專利名稱:罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及養魚業,是一種罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置。
背景技術:
深水網箱是一種用于網箱養魚的設備,是一種集約化養殖設備。由于網衣破損不能及時發現而造成箱內的魚大量逃逸,使養殖戶造成巨大損失,從而制約了網箱養殖的發展,而目前使用在水中用光學攝像頭的方法,常用能在水中工作的紅外監視器,則監視裝置需長時間不間斷工作,能耗大,而且若在混水中則光學裝置不能奏效,如果用聲納方法則需要比較大的投資,且這兩種方式耗電量較大,不實用。目前由于各種原因造成網衣破損時有發生,如能及時發現網衣破損,并告之網衣破損的位置,可采取有效措施,大幅度降低由魚逃逸而帶來的經濟損失。目前還沒有能用于深水網箱的罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置,在普通網箱外部有罩網,罩網的網衣編有導線且與普通網箱的網衣相貼,在網箱網衣破損后引發其外部罩網斷線,罩網中電流通過海水將裝置導通,向用戶發出報警信號,當外部罩網與裝置發生連接故障,裝置向用戶發出故障報警。
為了能達到上述目的,本實用新型采用的技術方案如下它包括單片機、電平轉換電路、GSM手機模塊、組成罩網的多片網片、罩網網片檢測電路;其中1)罩網由多片網片緊貼網箱網衣外側圍成,罩網的網片包括用尼龍線與細軟導線編織成正方形網孔的網衣,罩網網衣網孔的邊長為網箱網衣網孔的兩倍;網衣內水平與垂直方向的導線兩端分別與用粗軟導線制成的軟導線框架相連,連接處用點焊且用絕緣膠封口;軟導線框架的一端接三極管TW1的發射極,三極管TW1的集電極接網片情況輸出端,三極管TW1的基極接電阻RW1,電阻RW1的另一端接檢測模式端;軟導線框架的另一端接三極管TW2的集電極,三極管TW2的發射極接裝置地GND,三極管TW2的基極接電阻RW2,電阻RW2的另一端接選網衣端;2)單片機串行輸入端RXD與電平轉換電路輸出端B相連,單片機串行輸出端TXD與電平轉換電路輸入端A相連,單片機的一個I/O口為檢測結果輸入口與網片檢測電路輸出端相連,單片機的另一個I/O口為檢測模式輸出口分別與所有網片的檢測模式端并聯連接;單片機的其余I/O口為網片選擇輸出口分別與各網片對應編號的選網衣端連接;3)電平轉換電路的輸出端接GSM手機模塊的接收端,電平轉換電路的輸入端接GSM手機模塊的發送端;4)罩網網片檢測電路的輸入端分別與各網片情況輸出端并聯連接。
本實用新型與背景技術相比,具有的有益的效果是罩網網衣分成數片(或叫分區)并通過軟件進行編碼,每片網衣按要求布置有導線且與普通網箱的網衣相貼,正常時裝置幾乎不耗電,單片機對裝置定時進行循環檢測,只有在網衣線路故障或網箱網衣破損后連帶其外部罩網斷線,罩網中電流通過海水將裝置導通,單片機控制GSM手機模塊向網箱主人發出短信,報告故障或網衣破損部位的位置信號。本實用新型可大幅度的降低由于網衣破損,造成魚逃逸而帶來的經濟損失,并能確定網衣線路故障或破損的位置。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的結構框圖;圖2是電平轉換與GSM手機模塊電路圖;圖3是罩網網片結構圖;圖4是罩網網片檢測電路圖。
圖中1.單片機、2.電平轉換電路、3.GSM手機模塊、4.多片罩網網片、5.罩網網片檢測電路。
具體實施方案本實用新型包括包括單片機1、電平轉換電路2、GSM手機模塊3、組成罩網的多片網片4、罩網網片檢測電路(5);其中1.單片機1(如
