基于单片机的投饵机设计

基于单片机的投饵机 图书分类号: 密 级: 毕业设计(论文) 基于单片机的投饵机设计 THE DESIGN OF FEEDING MACHINE BASED ON MICROCONTROLLER 毕业设计(论文) 学位论文原创性声明 本人郑重声明: 所呈交的学位论文～是本人在导师的指导下～独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用或参考的内容外～本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体～均已在文中以明确方式标注。 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名: 日期: 年 月 日 学位论文版权协议书 本人完全了解关于收集、保存、使用学位论文的规定～即:本校学生在学习期间所完成的学位论文的知识产权归所拥有。有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的纸本复印件和电子文档拷贝～允许论文被查阅和借阅。可以公布学位论文的全部或部分内容～可以将本学位论文的全部或部分内容提交至各类数据库进行发布和检索～可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 论文作者签名: 导师签名: 日期: 年 月 日 日期: 年 月 日 I 毕业设计(论文) 摘要 本论文在对国内外自动投饵机的发展状况进行调研的基础上，提出了一种新的自动投饵机机构，对投饵机系统进行了总体设计。 设计了投饵机系统里面主要的零部件，进行了计算和校核，采用MCS-51单片机89C51作为控制系统控制器，对其输入部分、自动控制、过零检测电路、输送减速电机控制、投饵机电机控制进行了设计及元器件的选择。 通过本次的设计，使得大学所学的专业知识在实践中加深了认识，进行了一次全面性的复习。 关键词 单片机;投饵机;自动控制;设计 I 毕业设计(论文) Abstract This paper in the domestic and foreign automatic feeding machine development situation of investigation based on the proposed a new automatic feeding machine, to the overall design of the feeding machine system. Design feeding machine system inside the main parts, are calculated and checked, with MCS-51 single-chip microcomputer 89C51 as the control system controller, the input portion, an automatic control, zero crossing detection circuit, transmission gear motor control, feeding machine control design and component selection. Through this design, the university studies the professional knowledge in practice deepened the cognition, carried on a comprehensive review. Keywords SCM feeding machine automatic control Design II 毕业设计(论文) 目 录 摘要 .................................................................................................................................................. I Abstract ........................................................................................................................................ II 1 绪论 .............................................................................................................................................. I 1.1 本课研究的背景 .............................................................................................................. 