放大器和电阻R₇以及电位器W₂组成，IC_2－2的负输入极通过R₇与IC_1－1的输出极相联并通过W₂与IC_2－2的输出极相联。IC_2－2的正输入极与IC_1－1的正输入极相联；所述氧电极自动平衡电路由电阻R₁、R₂、R₃、R₄、R₅，电容C₁和发光二极管LED₁、LED₂组成，R₂和R₃串联后一端通过K_1－2接电源正极，另一端接地，LED₁和LED串联后一端通过R₁和K_1－2接电源正极，另一端接地，R₄、R₅和C₁串联后与LED₁和LED₂并联，R₂、R₃联接点和R₄、R₅联接点与银电极相联，LED₁、LED₂联接点与R₅、C₁联接点相联；所述电源欠压报警电路由IC_1－2LM₃₂₄运算放大器，电阻R₆、R₁₂、发光二极管LED₃和电位器W₁组成，R₆和W₁串联后一端通过K_1－2接电源正极，另一端接地，R₁₂和LED₃串联后一端接IC_1－2输出极，另一端接地，IC_1－2的正输入极接R₆和W₁，IC_1－2的负输入极分别接IC_1－1正输入极和LED₁、LED₂联接点；所述比较电路包括互相并联的5个比较电路I～V；比较电路Ⅰ由IC_1－3LM₃₂₄运算放大器、电阻R₈、R₁₅、发光二极管LED₄、电容C₃和电位器W₃组成；IC_1－3正输入极通过R₈接IC_2－2输出极、通过C₃接地，IC_1－3负输入极通过W₃接IC_2－2正输入极，W₃的另一端通过R₁和K_1－2接电源正极，R₁₅和LED₄串联后一端接IC_1－3输出极、另一端接地；比较电路Ⅱ由IC_1－4LW₃₂₄运算放大器、电阻R₉、R₁₈、发光二极管LED₅、电容C₈和电位器W₄组成，IC_1－4正输入极通过R₉接IC_2－2输出极、通过C₈接地，IC_1－4负输入极通过W₄接IC_2－2正输入极，W₄的另一端通过R₁和K_1－2接电源正极，R₁₈和LED₅串联后一端接IC_1－4输出极、另一端接地；比较电路Ⅲ由IC_2－1LM₃₂₄运算放大器、电阻R₁₀、R₁₆、发光二极管、LED₆、电容C₄和电位器W₅组成，IC_2－1正输入极通过R₁₀接IC_2－2输出极、通过C₄接地，IC_2－1负输入极通过W₅接IC_2－2正输入极，W₅另一端通过R₁和K_1－2接电源正极，R₁₆和LED₆串联后一端接IC_2－1输出极、另一端接地；比较电路Ⅳ由IC_2－3LM₃₂₄运算放大器、电阻R₁₁、R₁₄、发光二极管LED₇、电容C₇和电位器W₆组成，IC_2－3的正输入极通过R₁₁接IC_2－2输出极、通过C₇接地，IC_2－3负输入极通过W₆接IC_2－2正输入极，W₆的另一端通过R₁和K_1－2接电源正极，R₁₄与LED₇串联后一端接IC_2－3输出极，另一端接地；比较电路Ⅴ由IC_2－4LM₃₂₄运算放大器、电阻R₁₇、电容C₅、C₆、电位器W₇和蜂鸣器FM₁组成，IC_2－4的负输入极通过R₁₇接IC_2－2输出极、通过C₅接地，IC_2－4正输入极通过W₇接IC_2－2正输入极，W₇的另一端通过R₁和K_1－2接电源正极，C₆与FM₁并联后一端接IC_2－4输出极，另一端接地。