1、中心控制模块。主要以单片机为核心,包括晶振,复位电路,扩展存贮器
等。该模块的主要功能是将A/D转换器送来的数字信号进行运算处理,从而发出
各种控制信号。
2、人机交互按键控制模块:实现系统各项功能的按键设置以及设置过程中
的LCD显示控制,以达到良好的人机交互功能。1)通过LCD1602显示参数值。2)
通过键盘设定参数上下限。3)通过LCD1602和蜂鸣器产生超限声光报警。
3、时钟控制电路模块:实现系统绝对时钟和相对时钟的同步控制,是定时
进行环境参数检测和各项控制器件启、停操作的关键。
4、数码显示模块:显示当前工作状态(用各种编号表示当前的温度、工作模
式、日期时间等),以及参数设置过程中的相应控制显示。
5、数据存储/看门狗/复位模块:实现关键参数的存储,系统工作过程的监测
以及异常情况的复位重启。
其中输入输出部分包括:
1、各路检测信号的输入模块:实现水族箱中各种检测传感器的信号输入,
如温度检测、水位高低检测;该模块完成数据采集功能,主要由传感器,放大器,
多路开关,A/D转换器等组成。传感器用来感应鱼缸环境参数的变化,并把非电
量的变化为电信号。多路开关的作用是分时的选通某一路信号,将模拟电信号
传输给A/D转换器,从而将模拟信号转化为单片机可以识别的数字信号。
2、各子系统的控制输出模块:根据检测到的各路信号分别控制相应的子系
统进行工作,且各子系统的工作互不干扰,同时带相应的输出指示灯显示。该模
块主要由光电隔离和各参数相应的执行机构组成。单片机通过将采集值进行比
较处理,发出控制信号,传输给执行机构,从而对环境参数进行调节。其中执行
机构是由双向可控硅进行控制,输出光电隔离与驱动部分完成弱电信号到强电
信号的隔离与放大。
2.4 主要元器件的选取
2.4.1 单片机的选取
单片机按照其基本操作处理的位数可分为:1位机、4位机、8位机、16位机、3
2位机等。其中1位机和4位机结构简单,成本很低,但指令不丰富,且编程复杂,
可用于简单的校制;16位机和32位单片机集成度高,性能优越,但是其价格目前
比较贵,从而限制了广泛的应用;而8位单片机小巧灵活,指令丰富,性价比极高
的优势使其产品占领目前整个单片机市场的60%以上份额,可以说8位单片机将