1 1.2 自动投饵机的概述及研究现状 .......................................................................................... 2 1.2.1 自动投饵机的概述 ....................................................................................................... 2 1.2.2 自动投饵机的研究现状 ............................................................................................... 3 1.3 自动投饵机的分类及应用 .................................................................................................. 3 1.3.1 自动投饵机的分类 ....................................................................................................... 3 1.3.2 自动投饵机的应用 ....................................................................................................... 4 1.4 使用自动投饵机的注意事项 .............................................................................................. 4 1.5 单片机的发展历程 .............................................................................................................. 5 1.6 单片机的研究现状及发展趋势 .......................................................................................... 6 1.6.1 单片机的研究现状 ....................................................................................................... 6 1.6.2 单片机的发展趋势 ....................................................................................................... 7 1.7 本课题研究的意义 .............................................................................................................. 8 1.8 本课题研究的内容及研究路线 .......................................................................................... 8 1.8.1 课题研究的内容 ........................................................................................................... 8 1.8.2 课题研究的技术路线 ................................................................. 错误～未定义书签。 2 自动投饵机总体的设计 ..................................................................................................... 9 2.1 自动投饵机的设计要求 ...................................................................................................... 9 2.2 自动投饵机工作原理的设计 ............................................................ 错误～未定义书签。 2.3 自动投饵机的组成 ............................................................................ 