本發(fā)明涉及污水處理,尤其涉及一種自動曝氣裝置。
背景技術(shù):
1、在環(huán)境生物實驗中,實驗前需要對生物實驗材料進行培養(yǎng)。例如活性污泥被經(jīng)常當(dāng)做實驗材料進行培養(yǎng),一般需要周期性的對其進行充氧氣(所謂的曝氣)操作。
2、現(xiàn)階段都是采取人工打開或關(guān)閉曝氣頭的方式,即根據(jù)實驗需求,每隔幾個小時要進行人工開啟和關(guān)閉曝氣頭。一般這種操作要重復(fù)幾個星期,整個培養(yǎng)過程比較消耗人力,開啟和關(guān)閉曝氣頭的周期無法精確固定,因為人工的不確定性,一般會造成污泥培養(yǎng)不如預(yù)期的結(jié)果,影響最終實驗結(jié)果。為了解決以上問題,我們提出一種自動曝氣裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、發(fā)明目的:本發(fā)明通過一種自動曝氣系統(tǒng),預(yù)先設(shè)置好培養(yǎng)對象需要的氧氣濃度,根據(jù)實時檢測的溶液氧含量,自動打開或關(guān)閉曝氣頭,從而達(dá)到自動閉環(huán)控制的功能。
2、技術(shù)方案:
3、一種自動曝氣裝置,包括進氣口,所述進氣口包括:電磁閥設(shè)置于所述進氣口上,所述電磁閥一端和所述進氣口固定連接,所述電磁閥和所述進氣口電性連接;曝氣頭設(shè)置于所述電磁閥另一端,所述曝氣頭和所述電磁閥電性連接;所述曝氣頭設(shè)置于培養(yǎng)皿內(nèi)部,所述培養(yǎng)皿包括:氧濃度傳感器設(shè)置于所述培養(yǎng)皿內(nèi)側(cè)壁;自動曝氣控制器位于所述培養(yǎng)皿側(cè)面位置,所述自動曝氣控制器通過傳感器通信接口連接所述氧濃度傳感器,且自動曝氣控制器通過ev控制輸出口控制所述電磁閥開關(guān)。
4、進一步的,所述曝氣控制器包括:ev控制輸出口、cpu/mcu控制單元、wifi模塊、電源模塊、存儲模塊和傳感器通信接口組成。
5、進一步的,所述電磁閥為兩位三通閥。
6、進一步的,所述自動曝氣控制器的控制邏輯為當(dāng)所述氧濃度傳感器檢測值ap<設(shè)定下限值sp時,所述自動曝氣控制器輸出高電平開啟所述電磁閥;當(dāng)ap>設(shè)定上限值sp時,所述自動曝氣控制器輸出低電平關(guān)閉所述電磁閥。
7、進一步的,所述自動曝氣控制器在系統(tǒng)運行時間t>總培養(yǎng)時間t時,強制關(guān)閉所述電磁閥并停止數(shù)據(jù)采集。
8、進一步的,所述存儲模塊為microsd卡,按時間戳存儲數(shù)據(jù)。
9、進一步的,所述電源模塊上設(shè)置有usb?type-c的外部供電接口,3.7v鋰離子電池的備用電源和支持充放電保護的電池管理電路。
10、有益效果:
11、本自動曝氣控制裝置通過將進氣口與電磁閥一端相連,電磁閥的另一端連接曝氣頭,曝氣頭和氧濃度傳感器被置于含有污泥的培養(yǎng)皿中,使用者可通過手機app連接自動曝氣控制器設(shè)置相關(guān)數(shù)值,同時氧濃度傳感器采集培養(yǎng)皿中氧的濃度傳輸至自動曝氣控制器進行比較,根據(jù)比較結(jié)果自動曝氣控制器控制電磁閥的開關(guān),各組件配合使整個曝氣過程自動化,且整個操作過程實現(xiàn)自動化精確控制,有利于實驗物質(zhì)成功培養(yǎng),不需要消耗大量人工,實驗人員通過手機app操作快捷方便,不需要實驗人員到現(xiàn)場操作,整個過程省時省力,提高了整個實驗過程的實用性。
1.一種自動曝氣裝置,包括進氣口(1),所述進氣口(1)包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動曝氣裝置,其特征在于:所述曝氣控制器(6)包括:ev控制輸出口(7)、cpu/mcu控制單元(8)、wifi模塊(9)、電源模塊(10)、存儲模塊(11)和傳感器通信接口(12)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動曝氣裝置,其特征在于:所述電磁閥(2)為兩位三通閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自動曝氣裝置,其特征在于:所述自動曝氣控制器(6)的控制邏輯為當(dāng)所述氧濃度傳感器(4)檢測值ap<設(shè)定下限值sp2時,所述自動曝氣控制器(6)輸出高電平開啟所述電磁閥(2);當(dāng)ap>設(shè)定上限值sp1時,所述自動曝氣控制器(6)輸出低電平關(guān)閉所述電磁閥(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種自動曝氣裝置,其特征在于:所述自動曝氣控制器(6)在系統(tǒng)運行時間t>總培養(yǎng)時間t時,強制關(guān)閉所述電磁閥(2)并停止數(shù)據(jù)采集。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動曝氣裝置,其特征在于:所述存儲模塊(11)為microsd卡,按時間戳存儲數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動曝氣裝置,其特征在于:所述電源模塊(10)上設(shè)置有usb?type-c的外部供電接口,3.7v鋰離子電池的備用電源和支持充放電保護的電池管理電路。