CN106259082A - 一种用于蟹塘多功能移动式养殖装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于蟹塘多功能移动式养殖装置和方法，包括浮船、振动型自动投饵装置、增氧‑水上移动行走装置、水质检测装置、控制盒及移动终端控制器，所述振动型自动投饵装置、增氧‑水上移动行走装置、水质检测装置、控制盒，均安装在所述浮船上，振动型自动投饵装置、增氧‑水上移动行走装置、水质检测装置均与控制盒连接。控制盒获取各传感器和摄像头的信息并能及时传送给移动终端，用户就可以根据检测结果启动增氧机调节池塘的溶氧量，或者调度人工及时调节池水的酸碱度，在浮船移动检测水质的过程中还可以同时启动自动投饵装置对蟹塘进行投食，实现了自动化、智能化养殖。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于蟹塘多功能移动养殖装置和方法，特别针对利用***控蟹塘水质、溶氧和遥控增氧、定位投料的螃蟹养殖技术。
背景技术
目前，由于缺乏自动化的装置以及螃蟹养殖的特殊性，其投料方式主要是人工对蟹塘进行大面积全覆盖式的投料，增加养殖成本。另一方面，水质的监测对螃蟹养殖非常重要，主要检测水质的酸碱度和溶氧量，但目前绝大部分蟹塘都是人工采样检测，由于人工一般为单点采样，检测出水的酸碱度和溶氧量并不能完全反映蟹塘的水质情况。近年来，不少科研人员对螃蟹养殖技术及装备的进行了自动化和智能化改造，如专利201520747500.1“一种多功能虾蟹养殖自动投饲船”发明了虾蟹自动投料；专利201520545314.X“一种用于水产养殖的溶解氧自动控制装置”对水质的溶氧进行自动检测；以及专利201510714258.2“一种河蟹养殖水质指标互联网在线监测、处理管理***”利用互联网技术对河蟹养殖的水质进行监控。由于螃蟹在生长过程中对水质和饲料的高要求和人工操作的局限性，采用上述技术方案养殖螃蟹有以下几个问题：(1)螃蟹是穴居动物，多喜欢在水草茂盛的池底中生活，且螃蟹的移动能力较差，上述发明不能根据螃蟹的位置定点投料。(2)池水的溶氧量影响螃蟹的新陈代谢，目前常用的增氧方式有化学增氧、机械增氧和生物增氧，但是现有的增氧方法和增氧设备均不能全方位的监测池塘的溶氧量，做到针对性的增氧。(3)当前检测水质的装置主要是水质检测仪和试剂盒，而这两种检测方式依赖于人工取样，上述发明不能自主式移动检测全部水域的水质情况。(4)当前螃蟹的养殖方式主要是人工养殖，对人工的依赖性强，没有充分利用现代科技的便利，耗时耗力。鉴于以上问题和实际需求，现有的普通装置满足不了这些条件，所以需要一种用于蟹塘多功能移动式养殖方法及装置。
发明内容
鉴于上述现有技术不足之处，本发明的目的就是要提供一种用于蟹塘多功能移动式养殖方法和装备。通过软件设计和硬件开发，以便于用户通过移动终端一方面及时了解蟹塘的水质情况及螃蟹的生长情况，另一方面自动控制投料、增氧和移动装置，实现针对螃蟹生理状况的定点投料和增氧。
本发明的技术方案如下：
一种用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，包括浮船、振动型自动投饵装置、增氧-水上移动行走装置、水质检测装置、控制盒及移动终端控制器，所述振动型自动投饵装置、增氧-水上移动行走装置、水质检测装置、控制盒，均安装在所述浮船上，振动型自动投饵装置、增氧-水上移动行走装置、水质检测装置均与控制盒连接；
所述水质检测装置包括溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器、第一摄像头和第二摄像头，所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器的感应探头及第一摄像头的镜头均能够伸至水面以下，所述第二摄像头的镜头位于水面以上；
所述控制盒包括信息采集模块、无线通讯模块、信号处理及控制模块，
所述信息采集模块用于采集所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测的水中溶氧值、pH值、温度，以及第一摄像头和第二摄像头采集的水面以下及水面以上的图像；
所述无线通讯模块用于实现与移动终端控制模块的无线通讯；
