[实用新型]一种基于单相光伏发电装置的水体增氧系统

说明书

技术领域

本实用新型属于新能源应用技术领域，尤其是一种基于单相光伏发电装置 的水体增氧系统。

背景技术

近年来，环境污染造成水体溶解氧减少、富营养化，河流、湖泊发生大面 积水质变坏、蓝藻爆发多有发生，尤其是封闭水域，如鱼池、风景点水池等水 质恶化更甚。据统计，2009年中国池塘养殖面积有214.47万hm²，产量达到 1459.45万吨，占淡水养殖的70.4％。高密度、高产量、集约化是目前池塘水产 养殖的主要方式。在这种高密度的池塘养殖环境中，水体处于相对封闭状态， 养殖生物密度高，耗氧量大，极易造成水体的富营养化，导致产量下降。因此， 如何最大限度地快速提高水体中的溶解氧含量，对污染水体的净化至关重要。

目前常用的增氧净化装置主要有深层曝气增氧净化装置和叶轮式水循环增 氧净化装置。其中，深层曝气增氧净化装置局部充氧效果好，但结构复杂，效 率低；叶轮式水循环增氧净化装置使用时必须通过电缆输送电力，成本高。因 此，难以满足实际需要。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种性能稳定、成本低 廉且节能环保的基于单相光伏发电装置的水体增氧系统。

本实用新型解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于单相光伏发电装置的水体增氧系统，包括主控制装置和遥控装置， 所述主控制装置包括单片机、太阳能电池组、DC/DC变换器、蓄电池充放电器、 蓄电池、驱动电路、无线遥控模块、直流潜水泵和pH调节装置；所述太阳能电 池组连接到单片机上为主控制装置的各个模块供电，太阳能电池组还连接到 DC/DC变换器上，该DC/DC变换器与蓄电池充放电器相连接，该蓄电池充放电器 与直流潜水泵、pH调节装置及蓄电池相连接；单片机与溶解氧传感器、pH值传 感器相连接实时监测水体参数，单片机通过驱动电路相连接并驱动直流潜水泵 和pH值控制器工作；单片机通过无线遥控模块与遥控装置通过无线射频方式进 行通信。

而且，所述单片机通过电流电压检测电路与太阳能电池组相连接，电流电 压检测电路对太阳能电池组输出电流和电压进行检测并将检测结果传给单片 机，单片机对检测结果进行处理并切换太阳能电池和蓄电池供电方式。

而且，所述电流电压检测电路采用电源监视模块LTC4151。

而且，所述驱动电路采用TC4422芯片，其输入端与单片机的PWM输出端相 连接。

而且，所述无线遥控模块采用RF905芯片。

而且，所述单片机采用ATMEGA128芯片。

而且，所述遥控装置包括单片机、键盘、电源、液晶显示屏、RS232模块和 RF无线遥控模块，单片机分别与键盘、电源、液晶显示屏、RS232模块和RF无 线遥控模块相连接，所述单片机与RF无线遥控模块相连接并通过无线射频方式 与主控制装置进行通信，所述单片机通过RS232模块与上位机相连接完成实时 数据曲线显示和存储功能。

而且，所述单片机采用ATMEGA128芯片，所述液晶显示屏采用LCD12864R 模块；所述RF无线遥控模块采用RF905芯片。

本实用新型的优点和积极效果是：

1、本实用新型采用太阳能为主、蓄电池为辅的供电方式，选用单片机自动 检测和实时控制养殖水池的溶氧量、pH值等，通过太阳能光电转换、蓄电池储 能方式，为系统提供稳定的电力供应，实现连续驱动潜水泵，高效、低能耗地 实现湖泊、鱼池和风景点水池等增氧及水质净化功能，与传统的鱼池增氧方式 相比，其充分利用了太阳的清洁能源，不仅节约了能源，而且降低了成本，对 于实现封闭水体活性循环、防止富营养化、提高水产养殖水平有着现实的意义。

2、本实用新型通过单片机电路能够根据光照情况自动进行电源切换，实现 供电储能的统一，保证系统连续稳定运转，并且通过遥控装置进行远程监控， 实现了系统的自动化和智能化。

3、本实用新型通过遥控装置实现了对封闭水体温度、溶氧量、pH值等的实 时信息监控功能，使养鱼池中环境因子可长期稳定在适宜生长的条件下，系统 工作处于最优状态，增强了水体的自净能力，节约了电能，增加了产量。

附图说明

图1是本实用新型的主控装置的电路框图；

图2是本实用新型的电流电压检测电路图；