错误～未定义书签。 3 主要结构的设计与确定 ........................................................................... 错误～未定义书签。 3.1 主要设计参数的确定 ........................................................................ 错误～未定义书签。 3.2 抛饵盘的设计与计算 ........................................................................ 错误～未定义书签。 3.3 水泵的设计与计算 ............................................................................ 错误～未定义书签。 3.4 喷头的设计与计算 ............................................................................ 错误～未定义书签。 3.5 过滤器的选择与确定 ........................................................................ 错误～未定义书签。 3.6 管道的选取与确定 ............................................................................ 错误～未定义书签。 3.7 药箱的选取与确定 ............................................................................ 错误～未定义书签。 3.8 联轴器的选取与计算 ........................................................................ 错误～未定义书签。 3.9 储料箱的设计与计算 ........................................................................ 错误～未定义书签。 I 毕业设计(论文) 3.10 下料结构的设计与计算 .................................................................. 错误～未定义书签。 4 硬件系统的设计 ....................................................................................... 错误～未定义书签。 4.1 单片机的选择 .................................................................................... 错误～未定义书签。 4.2 硬件的组成部分 ................................................................................ 错误～未定义书签。 4.3 输入部分的设计 ................................................................................ 错误～未定义书签。 4.4 过零检测电路的设计 ........................................................................ 错误～未定义书签。 4.5 输送减速电机控制的设计 ................................................................ 错误～未定义书签。 4.6 投饵电机控制的设计 ........................................................................ 错误～未定义书签。 4.7 显示模块及键盘的设计 .................................................................... 错误～未定义书签。 4.8 报警模块的设计 ................................................................................ 错误～未定义书签。 5 软件系统的设计 ....................................................................................... 错误～未定义书签。 5.1 软件系统的作用及设计步骤 ............................................................ 错误～未定义书签。 