所述信号处理及控制模块用于根据从移动终端控制模块获得的指令信息控制所述投饵装置、增氧-水上移动行走装置的运行；
所述移动终端控制模块包括无线通讯模块、显示模块、人机交互模块；
所述无线通讯模块用于实现与控制盒的无线通讯；
所述显示模块用于显示从控制盒获得的水中溶氧值、pH值、温度、水面以下及水面以上的图像；
所述人机交互模块用于实现所述投饵装置、增氧机-水上移动行走装置工作指令信息的输入。
优选地，所述振动型自动投饵装置固定在浮船的前部，增氧-水上移动行走装置固定在浮船的后部，水质检测装置和控制盒固定在浮船的中部。
优选地，所述浮船的数量为两个，两个浮船平行、并列设置，两个浮船之间通过两个底座固定连接。
优选地，所述振动型自动投饵装置为一固定在两浮船底座前端的箱体形状，箱体上端为储料仓，储料仓通过下料口与抛料盘相连接。
优选地，所述增氧-水上移动行走装置主要由减速箱、机架、叶轮、防护罩组成，机架固定在底座上，所述减速箱外部设置防护罩，叶轮分别固定在叶轮轴两端，叶轮轴依次穿过轴承座、减速箱，通过轴承座将叶轮固定在浮船上，两个叶轮、轴承座以减速箱为中心，对称分布在浮船两侧。
用于蟹塘多功能移动式养殖装置的养殖方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器实时检测水中溶氧值、pH值、温度，第一摄像头和第二摄像头分别实时采集的水面以下及水面以上的图像；
(2)所述控制盒中的信息采集模块采集所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测的水中溶氧值、pH值、温度，以及第一摄像头和第二摄像头分别捕捉的水面以下及水面以上的图像；并利用无线通讯模块通过无线网络将采集到的信息和图像传输给移动终端控制模块；
(3)移动终端控制模块的显示模块为监控者呈现从控制盒获得的水中溶氧值、pH值、温度、水面以下及水面以上的图像；人机交互模块为监控者提供投饵装置、增氧机及水上移动行走装置工作指令信息的设置功能并收集监控者输入的指令信息；
(4)移动终端控制模块的无线通讯模块将监控者的指令信息通过无线网络传输带控制盒中；
(5)所述信号处理及控制模块根据从移动终端控制模块获得的指令信息控制所述投饵装置、增氧-水上移动行走装置的运行。
本发明中所述控制盒装在浮船上，移动终端控制模块安装在移动终端上；控制盒获取各传感器和摄像头的信息并能及时传送给移动终端，获取移动终端的命令信息控制浮船上的投饵装置、增氧-水上移动行走装置的动作。水质检测装置将水质情况和螃蟹生理情况及时无线发送到用户移动终端，用户就可以根据检测结果启动增氧机调节池塘的溶氧量，或者调度人工及时调节池水的酸碱度，在浮船移动检测水质的过程中还可以同时启动自动投饵装置对蟹塘进行投食。
本发明的优越性是，一方面通过信息技术和自动控制技术解放劳动力，在自动获取螃蟹的生长的水质和生理信息的同时，自动控制投料、增氧的操作；另一方面大大提高了螃蟹养殖的便捷性，通过无线传输技术、互联网技术、智能手机技术等使用户无论在任何地方都可以了解蟹塘的一切情况，并能及时控制蟹塘的各种自动装置实现自动化、智能化养殖。
附图说明
图1为本发明所述用于蟹塘多功能移动式养殖装置的正视图。
图2为本发明所述用于蟹塘多功能移动式养殖装置的俯视图。
图3为本发明所述用于蟹塘多功能移动式养殖装置的结构框图。
图中：
1-振动型自动投饵装置；2-增氧-水上移动行走装置；3-水质检测装置；4-浮船；5-底座；6-叶轮。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
如图1、图2，本发明所述的用于蟹塘多功能移动式养殖装置，包括浮船4、振动型自动投饵装置1、增氧-水上移动行走装置2、水质检测装置3、控制盒及移动终端控制器，所述振动型自动投饵装置1、增氧-水上移动行走装置2、水质检测装置3、控制盒均安装在所述浮船4上，振动型自动投饵装置1、增氧-水上移动行走装置2、水质检测装置3均与控制盒电联接。
具体的，所述浮船4的数量为两个，两个浮船4平行、并列设置，两个浮船4之间通过两个底座5固定连接。能为振动型自动投饵装置1、增氧-行走装置2和水质检测装置3提供足够的浮力。所述振动型自动投饵装置1固定在浮船4的前部，增氧-水上移动行走装置2固定在浮船4的后部，增氧-水上移动行走装置2的叶轮6通过转动轴安装在底座5的两侧。水质检测装置3和控制盒固定在浮船4的中部。