圖1所示)可選用任何型號單片機,將其一I/O口設為檢測結果輸入口后與網片檢測電路輸出端相連,將另一I/O口設為檢測模式輸出口后與所有網片的檢測模式端相接,將單片機其余I/O口進行軟件編號(1-n)并設為網片選擇輸出口后分別與相同編號的各網片選擇端相連,單片機1串行輸入端RXD與電平轉換電路2輸出端B相連,單片機串行輸出端TXD與電平轉換電路輸入端A相連;2.電平轉換電路2與GSM手機模塊3(如圖2所示)
由于單片機1與GSM手機模塊3控制信號電平不同,兩者通訊時需經電平轉換,電平轉換電路2與GSM手機模塊3包括電平轉換電路2輸入端A與電阻RT3相連,三極管TG3的基極與電阻RT3的另一端相連;三極管TG3的發射極接地GND,三極管TG3的集電極分別與電阻RT1和三極管TG4的基極相連;電阻RT1的另一端與GSM手機模塊3電源GSMVCC相接;三極管TG4的發射極接地GND,三極管TG4的集電極分別接電阻RT2和GSM手機模塊3的接收端(GSM收);電阻RT2的另一端與GSM手機模塊3電源GSMVCC相接;GSM手機模塊3的發送端(GSM發)與電阻RS3相連;三極管TG1的基極與電阻RS3的另一端相連;三極管TG1的發射極接地GND,三極管TG1的集電極分別與電阻RS1和三極管TG2的基極相連;電阻RS1的另一端與裝置電源VCC相接;三極管TG2的發射極接地GND,三極管TG2的集電極分別接電阻RS2和電平轉換電路2輸出端B;電阻RS2的另一端與裝置電源VCC相接;3.組成罩網的多片網片4(如圖3所示)罩網由多片罩網網片4緊貼網箱網衣外側圍成,罩網的網片4包括用尼龍線與細軟導線編織成正方形網孔的網衣,網衣網孔的邊長為傳統網衣網孔的兩倍;網衣內水平與垂直方向的導線兩端分別與用粗軟導線制成的軟導線框架K相連,連接處用點焊且用絕緣膠封口;軟導線框架K的K1端接三極管TW1的發射極,三極管TW1的集電極接網片情況輸出端,三極管TW1的基極接電阻RW1,電阻RW1的另一端接檢測模式端;軟導線框架K的K2端接三極管TW2的集電極,三極管TW2的發射極接裝置地GND,三極管TW2的基極接電阻RW2,電阻RW2的另一端接選網衣端;整個罩網所有網片的檢測模式端相連后接單片機檢測模式輸出口;整個罩網所有網片的網片情況輸出端并連后接罩網網片檢測電路網片情況輸入端;罩網內所有網片經軟件編號(碼)后,各自的選網衣端與相同編號(碼)的單片機網片選擇輸出口相接;4.罩網網片檢測電路5(如圖4所示)罩網網片檢測電路5包括集成運算放大器O1,其輸出端分別接電阻R4及網片檢測結果輸出端,集成運算放大器O1的同向輸入端分別接電阻R1、R2;R1的另一端接裝置電源VCC;R2的另一端接裝置地GND;集成運算放大器O1的反向輸入端分別接電阻R3及網片情況輸入端,R3的另一端接裝置電源VCC。
具體工作原理如下1.網衣與裝置連接情況檢測單片機根據網片4編碼選擇一片網衣,其對應的網片選擇輸出口發出高電平,使該網片與裝置相連。單片機1檢測模式輸出口發高電平進行故障檢測,若水面上連接網衣的導線連接正常(未斷),網片檢測電路5的網片檢測結果輸出端為高電平,否則說明網片有斷線,單片機1控制GSM手機模塊3發出故障位置信息的短信。
2.水下網衣破損檢測單片機1根據網片編碼選擇一片網衣,其對應的網片選擇輸出口發出高電平,使該網片與裝置相連。單片機1檢測模式輸出口發低電平進行網破檢測,若水面下網衣導線正常(未斷),網片檢測電路的網片檢測結果輸出端為低電平,否則說明網片有破損處,單片機控制GSM手機模塊3發出破損位置信息的短信。
