CN112219777A - 一种物联网智能高密度生态养鱼的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种物联网智能高密度生态养鱼的方法及装置，物联网智能高密度生态养鱼装置包括物联网控制器、智能识别***、环境检测***、电子操作***和鱼池结构***；其中所述鱼池结构***包括多个养殖池；所述物联网控制器均与智能识别***、环境检测***和电子操作***连接，所述智能识别***、所述环境检测***和所述电子操作***均与鱼池结构***连接的多个养殖鱼池连接。本发明物联网智能高密度生态养鱼装置实现了自动喂食，鱼池水质检测，循环净化供水及多重增氧的目的，同时实现了高密度生态养鱼，实现物联网智能标准化生产及装置安装简便，造价低廉，方便推广。

Description

一种物联网智能高密度生态养鱼的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种渔业水处理设备技术领域，特别是涉及一种物联网智能高密度生态养鱼的方法及装置。

背景技术

互联网技术的高速发展，让农业、养殖业掀起了一股科技旋风，诞生了智能养鱼***，智能养鱼***为了让用户养鱼变得更加轻松，顺应时代发展的步伐出现在我们的生活中。智能养鱼***有望掀起新一轮农业、养殖业的革命。其实，随着物联网科技的发展，智能养鱼***能让用户在手机上喂鱼，还能实时监测鱼儿从水环境、苗种、投入品到检验、配送上市的全过程，这种养殖方式满足了养殖户足不出户就能掌握一切的需求。通过平台可以加大水产养殖模式的创新推广，全方位推进水产品供给结构性改革。

智能养鱼***把养鱼与手机端结合起来，利用互联网技术的力量对其进行优化，为用户搭建一个便捷的养鱼平台，从而大大节省了人工成本。时代在不断的发生改变，大部分用户都会通过养鱼来创业，这一平台精准的抓住用户需求，让他们可以享受到更加便捷的养鱼服务。传统的养鱼模式技术含量低，养殖过程是不能控制的，鱼生病的情况频繁发生。物联网智能可以使养殖户直接用手机控制，为养鱼持续健康发展提供有力的技术支撑。物联网智能养鱼***开发是为推动整个行业进入移动营销时代而诞生的，在互联网时代下，水产养殖行业只有利用先进的移动营销模式向互联网发展，才能取得新的突破。

物联网智能高密度生态养鱼***拥抱物联网是对传统养殖业的创新，通过这种高新科技，农民和养殖户可以为此节省不少精力。在过去，养殖户几乎每天守在池塘，了解鱼儿饮食、健康等方方面面的问题，物联网智能养殖户们随时打开手机就能一键监测水环境、养殖鱼的生活环境、投入品检验等情况，大大地解放了养殖者的劳动时间。

以单片机AT89C51为控制中心,对养殖户的鱼塘进行养殖的投料、补氧、温度保持,清污及光照等全过程进行智能化的自动控制，***由智能控制单元,参数检测单元,控制执行机构,人机对话单元及电源部分组成。

故有必要提供一种采用物联网实现高密度生态养鱼的方法以达到经济效益的社会发展，例如：中国专利CN201620337466.5的一种基于物联网的养鱼场自动水质监控及投喂***，其特征是：由监控组件、主控单元、云服务器、监控终端节点、水质监测器、水质调节器和执行组件，所述主控单元包括Zigbee协调器模块和智能网关，所述Zigbee协调器模块通过所述智能网关通讯连接所述云服务器，所述云服务器通讯连接所述监控组件，所述监控终端节点通讯连接所述Zigbee协调器模块，所述水质监测器、水质调节器与执行组件分别通讯连接所述监控终端节点。中国专利CN201520389865.1一种基于物联网的家用养鱼***，其特征是：包括控制器，所述控制器的输入端分别与光线传感器、氧气传感器和监控装置的输出端电性连接，所述控制器的输出端分别与喂食机、制氧机、电子水阀一、电子水阀二和无线发射器的输入端电性连接，所述电子水阀一与废水回收装置通过管道连接，所述电子水阀二与蓄水箱通过管道连接，所述无线发射器与远程接收客户端无线连接。该***能够根据鱼缸内的氧气浓度状况，自动控制制氧机为鱼缸内的水增氧，而且还可以根据光线强度，自动开启和关闭照明设备，还可以自动喂食，此外通过安装无线发射器与远程接收客户端，使得使用者无论白天黑夜都能远程观看和控制鱼缸内的状况。中国专利CN201510803463.6一种物联网网箱远程监控***，其特征是：该***借助罗博飞水下观测设备，根据渔业养殖特色，应用现代物联网技术，实现了渔业养殖的可视化监测和远程控制功能。