所述振动型自动投饵装置1为一固定在两浮船4底座5前端的箱体形状，箱体上端为储料仓，储料仓通过下料口与抛料盘相连接。
所述增氧-水上移动行走装置主要由减速箱、机架、叶轮6组成，机架固定在底座5上，所述减速箱外部设置防护罩，叶轮6分别固定在叶轮轴两端，叶轮轴依次穿过轴承座、减速箱，通过轴承座将叶轮6固定在浮船4上，两个叶轮6、轴承座以减速箱为中心，对称分布在浮船4两侧。控制盒3位于增氧-水上移动行走装置2和振动型自动投饵装置1之间，连接控制整个机器的运转。所述增氧-移动行走装置2的减速箱与电动机同为一体，电动机垂直安装在减速箱上，在其外部设置防护罩做保护，底座5连接增氧-移动行走装置2和两浮船2，使增氧-移动行走装置2固定在浮船2一端，增氧-移动行走装置2利用防护罩内的电动机带动减速箱控制速度后，通过叶轮轴带动叶轮6转动，叶轮6的转动会带动池塘的水随着叶轮6上的叶片的转动而流动，拍起水花或者水浪为蟹塘增氧，同时还能达到行走的目的。所述水质检测装置3包括溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器、第一摄像头和第二摄像头，所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器的感应探头及第一摄像头的镜头均能够伸至位于水面以下，所述第二摄像头的镜头位于水面以上。所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测水中溶氧值、pH值、温度，第一摄像头和第二摄像头采集水面以下及水面以上的图像。
如图3所示，所述控制盒包括信息采集模块、无线通讯模块、信号处理及控制模块，所述信息采集模块用于采集所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测的水中溶氧值、pH值、温度，以及第一摄像头和第二摄像头采集的水面以下及水面以上的图像；所述无线通讯模块用于实现与移动终端控制模块的无线通讯；所述信号处理及控制模块用于根据从移动终端控制模块获得的指令信息控制所述投饵装置、增氧-水上移动行走装置2的运行；
所述移动终端控制模块包括无线通讯模块、显示模块、人机交互模块，所述无线通讯模块用于实现与控制盒的无线通讯；所述显示模块用于显示从控制盒获得的水中溶氧值、pH值、温度、水面以下及水面以上的图像；所述人机交互模块用于实现所述投饵装置、增氧-水上移动行走装置2工作指令信息的输入。
所述的软件部分包括两个软件包，一个安装在用户手机上，给用户手机开发的APP蟹塘多功能监测和控制的控件，另一个软件装在浮船4上的控制盒里，获取各传感器和摄像头的信息并能及时传送给手机，获取手机的命令信息控制浮船4上的投饵装置1、增氧-水上移动行走装置2的动作。水质检测装置3将水质情况和螃蟹生理情况及时无线发送到用户手机，用户就可以根据检测结果启动增氧机调节池塘的溶氧量，或者调度人工及时调节池水的酸碱度，在浮船4移动检测水质的过程中还可以同时启动自动投饵装置1对蟹塘进行投食。
具体的，本发明所述的用于蟹塘多功能移动式养殖装置的养殖方法，包括以下步骤：
(1)所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器实时检测水中溶氧值、pH值、温度，第一摄像头和第二摄像头分别实时采集的水面以下及水面以上的图像。
(2)所述控制盒中的信息采集模块采集所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测的水中溶氧值、pH值、温度，以及第一摄像头和第二摄像头分别捕捉的水面以下及水面以上的图像；并利用无线通讯模块通过无线网络将采集到的信息和图像传输给移动终端控制模块。
(3)移动终端控制模块的显示模块为监控者呈现从控制盒获得的水中溶氧值、pH值、温度、水面以下及水面以上的图像；人机交互模块为监控者提供投饵装置、增氧-水上移动行走装置2工作指令信息的设置功能并收集监控者输入的指令信息。
(4)移动终端控制模块的无线通讯模块将监控者的指令信息通过无线网络传输带控制盒中。