權利要求1.一種罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置,其特征在于它包括單片機(1)、電平轉換電路(2)、GSM手機模塊(3)、組成罩網的多片網片(4)、罩網網片檢測電路(5);其中1)罩網由多片網片(4)緊貼網箱網衣外側圍成,罩網的網片(4)包括用尼龍線與細軟導線編織成正方形網孔的網衣,罩網網衣網孔的邊長為網箱網衣網孔的兩倍;網衣內水平與垂直方向的導線兩端分別與用粗軟導線制成的軟導線框架(K)相連,連接處用點焊且用絕緣膠封口;軟導線框架(K)的一端(K1)接三極管TW1的發射極,三極管TW1的集電極接網片情況輸出端,三極管TW1的基極接電阻RW1,電阻RW1的另一端接檢測模式端;軟導線框架(K)的另一端(K2)接三極管TW2的集電極,三極管TW2的發射極接裝置地GND,三極管TW2的基極接電阻RW2,電阻RW2的另一端接選網衣端;2)單片機(1)串行輸入端RXD與電平轉換電路(2)輸出端B相連,單片機(1)串行輸出端TXD與電平轉換電路(2)輸入端A相連,單片機(1)的一個I/O口為檢測結果輸入口與網片檢測電路輸出端相連,單片機(1)的另一個I/O口為檢測模式輸出口分別與所有網片(4)的檢測模式端并聯連接;單片機(1)的其余I/O口為網片選擇輸出口分別與各網片(4)對應編號的選網衣端連接;3)電平轉換電路(2)的輸出端接GSM手機模塊(3)的接收端,電平轉換電路(2)的輸入端接GSM手機模塊(3)的發送端;4)罩網網片檢測電路(5)的輸入端分別與各網片情況輸出端并聯連接。
2.根據權利要求1所述的一種罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置,其特征在于1)電平轉換電路(2)與GSM手機模塊(3)包括電平轉換電路(2)輸入端A與電阻RT3相連,三極管TG3的基極與電阻RT3的另一端相連;三極管TG3的發射極接地GND,三極管TG3的集電極分別與電阻RT1和三極管TG4的基極相連;電阻RT1的另一端與GSM手機模塊(3)電源GSMVCC相接;三極管TG4的發射極接地GND,三極管TG4的集電極分別接電阻RT2和GSM手機模塊(3)的接收端GSM收;電阻RT2的另一端與GSM手機模塊(3)電源GSMVCC相接;GSM手機模塊(3)的發送端GSM發與電阻RS3相連;三極管TG1的基極與電阻RS3的另一端相連;三極管TG1的發射極接地GND,三極管TG1的集電極分別與電阻RS1和三極管TG2的基極相連;電阻RS1的另一端與裝置電源VCC相接;三極管TG2的發射極接地GND,三極管TG2的集電極分別接電阻RS2和電平轉換電路(2)輸出端B;電阻RS2的另一端與裝置電源VCC相接;2)罩網網片檢測電路(5)包括集成運算放大器O1,其輸出端分別接電阻R4及網片檢測結果輸出端,集成運算放大器O1的同向輸入端分別接電阻R1、R2;R1的另一端接裝置電源VCC;R2的另一端接裝置地GND;集成運算放大器O1的反向輸入端分別接電阻R3及網片情況輸入端,R3的另一端接裝置電源VCC。
專利摘要本實用新型公開了一種罩網式深水網箱網衣電路故障及破損監測裝置。包括單片機、電平轉換電路、GSM手機模塊、編有導線組成罩網的多片網片、罩網網片檢測電路。單片機有多個罩網網片選擇輸出口分別與對應編號網片的選擇端相連,單片機檢測模式輸出口與所有網片的檢測模式端相接,所有網片的情況輸出端并聯后接網片檢測電路輸入端,網片檢測電路輸出端接單片機檢測結果輸入口,單片機串行輸入與輸出口通過電平轉換電路與GSM手機模塊相連。在網箱網衣破損后斷線,罩網中電流通過海水將裝置導通。平時裝置對網衣情況進行循環檢測,一旦出現網衣破損或網衣與裝置出現連接故障,單片機立即控制手機模塊向用戶發出破損或故障位置信息。本實用新型可大幅度的降低網衣破損,造成魚逃逸而帶來的經濟損失。
文檔編號A01K61/00GK2702613SQ200420021549
公開日2005年6月1日 申請日期2004年3月30日 優先權日2004年3月30日
發明者葉盛, 胡潔, 李建平 申請人:浙江大學