[实用新型]一种基于水箱的水质以及水位监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及水质监测领域，具体而言，涉及一种基于水箱的水质以及水位监测系统。

背景技术

水箱是现代大多数家庭中作为观赏使用的装饰品，人们在水箱里可以养金鱼以及一些水生植物，然而，水箱的水位以及水质关系到鱼类以及植物的生存，处于忙碌的生活环境，人们很少注意水箱的水温、PH值以及水质浊度，从而导致一些鱼类因为水质的原因导致死亡，同时也要对水箱里的水及时更换，对于给水需要人为进行一定控制的给水量，对此，需要解决水箱里的水位监测及显示，缺水或者水满时自动水位控制，同时对于水质要进行水温、PH值、水质浊度进行监测以及显示。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种基于水箱的水质以及水位监测系统，其特征在于：包括水泵、LCD显示模块、PH值测定、水位传感器、电源模块、Arduino主控制器、温度传感器、浊度传感器，所述的Arduino主控制器分别与水泵、LCD显示模块、PH值测定、水位传感器、电源模块、温度传感器、浊度传感器相连，所述的电源模块通过与Arduino主控制器相连给各个传感器以及模块供电。

进一步地，所述的水位传感器来检测水箱里的水位高低，可以实现多段水位监测。

进一步地，所述的浊度传感器利用光学原理，通过测量溶液中的透光率和散射率来综合判断溶液浊度情况，从而达到检测水质的目的。

进一步地，所述的水泵被驱动需要有3个参数，首先是方向，对应I/O口的高电平为一个方向，低电平为反方向，这样就可以通过这个参数实现抽水和放水；然后就是速度，这个使用PWM的方式控制，给予不同的占空比会获得对应的速度，最后就是刹车，刹车的意思就是是否将电机的两极短接，短接两极后，电机旋转就会有非常大的阻尼，能量由续流二极管吸收，进而起到制动作用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过显示模块可以对水箱的检测进行显示以及报警，时刻保证水位以及水质安全，充分实现水箱给水以及放水智能化，实现智能检测，更方便、更精确对水箱的水质以及水位保障。

附图说明

图1所示为本实用新型的硬件结构框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施，而不是全部的实施例。下述实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互结合从而达到更好的技术效果。

本实施例提供一种基于水箱的水质以及水位监测系统，如图1所示，包括水泵1、LCD显示模块2、PH值测定3、水位传感器4、电源模块5、Arduino主控制器6、温度传感器7、浊度传感器8，所述的Arduino主控制器6分别与水泵1、LCD显示模块2、PH值测定3、水位传感器4、电源模块5、温度传感器7、浊度传感器8相连，所述的电源模块5通过与Arduino主控制器6相连给各个传感器以及模块供电。

所述的水位传感器4，由于没有现成的多段水位器，需要使用多根导线与水导通来验证水位高低。取3根导线，两根导线分别接1千欧电阻两端，这两根导线一个接入水中，另一个接地，第三根导线一端与接入水中导线的另一端（也就是和电阻相接的一端）相连，另外一端接模拟口，与之类似的水位检测线再制作3根，就可以分别代表水位0、33%、66%、100%。

所述的浊度传感器8利用光学原理，通过测量溶液中的透光率和散射率来综合判断溶液浊度情况，从而达到检测水质的目的。传感器内部是红一个红外线对管，当光线穿过一定量的水时，光线的透过量取决于该水质的污浊程度，水越污浊，透过的光就越少。该传感器可以选择输出数字量或者模拟量，如果选择输出数字量，通过模块上的电位器调节触发阈值，当浊度达到设置好的阈值后，指示灯就被点亮，传感器模块输出由高电平变为低电平，就可以知道水的浊度超标，从而发出预警或者联动其他设备。如果选择输出模拟量，利用A/D转换器进行采样处理，就可以获知当前水的污浊度。

所述的水泵1被驱动需要有3个参数，首先是方向，对应I/O口的高电平为一个方向，低电平为反方向，这样就可以通过这个参数实现抽水和放水；然后就是速度，这个使用PWM的方式控制，给予不同的占空比会获得对应的速度，最后就是刹车，刹车的意思就是是否将电机的两极短接，短接两极后，电机旋转就会有非常大的阻尼，能量由续流二极管吸收，进而起到制动作用。