(5)所述信号处理及控制模块根据从移动终端控制模块获得的指令信息控制所述投饵装置1、增氧-水上移动行走装置2的运行。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，包括浮船(4)、振动型自动投饵装置(1)、增氧机、水上移动行走装置(2)、水质检测装置(3)、控制盒及移动终端控制器，所述振动型自动投饵装置(1)、增氧-水上移动行走装置(2)、水质检测装置(3)、控制盒均安装在所述浮船(4)上，振动型自动投饵装置(1)、增氧-水上移动行走装置(2)、水质检测装置(3)均与控制盒电联接；
所述水质检测装置(3)包括溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器、第一摄像头和第二摄像头，所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器的感应探头及第一摄像头的镜头均能够伸至位于水面以下，所述第二摄像头的镜头位于水面以上；
所述控制盒包括信息采集模块、无线通讯模块、信号处理及控制模块，
所述信息采集模块用于采集所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测的水中溶氧值、pH值、温度，以及第一摄像头和第二摄像头采集的水面以下及水面以上的图像；
所述无线通讯模块用于实现与移动终端控制模块的无线通讯；
所述信号处理及控制模块用于根据从移动终端控制模块获得的指令信息控制所述投饵装置(1)、增氧-水上移动行走装置(2)的运行；
所述移动终端控制模块包括无线通讯模块、显示模块、人机交互模块，
所述无线通讯模块用于实现与控制盒的无线通讯；
所述显示模块用于显示从控制盒获得的水中溶氧值、pH值、温度、水面以下及水面以上的图像；
所述人机交互模块用于实现所述投饵装置(1)、增氧机及水上移动行走装置(2)工作指令信息的输入。
2.根据权利要求1用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，所述振动型自动投饵装置(1)固定在浮船(4)的前部，水上移动行走装置(2)固定在浮船(4)的后部，水质检测装置(3)和控制盒固定在浮船(4)的中部。
3.根据权利要求1用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，所述浮船(4)的数量为两个，两个浮船(4)平行、并列设置，两个浮船(4)之间通过两个底座(5)固定连接。
4.根据权利要求1用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，所述振动型自动投饵装置(1)为一固定在两浮船(4)底座(5)前端的箱体形状，箱体上端为储料仓，储料仓通过下料口与抛料盘相连接。
5.根据权利要求1用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，所述增氧-水上移动行走装置(2)主要由减速箱、机架、叶轮(6)、防护罩组成，机架固定在底座(5)上，所述减速箱位于防护罩，叶轮分别固定在叶轮轴两端，叶轮轴依次穿过轴承座、减速箱，通过轴承座将叶轮固定在浮船上，两个叶轮(6)、轴承座以减速箱为中心，对称分布在浮船两侧。。
6.根据权利要求1用于蟹塘多功能移动式养殖装置，其特征在于，增氧机2和水上移动行走装置(2)的叶轮(6)共用一个电动机。
7.权利要求1用于蟹塘多功能移动式养殖装置的养殖方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器实时检测水中溶氧值、pH值、温度，第一摄像头和第二摄像头分别实时采集的水面以下及水面以上的图像；
(2)所述控制盒中的信息采集模块采集所述溶氧传感器、pH值传感器、温度传感器检测的水中溶氧值、pH值、温度，以及第一摄像头和第二摄像头分别捕捉的水面以下及水面以上的图像；并利用无线通讯模块通过无线网络将采集到的信息和图像传输给移动终端控制模块；
(3)移动终端控制模块的显示模块为监控者呈现从控制盒获得的水中溶氧值、pH值、温度、水面以下及水面以上的图像；人机交互模块为监控者提供投饵装置(1)、增氧机及水上移动行走装置(2)工作指令信息的设置功能并收集监控者输入的指令信息；
(4)移动终端控制模块的无线通讯模块将监控者的指令信息通过无线网络传输带控制盒中；
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