5.1.1 软件系统的作用 ......................................................................... 错误～未定义书签。 5.1.2 软件系统的设计步骤 ................................................................. 错误～未定义书签。 5.2 软件工作流程的设计 ........................................................................ 错误～未定义书签。 5.3 外部中断流程的设计 ........................................................................ 错误～未定义书签。 5.4 定时器中断流程的设计 .................................................................... 错误～未定义书签。 5.5 显示程序的设计 ................................................................................ 错误～未定义书签。 6 设备的操作要点与注意事项 ..................................................................................................... 9 6.1 设备的操作要点 .................................................................................................................. 9 6.2 设备的注意事项 .................................................................................................................. 9 结论 ............................................................................................................................................... 10 致谢 ............................................................................................................................................... 11 参考文献 ....................................................................................................................................... 11 附录 ............................................................................................................... 错误～未定义书签。 II 毕业设计(论文) 1 绪论 1.1 本课题研究的背景 我国的水产养殖业属于世界第一位，在93年的时候我们国家养殖的面积就已经将近五百万公顷了，养殖的数量达到一千万吨。除了一些特别的饲养需要用活的饲料来进行喂养，其他都是采用人工投放饲料进行养殖。 虽然说我们进行人工投放饲料养殖的效果是很好的，但是在大面积进行养殖的时候，因为人的体能有限，还有情绪的影响，环境和气候的条件变化也比较大，人工投养在这个时候就显得很困难了。再加上最近这些年人工的成本涨幅是很高的，所以在投养的时候实现机械化就非常急切了，如果我们在进行水产养殖的时候实现了机械化，那么跟人工养殖相比较，仅仅在饲料这一个方面，就节约了大概百分之十五左右，那么平均的单产量就可以增加这么多，不仅降低了劳动成本，还降低了工人的劳动强度。根据有关单位的统计， 1 毕业设计(论文) 国内的投饵机一共有五千台左右，使用的面积都没有达到三千平方米。我们估计投饵机的大面积生产在不久的将来就会实现，这样就会增加我们水产养殖人员的收入。 因为现在我国养殖业处在快速发展的阶段，而且单位面积的产量也增加的很快，在水产养殖的时候增加机械化是必不可少的。在面积不是很大的鱼塘里面，如果要想增加产量，那么我们就必须在投放鱼苗的时候多投放一些。但是天然的饲料是无法完全满足鱼类的需求，所以我们还要往鱼塘里面投撒人工饲料。本次设计的投饵机在进行投饵的时候可以远距离的进行投放，而且投放的时间还有地点都是固定的，这样就大大降低了人工进行投喂的强度，解决了人工投放饲料时候不均匀的问题，生产成本也降低了很多，使得饲养业实现了自动化，自动化生产。