物联网网箱远程监控***不仅能有效提高经济效益，同时，有利于水产养殖生产技术日趋完善，实现渔业养殖的标准化。上述专利存在没有具体装置结构，实施不便的不足。

发展集约化智能高密度养殖技术在未来水产养殖业中占有重要地位，利用湖泊、水库、河沟发展高密度淡水养鱼潜力很大。适宜的淡水养鱼方式有网箱养鱼、围栏养鱼和流水养鱼等。中国专利CN 201511013027.5公开一种集聚式内循环养鱼设备及养鱼方法，中国专利CN201410158549.3公开一种高密度养鱼方法，中国专利CN201720762762.4公开一种高密度养鱼池，这三件专利的养鱼池或养鱼方法复杂，性能和功能单一，不能实现智能高密度养鱼的多样化问题。综上所述有必要提供一种实现物联网智能高密度达到高经济效益的养鱼方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种实现自动喂食和实现物联网智能标准化生成的物联网智能高密度生态养鱼方法及其装置。

本发明提供一种物联网智能高密度生态养鱼装置，其包括物联网控制器、智能识别***、环境检测***、电子操作***和鱼池结构***；其中所述鱼池结构***包括多个养殖池；所述物联网控制器均与智能识别***、环境检测***和电子操作***连接，所述智能识别***、所述环境检测***和所述电子操作***均与鱼池结构***连接的多个养殖鱼池连接。

优选地，鱼池结构***还包括与所述多个养殖池连接的循环供水装置、与所述循环供水装置连接的供氧装置以及依序连接且并列放置的多个净化过滤装置；其中每个养殖池设有位于其底部的排污口、靠近其上端的溢水管口、与所述溢水管口和所述排污口连接的排污双U管以及与所述排污双U管连接在排污接管；养殖池内的污水经所述排污口进入依序经所述排污双U管和所述排污接管进入第一个净化过滤装置内，多个净化过滤装置依序对污水进行净化处理形成可养殖水，养殖水经过所述循环供水装置对多个养殖池进行补水，使所述多个养殖池的水位一直保持设定的水位。

优选地，所述排污双U管包括延伸至养殖池且与溢水管口连接的溢水直管。

优选地，所述循环供水装置包括增压消毒罐、与所述增压消毒罐连接的供水排管、与所述供水排管连接的多个射流器、与每个射流器连接的进水管气液混合喷口以及位于最后一个净化过滤装置内的水泵；所述进水管气液混合喷口与养殖池连接；所述水泵与所述增压消毒罐连接。

优选地，所述供水排管设有多个出口，每个射流器安装在其中一个出口处。

优选地，所述进水管气液混合喷口设置在养殖池的桶壁处。

优选地，所述增压消毒罐包括臭氧消毒器和紫外线消毒灯装置。

优选地，所述射流器进水端、射出端以及连接进水端和射出端的进气凹槽。

优选地，所述供养装置包括与每个射流器连接的供养排管、与多个供养排管连接的供养管以及与供养管连接的纯氧罐和风机。

本发明还提供一种循环水养鱼的方法，包括如下步骤：

S1：智能识别***内设定管理鱼池结构***，环境检测***智能检测鱼池结构***的现场环境，电子操作***按照设定标准操作致使鱼池结构***的现场环境达到设定的环境要求，智能识别***、环境检测***和电子操作***分别把数据输入物联网控制器中并形成物联网智能高密度生态养鱼装置；

S2：鱼池结构***的多个养殖池内投放鱼；

S3：使用时，养殖池的污染沉淀在养殖池的底部，随着旋转的水流流向养殖池的底部被供水的溢水管口依序进入排污双U管和排污接管，排污接管产生的虹吸效应，污水依序通过多个净化过滤装置进行净化；

S4：被净化后的污水经位于最后一个净化过滤装置内的水泵抽到增压消毒罐内，在增压消毒罐内进行消毒净化后经过循环供水装置对养殖池补水，使养殖池的水位一直保持设定的水位。

本发明物联网智能高密度生态养鱼装置实现了自动喂食，鱼池水质检测，循环净化供水及多重增氧的目的，同时实现了高密度生态养鱼，实现物联网智能标准化生产及装置安装简便，造价低廉，方便推广。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的物联网智能高密度生态养鱼装置的结构示意图；

图2是图1所示智能高密度生态养鱼装置的鱼池结构***的单独结构示意图；

图3是图2所示鱼池结构***的的单个鱼池结构示意图；

图4是图2所示鱼池结构***的的K部分的放大图；

图5是图2所示鱼池结构***的的射流器B3部分的放大图。

图2图号说明：A-养殖池：A1-汽水混合出口，A2-排污口，A3-溢水管口，A4-溢水直管，A5-排污双U管，A6-排污限位点，A7-排污接管；

B-供水装置：B1-增压消毒罐，B2-供水排管，B3-射流器，B4-气液混合出口，B5-水泵，B31-进水端，B311-进水腔，B312-进水端密封槽，B32-射出端，B321-汽水扩散腔，B322-射出端密封槽，B33-进气凹槽，B331-进气通孔；

C-供氧装置：C1-純氧罐，C2-风机，C3-供氧排管；

D-净化过滤装置，D1-过滤网，D2-过滤棉，D3-细菌屋；

E-电器控制装置，省略了电器控制装置E的控制电路；

图中箭头表示污水流方向。

具体实施方式

本发明一种物联网智能高密度生态养鱼装置，如图1所示，其包括物联网控制器10、智能识别***20、环境检测***30、电子操作***40和鱼池结构***50。其中鱼池结构***50包括多个养殖池A；物联网控制器10均与智能识别***20、环境检测***30和电子操作***40连接，智能识别***20、环境检测***30和电子操作***40均与鱼池结构***50连接的多个养殖鱼池51连接，也就是说物联网控制器10分别网络连接智能识别***20、环境检测***30、电子操作***40再分别无线连接各个养殖池A，从而形成一个物联网智能控制的物联网智能高密度生态养鱼装置。

如图2所示，其中养殖池A为圆桶形鱼池，多个养殖池A并列排列。鱼池结构***连接50还包括与多个养殖池A连接的循环供水装置B、与循环供水装置B连接的供氧装置C以及依序连接且并列放置的多个净化过滤装置D和电器控制装置E，其中多个净化过滤装置D包括第一个净化过滤装置、第二净化过滤装置、…、第N个净化过滤装置，第n-1个净化过滤装置连接至第n个净化过滤装置，n≤N；多个养殖池A通过一个管路(图未示)连接至第一个净化过滤装置，最后一个净化过滤装置与循环供水装置B连接，多个养殖池A内的污水排放进入第一个净化过滤装置内，然后依序经多个净化过滤装置D对污水进行净化处理形成可养殖水，养殖水经过循环供水装置B对多个养殖池A进行补水，使养殖池A的水位一直保持设定的水位。