因为养殖现代化的快速发展，所以在进行投料的时候采用的机械化投放，自动化的工作基本上已经实现了。有关数据显示:我们的饲料在进行机械化的时候节省了很多，劳动强度也降低了很多，生产效率也提高了很多，我们在投放饲料的时候使用投饵机，每一台产生的紧急效益可以达到六千元，差一点的可以达到一千五百圆以上，很多水产养殖户，特别是进行大规模的养殖户的使用自动投饵机的需要更大。 虽然现在我们国家养殖业发展的很快，跟养殖有关系的机械发展的也很快，现在市场上饲料投饵机的种类有很多，但是在进行鱼类疾病的预防还有治疗的时候还是使用传统的方法。我们在使用人工搅拌的时候，生产效率很差，劳动强度很高，最重要的是进行药物还有饲料进行调和的时候均匀度很不好，这样就会浪费药物，还存在水体污染的问题。因此、基于上述的原因对采用单片机来研究自动投饵机的设计是大势所趋。 1.2 自动投饵机的概述及研究现状 1.2.1 自动投饵机的概述 自动投饵机的组成部分是电动机、甩料机、下料漏斗、搅拌机、下料控制片和机壳等。在工作的过程中，电动机通过皮带实现了减速，之后带动甩料盘子和搅拌器一起转动，然后在经过搅拌器将饲料搅动，最后将搅好的饲料掉进到料盘里面去，通过叶片的转动甩出机器，扔到池子里面去，这个时候饲料被扔出去的时候是呈现扇形的掉在池子里面，也可以呈现出来的形状是三百六十度的，全方位的进行投放饲料。 自动投料机可以设置投料的次数，还有每次投料的时间还有投料的数量，自动化的程度是很高的。一般电机的工作效率是三十瓦到一百二十瓦，在进行投料的时候，扔出去的距离在两米到十八米，我们投饵机的料的箱的容量大约在六十公斤到一百二十公斤，我们一台投饵机可以投放的面积在五到二十亩。 2 毕业设计(论文) 1.2.2 自动投饵机的研究现状 现在养殖业的发展呈现产量高，密度高的特点，投饵机在养殖业的使用已经是非常的广泛，我们在使用投饵机的时候，可以定时，投放的量也可以设定，投放的时候很均匀，我们可以最大化的利用饲料，饵料的系数就减少了很多，我们养鱼的成本就降低了很多，在同一阶段工人的工作效率大大的提高了，劳动的强度也降低了很多。但是因为现在投饵机的系统还不是很稳定，也不是很准确，可靠性又不好，我们设计的投饵还有停止的时间不是很好，投饵的距离也不能进行控制，饲料还是有浪费的现象存在。我们要对投饵机的控制系统的精确度进行提高，从而生产出来新的投饵机。 1.3 自动投饵机的分类及应用 1.3.1 自动投饵机的分类 按照投饵机的使用范围可以分成三种，一种是池塘投饵机，一种是网箱投饵机，一种是工厂化养鱼自动投饵机。 1、池塘投饵机 这种投饵机是这三种机器里面使用最多的，使用最广的一种机器。因为在池塘里面养殖的鱼类主要吃的是颗粒的饲料，正常情况下都是用电机将甩盘带动，依靠离心力的作用将饲料甩出来，我们按照池塘的大小不一样，正常进行抛撒的范围在十平方到五十平方。 2、网箱投饵机 这种网箱的投饵机按照使用的情况不一样又可以分为水面上的网箱投饵机还有深水网箱投饵机，每一个水面的网箱投饵机的面积都是固定的，在进行撒饵料的装置是在网箱的最中间的，进行抛洒的范围一般是三个平方左右，面积太大的时候会让饵料跟水一起流出到网箱外面去，深水箱投饵机需要将饲料直接送到离水面还有几米的网箱的中间。 3、工厂化养鱼自动投饵机 通常是大规模的养鱼还有温室的养鱼，对于投饵机的要求是每次的下料不需要多，但是精确性很高，进行抛洒的范围通常是在一个平方。这个投饵机可以跟网络的技术接合在一起，系统可以进行远距离的控制，管理的时候可以自动化。 投喂饲料性状分颗粒饵料投饵机、粉状饵料投饵机、糊状饵料投饵机和鲜料投饵机。 1、颗粒饵料投饵机 因为这种颗粒状的饲料使用的很多，这种投饵机使用的很多，所以技术也是最成熟的。 2、粉状饵料投饵机 粉状饵料通常是用来给鱼苗吃的，因为每次鱼苗吃的都是很少的，所以我们要求在进行投放的时候数量要少，但是精确度要高。此外此类投饵机使用较少。 3、糊状饵料投饵机 这种投饵机主要是用来投放鳗鱼，鳖的饲料的，使用的范围是很小的。 4、鲜料投饵机 3 毕业设计(论文) 主要是用冷冻的鲜鱼喂养食肉性的鱼类的。现在报道的是很少的。 1.3.2 自动投饵机的应用 1、投饵机的选择: (1)在选择投饵机的时候要根据具体的养殖方式来选择。 (2)要在自己承受的价格以内来购买投饵机，在自己可以承受的条件下尽可能的选择功能最全的投饵机。 (3)假如所选择的投饵机是在池塘里面用的，还要参考池塘的面积还有产量来进行选择，不是说电机的工作效率越高就是越好的，不是投饵的距离越远就是越好的，也不是投撒的面积越大越好的。比方说:在面积是三到五亩的面积里面，每一亩的产量是一千五百千克左右的，这个时候投饵机投撒的距离最好是在5-8米这个范围里面，假如说投饵的距离比这个还大的时候，饲料扔出去了也没有用。在进行投喂的时候，需要看这些鱼吃的数量来进行调整，这样饲料的损失就会少一些。 (4)在选择使用投饵机的时候要将网箱的大小考虑进去，还有网箱是怎么布置的，密度是什么样还有这个网箱能够承受多重的鱼这些因素都要考虑进去。 