如图3所示，养殖池A采用水泥、塑料和金属材质加工形成圆桶型，养殖池A设有靠近其上端的汽水混合出口A1、位于其桶底的排污口A2、靠近其上端的溢水管口A3、与溢水管口A3和排污口A2连接的排污双U管A5、设置在排污双U管A5内的排污限位点A6以及与排污双U管A5连接在排污接管A7，排污口A2位于排污双U管A5内且供排出养殖池A的污水和污物进入排污双U管A5内。

排污双U管A5采用塑料不锈钢加工成具有虹吸功能的双凹型连接，达到养殖池A设定水位时从排污接管A7的出口排出并通过管路连接到第一个净化过滤装置。排污双U管A5包括延伸至养殖池A且与溢水管口A3连接的溢水直管A4。养殖池A的底部中心设有通孔(图未示)，该通孔供溢水直管A4通过和固定，溢水直管A4通过该通孔伸入养殖池A的内部。

如图4所示，循环供水装置B包括增压消毒罐B1、与增压消毒罐B1连接的供水排管B2、与供水排管B2连接的多个射流器B3、与每个射流器B3连接的进水管气液混合喷口B4以及位于最后一个净化过滤装置内的水泵B5；其中水泵B5通过连接管B6与增压消毒罐B1连接，水泵B5采用潜水高压泵；增压消毒罐B1包括由密封压力罐其内安装固定臭氧消毒器和流水式紫外线消毒灯装置；射流器B3安装固定在气液混合喷嘴B4的管内。

供水排管B2设有多个出口，每个射流器B3安装在其中一个出口处。进水管气液混合喷口B4设置在养殖池A的桶壁处，距离养殖池A的桶口12cm-18cm(最好为15cm)处，且养殖池A在此处设有一个椭圆形通孔，进水管气液混合喷口B4安装在该椭圆形通孔内。

如图5所示，射流器B3优选的采用耐磨塑料注塑成形，其包括进水端B31、射出端B32以及连接进水端B31和射出端B32的进气凹槽B33。其中，进水端B31设有进水腔B311以及设置在进水腔B311外的进水端密封槽B312；射出端B32设有汽水扩散腔B321以及设置在汽水扩散腔B321外的射出端密封槽B322；进气凹槽B33内设有进气通孔B331。

射流器B3安装固定进水管气液混合喷口B4内，在供水的同时将气源引入水流中形成气液混合液对养殖池A补水。

供养装置C包括与每个射流器B3连接的供养排管C3、与多个供养排管C3连接的供养管C4以及与供养管C4连接的纯氧罐C1和风机C2。其中纯氧罐C1作为氧气源装置，风机C2作为空气源装置，纯氧罐C1和风机C2可分别独立工作，当纯氧罐C1出现异常时可自动转换风机C2进行工作或者当风机C2出现异常时可自动转换纯氧罐C1进行工作，这样可以预防养殖池A出现断氧事故。

射流器B3安装固定在养殖池A的气液混合喷嘴B4的管内，依靠进水达到虹吸氧气的目的，即在供水的同时将气源引入水流中形成气液混合液对养殖池补水、增氧；提水泵B5采用潜水高压泵，增压消毒罐B1采用密封压力罐，其内安装固定臭氧消毒器和流水式紫外线消毒灯装置。

每个净化过滤装置D包括长方形塑料箱、过滤网D1、过滤棉D2和细菌屋D3，过滤网D1、过滤棉D2和细菌屋D3固定在长方形塑料箱内，过滤网D1、过滤棉D2和细菌屋D3连接成常规的污水净化过滤方式。