2、投饵机的使用: 投饵机自动化在时间上节省了很多，人工上也节省了很多，这样劳动的负担降低了很多，所以很多养殖户都喜欢使用这个，但是在使用投饵机的时候方法不正确的话，反而会造成麻烦。 (1)在安装投饵机还有使用这个机器之前，必须先要把说明书看透，彻底明白投饵机的使用方法，使用多少的电压，还有怎么去接线，还有具体的注意事项是什么。 (2)不管所使用的投饵机是哪一种，它都跟水面是很靠近的，所以正常情况下要对投饵机进行检查，看它有没有漏电或者是放电。 (3)在生产管理过程中，要注意观察天气、水温等情况变化，并根据这些变化及时调整投饵机的位置。这样才能够保证撒出去的饲料没有浪费。; (4)假如说投饵机出现问题，应该跟生产厂家或者是销售厂家联系，千万不能自己拆开来修，防止出现危险或者是导致机器破坏更大。 1.4 使用自动投饵机的注意事项 1、投饵机要安装在固定的踏板上 投饵机安装的踏板要距离池塘三米以上，要比池塘的水面高出20-30cm，在水池里面的水位很深的地方，假如说有风吹的话，就会把碎料吹到岸边上，这样就会导致饲料浪费了。过浅则不利于池鱼摄食。 2、投饵机要安装平稳，避免前高后低、有倾斜 假如投饵机出现倾斜，一到下雨的时候就会把投饵机里面没有投出去的饲料把通道堵 4 毕业设计(论文) 住，这样下次在进行投饵的时候，饲料就不能正常工作，故障严重的话会导致机器的损坏。 3、选择合适的位置安装投饵机 池塘周边安装踏板的时候，最好把踏板装在池塘的北边，根据经验可以知道，如果把踏板固定在南面的话，因为有风的作用，电动机很容易就坏了，还有一点搭建在北面的投饵机因为面对着太阳，所以水里面的温度是比南边的水的温度高的，有利于鱼类摄食。 4、注意微电脑的控制 本次设计的投饵机系统如果由微电脑进行控制，那么就可以进行定时，定间隔，还有定下来投饵的时间长短，在实际里进行操作的时候，有很多投饵机的旋钮跟实际在运行的时候时间对不起来，经常出现该停下来的时候不停，投饵的时间太长，这样就会导致投放的饲料浪费太多，另外，池塘里面的鱼也会因为吃的食物过量或者吃的食物太少，影响生长，有的还会生病。 5、合理配置自动投饵机 按照实际池塘的水面有多大，放养的鱼类有多少，然后在确定投饵机使用的型号，还有数量，防止设置的不合理，导致池塘里面鱼生产的速度和质量。 6、勤于观察鱼的吃食情况 应定期检查踏板下面是否有残饵。千万不能一有料机器就开始工作，不管鱼吃饲料的情况怎么样，投料机还是进行工作，这样的话饲料就会被浪费，而且水质也不好了。 1.5 单片机的发展历程 单片机20世纪七十年代末的时候研究出来，它的发展有三个阶段，分别是SCM、MCU、SoC。单片机是微型计算机里面一个分支，它使用的范围很大，而且发展的也很快，单片机从出现到现在，已经有了很多种类型。目前，单片机向着性能更高，品种更多的方向发 CMOS化、低功耗、小体积、大容量展，现在向着这几个方面大力的发展。单片机发展历程如下: 1、SCM即单片微型计算机阶段，主要是寻求最佳的单片形态嵌入式系统的最佳体系结构。创新的发展模式获得了很大的成功，这就让SCM和计算机的发展完全不一样，在这种开创嵌入式的系统发展的时候，Intel公司有很大的功劳。 2、MCU，它的技术方向是向着扩大嵌入式的内存，在系统的有要求的各种外围电路跟接口电路，显示出这个对象要可以进行智能化。它应用的范围跟这个对象的系统是有关系的，所以，我们要进行MCU的发展是非常重要的，这些技术都是在电气还有电子技术的生产厂家。从这个方面来说，英特尔公司不再发展MCU也是有一些原因的，现在世界上发展MCU的企业最有名的是飞利浦的公司，现在飞利浦的公司在生产这种嵌入式的系统是非常的先进的，把MCS-51从原来的单片机发展到现在的微控制器。所以，在回望这个系统的发展的时候，要记住英特尔还有飞利浦做出的贡献。 3、嵌入式的这种系统开始独立发展是从单片机开始的，是朝着MCU方向发展的重要 5 毕业设计(论文) 的原因，现在的发展方向就是要在系统里面加上芯片进行发展，所以，现在的单片机慢慢呈现了SoC化趋势，现在电子技术，IC还有EDA都是发展的很快的，单片机的系统在SoC的基础上发展的很快。所以在理解单片机的时候，可以进行微型计算机的理解，还有单片微控制器的理解，这样就方便理解单片机的系统了。 二、以8位单片机为起点。 (1)第一阶段(1976-1978):对于单片机进行探索。这个最典型的代表是英特尔公司的MCS-48,这个型号的单片机的出世，其实是对于工控领域的尝试，进行这项单片机生产的企业还有Motorola等，他们都得到了比较好的成果。所以，这个就是SCM产生的时代，单片机的词语就是从这个时候出现的。 (2)第二阶段(1978-1982)对于单片机进行完善的时期。英特尔公司在原来的基础上进行改进，生产出了新的型号的单片机MCS-51。这款型号的单片机在下面的几个方面将单片机的结构确定了下来。e ?完善的外部总线。MCS-51它的总线结构是8位的单片机，这个里面数据总线有八位，地址总线有十六位，控制总线跟可以进行通信的数据线进行串联。 ?CPU外面的功能板块管理的时候是集中进行管理的。 ?变现出来的地址空间还有操作的方法是具有工控特性。 ?新型号的单片机的系统更加丰富，跟原来相比也更加的完善，还加进了很多原来没有的控制功能。 1990):对原来的老式的单片机进行巩固发展，对于新的单片(3)第三阶段(1982- 机进行推广，新单片机是16位的，这个过程也是单片机由原来的阶段向微控制的阶段进行的发展。英特尔公司新推出来的单片机，型号是MCS–96，在这种新款的反偏激里面，我们加进去了测控的系统进行模数的转换，程序在运行的时候进行见识，脉宽调制器等等这些都加进去了系统，这样我们单片机的微控制系统就体现的非常明显。现在MCS–51这种单片机使用的很多，很多电气的厂家都在用80C51作为内核，在很多的测控系统里面，很多用的电路技术，接口技术，还有多通道的转换装置，还有可靠性的技术都在单片机里面有使用，在外围电路的功能上加了很多的功能，这样智能化就更加的明显。 (4)第四阶段(1990-):全面的发展微控制器，现在单片机在很多领域使用的都很多，而且发展的也是很快的，现在很多通用性的单片机是8位或者是16位，或者是32位的速度都很快，而且范围也很广，还有一些外形很小，成本很低的专门性的单片机。 1.6 单片机的研究现状及发展趋势 1.6.1 单片机的研究现状 随着微电子技术、EDA工具的发展，基于SoC的单片机应用系统设计有较大的发展。所以，我们现在理解单片机的时候可以从下面几个方面来进行理解，一个是单片微型的计算机，一个是单片的微控制器，将这些都使用到单片机的系统里面。 6 毕业设计(论文) 现在单片机在我们实际的生活领域里面使用很广泛，基本上到处都可以看到单片机的踪影。工业自动化设备，IC卡，轿车上的安保系统等等，这些都跟单片机有很密切的关系。 单片机的技术主要是体现在内部结构的改变，消耗的功率的大小，还有外部使用的电压是什么等级还有制造工艺进行改进。 这几个方面的变化，很明显的就展现了数字单片机现在的水平。现在，我们的使用者对于单片机的需求很高，在使用单片机的时候，工作时候可靠性是最重要的特性，单片机的这个特性让单片机使用的范围大了很多，也是让单片机自身稳定性更高的一个很好的办法。最近这一些年来，生产单片机的厂家在单片机上面加上了很多可靠性更高的新的技术，比方说EFT的技术，在进行布线的时候是低噪音的技术，时钟也是低频的。现在的单片机也开始跟网络连接在一起，所以现在集成的部件就更多了，但是消耗的功率越来越小，单片机还跟模拟电路连接更多，这是单片机发展的方向。 1.6.2 单片机的发展趋势 (1)CMOS化 最近这些年的发展，因为CHMOS的技术进步的很小，所以单片机还是向着CMOS的方向发展。CMOS的芯片消耗的功能比较少，而且在消耗功率的时候还可以进行控制，就可以让我们的单片机在进行工作的时候进行比较细致的管理。这就是为什么用80C51取代8051，现在我们生产单片机的芯片的时候是使用CMOS的工艺来进行的。这种电路的好处是功率比较少，密度很高，而且价格还很低。使用这种半导体的电路行走的速度是很快的，但是消耗的功率还有面积都是很大的。现在技术还有工艺都进步了很多，在原来的基础上又有了HMOS和CHMOS工艺，现在我们生产的这种CHMOS电路的速度已经到了LSTTL的水平，进行传输的时候停顿的时间比2ns还要小，它的优势体现在TTL电路上面。所以在现在生产单片机的时候CMOS已经取代了TTL电路。 (2)低功耗化 单片机的功耗已从Ma级，甚至1uA以下;使用电压在3~6V之间，完全适应电池工作。单片机工作的时候低功率不只是在消耗的功率低，这种特性让生产出来的产品可靠性更高，在生产过程中抗干扰的能力更强，还有生产出来的商品携带更加的方便。 (3)低电压化 基本上单片机在运行的时候都是用的省点的模式。可以使用电压范围越来越广，正常都是在三伏到六伏这个范围里面进行工作。单片机工作的电压很低的时候可以在只有1-2V的这个范围里面进行工作，现在最先进的低压单片机可以在0.8V的电压下面进行工作。 (4)低噪声与高可靠性 为了能让单片机在工作的时候抗电磁干扰的能力增强，让产品能够在任何恶劣的环境里面进行工作，达到电磁兼容性这个放马更高的要求，很多单片机的生产厂家在生产单片 7 毕业设计(论文) 机的时候，在它内部的电路上面使用了更新的技术。单片机的大容量化发展，让单片的原来的ROM 1KB~4KB ，RAM为64~128B，发展到现在变为ROM最大可达64KB，RAM最大为2KB。 (5)高性能化 这里的高性能是说CPU的性能，让指令进行运算的时候速度更快，系统控制的时候可靠性更高，使用的精简指令是包括了结构还有流水线上的技术，这样单片机在运行的时候速度更快。现在的指令最快的已经达到了100MIPS，对于位处理功能进行了加强，中断还有定时的控制功能。这些单片机在运算的时候速度远远高于普通的单片机。因为这种类型的单片机的指令速度是非常快的，可以使用软件来模拟单片机里面I/O功能，这样就引进来了一个新概念，就是虚拟外设。 (6)小容量、低价格化 跟上面的内容正好相反的，单片机的中心容量很小，以4位还有8位为中心，成本很低也是发展的一个方向。这些单片机在使用的时候用数字逻辑形成的集成电路进行控制，大部分是用在家电产品上面。单片机外围的电路进行内装，这将来也是单片机发展的方向。现在单片机的集成度很高，可以将原来很多原来是在外围功能的器件装置在内部里面。串行扩展技术在发展的这么长的时间以来，单片机一般都是三总线的结构进行扩展成为现在单片机的主流结构。但是，因为成本很低的OTP还有各种内存器的发展，还有外围的很多接口现在到了片内，所以现在单片机的结构又有了单片的形式，尤其是现在IC还有SPI的引进，让单片机的引脚设计的是越来越少，所以现在单片机的结构简化很多，也了很多。 1.7 本课题研究的意义 在水产品养殖行业中，投饵机料作为一种自动化装置可完成饵料的自动定时定量投放，可以完全替代比较落后的人工划船手动抛料的方法，饵料抛洒均匀，饵料的利用率高，减少水塘水质的破坏;既省时省力，降低养殖户的劳动强度。 本次设计的这个投饵机需要根据实际养殖的面积，还有什么种类的鱼，还有在生长时期不一样对鱼饲料的需求不一样，我们要将投饵进行定时，定量，在进行很大面积的投饵的时候，要能够科学的喂鱼，要始终做到鱼塘清洁，将鱼苗的存活率提高。为池塘水产养殖节省劳动力、减少饲料浪费提高饲料利用率、提高水产养殖投饵的自动化。 1.8 本课题研究的内容及研究路线 1.8.1 课题研究的内容 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 8 毕业设计(论文) 2 自动投饵机总体方案的设计 2.1 自动投饵机的设计要求 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 6 设备的操作要点与注意事项 6.1 设备的操作要点 1、选择适当的位置 一个技术先进的设备设计出来以后，放在鱼塘的什么方位是比较讲究的，也是有一定的经验可以遵循的。我们应该放在鱼塘开阔面比较大的地方，这样我们投饵的时候涉及的面积也就比较的大，另外我们还应该选择鱼塘水位比较深的地方，因为这样做的好吃是，利鱼抢食。安装在离岸边3-4m处的踏板上，踏板高度离池塘最高水位20-30cm。以 2、及时调整投饲量 在我们进行育苗或者是成鱼养殖的过程中，我们应该不断的观察当日温度的变化、当日水温的变化、还有就是每天要观察鱼塘水的颜色的变化，还有最重要的看水下的鱼每天吃食的状况，这样做的好吃是能够在第一时间里面对投放鱼饵的数量、还有投放鱼饵的时间和投饵的次数进行调整，以便不会发生大片的浪费。 3、驯化鱼类集群上浮摄食 化阶段应当少投、慢投，可把间隔时间调到秒以上，每次投饵时间可延长至10驯3-4小时。 6.2 设备的注意事项 鱼群驯化期的长短除与水温有关外，还与水质肥瘦、放养模式有密切1、关系。水瘦驯化期短，反之则长。 放养密度与放养规格是否整齐也是影响驯化期长短的关键2、因素。 3、详读产品使用说明书 使用投饵机时要严格遵守安全用电规则。若投饵机发生故障，应及时切断电源，与厂或经销商联系，切勿自行拆卸，以免发生危险和扩大家故障。 9 毕业设计(论文) 结论 在我不断的坚持和努力下，当然也离不开老师的孜孜不倦的指导和教诲，还有我的伙伴的帮助，我的论文总体上就完成了。本文设计的自动投饵机与日前市面上一般采用的投饵机比较，有以下的优点: 1、我所设计的这款鱼塘使用的利用单片机控制的自动投饵机其体积不大，而且质量也比较小，工作起来也不会产生什么噪音，最初的安装方便，后期的维修也比较方便。 2、依据我们对电动机(动力源)的选择，我们能够发现其效率高，配用电动机的功率小，节能效果显著。 3、工人操作起来比较的便捷、维修起来也是不难的，并且还有一个好的地方就是对工人专业技能的要求还是比较低的。 4、本次设计的自动投饵机其自动化程度还是比较高的，能够在一定的时间内、对一定面积的鱼塘投放一定的饲料，并且全程都是自动控制。 虽然在本次毕业设计的过程中，我是比较努力的从事这项工作的，并且只要遇到不懂的问题我们总能够在第一时间向我的指导老师去请教，但还存在以下的不足: 1、从理论上对自动投饵机做了优化设计后，需要对设计做相关的试验，从试验中找出设计的不足，针对不足做进一步的优化和改进。 2、在设计的过程中，我们发现通过数学模型的建立来对形成进行控制还是相当困难的。在这次的设计中，我们仅仅只是对它的工作原理以及工作特点进行了粗狂的简述，我们还可以通过控制系统数学模型的建立，来进行相应的深入的研究，作为后续的工作来开展起来。 3、因为该设备涉及到的领域比较的广泛、涉及到的技术知识比较的深。所以如果在运转的过程中发生故障，我们将很难对其进行准确的定位。 10 毕业设计(论文) 致谢 参考文献 [1] 张毅刚.单片机原理及应用.高等教育出版社，2007 [2] 熊诗波.机械工程测试技术基础(第三版).机械工业出版社,2008年 [3] 王伯雄.工程测试技术.清华大学出版社,2013年 [4] 张国雄.测控电路(第四版).机械工业出版社.2014年 [5] 张毅刚.单片机原理及接口技术(C51编程).人民邮电出版社，2011年 [6] 邱宣怀.机械设计第四版.高等教育出版社,2006年 [7] 成大先.机械设计手册.化工工业出版社,1993年 [8] 陈秀宁，顾大强(机械设计[M] (杭州:浙江大学出版社，2010-1. 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