电器控制装置E包括机箱和控制仪器，用于控制鱼池结构***的电路。

本发明鱼池结构***，由养殖池A、供养装置C、循环供水装置B、净化过滤装置D和电器控制装置E实现了高密度循环水养鱼的方法。

使用时，养殖池A的污染沉淀在养殖池A的底部，随着旋转的水流流向养殖池A的底部被供水的溢水管口A3进入排污接管A7，排污接管A7产生的虹吸效应，污水通过第一个净化过滤装置、第二个净化过滤装置、…、第N个净化过滤装置后，达到净化目的，净化后的污水经位于最后一个净化过滤装置内的水泵B5抽到增压消毒罐B1内，增压消毒罐B1内被臭氧和紫外线同时就行了消毒净化，通过增压消毒罐B1与养殖池A的压力差和位差，通过供水排管B2对养殖池A补水，使养殖池A的水位一直保持设定的水位。

当使用过程中出现供养装置C出现故障时，如果检查是纯氧罐C1故障时，风机C2进行替补工作；如果检查是风机C2故障时，纯氧罐C1进行替补工作；这样不会出现养殖池A缺氧事故。

本发明还提供一种物联网智能高密度生态养鱼的方法，具体包括如下步骤：

S1：智能识别***20内设定管理鱼池结构***50，环境检测***30智能检测鱼池结构***50的现场环境，电子操作***40按照设定标准操作致使鱼池结构***50的现场环境达到设定的环境要求，智能识别***20、环境检测***30和电子操作***40分别把数据输入物联网控制器10中并形成物联网智能高密度生态养鱼装置；

S2：鱼池结构***50的多个养殖池A内投放鱼；

S3：使用时，养殖池A的污染沉淀在养殖池A的底部，随着旋转的水流流向养殖池A的底部被供水的溢水管口A3依序进入排污双U管A5和排污接管A7，排污接管A7产生的虹吸效应，污水依序通过多个净化过滤装置D进行净化，达到净化目的；

S4：被净化后的污水经位于最后一个净化过滤装置内的水泵B5抽到增压消毒罐B1内，在增压消毒罐B1内进行消毒净化后经过循环供水装置B对养殖池A补水，使养殖池A的水位一直保持设定的水位。

本发明物联网智能高密度生态养鱼装置实现了自动喂食，鱼池水质检测，循环净化供水及多重增氧的目的，同时实现了高密度生态养鱼，实现物联网智能标准化生产及装置安装简便，造价低廉，方便推广。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，其包括物联网控制器、智能识别***、环境检测***、电子操作***和鱼池结构***；其中所述鱼池结构***包括多个养殖池；所述物联网控制器均与智能识别***、环境检测***和电子操作***连接，所述智能识别***、所述环境检测***和所述电子操作***均与鱼池结构***连接的多个养殖鱼池连接。

2.根据权利要求1所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，鱼池结构***还包括与所述多个养殖池连接的循环供水装置、与所述循环供水装置连接的供氧装置以及依序连接且并列放置的多个净化过滤装置；其中每个养殖池设有位于其底部的排污口、靠近其上端的溢水管口、与所述溢水管口和所述排污口连接的排污双U管以及与所述排污双U管连接在排污接管；养殖池内的污水经所述排污口进入依序经所述排污双U管和所述排污接管进入第一个净化过滤装置内，多个净化过滤装置依序对污水进行净化处理形成可养殖水，养殖水经过所述循环供水装置对多个养殖池进行补水，使所述多个养殖池的水位一直保持设定的水位。

3.根据权利要求2所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述排污双U管包括延伸至养殖池且与溢水管口连接的溢水直管。

4.根据权利要求2或3所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述循环供水装置包括增压消毒罐、与所述增压消毒罐连接的供水排管、与所述供水排管连接的多个射流器、与每个射流器连接的进水管气液混合喷口以及位于最后一个净化过滤装置内的水泵；所述进水管气液混合喷口与养殖池连接；所述水泵与所述增压消毒罐连接。

5.根据权利要求4所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述供水排管设有多个出口，每个射流器安装在其中一个出口处。

6.根据权利要求4所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述进水管气液混合喷口设置在养殖池的桶壁处。

7.根据权利要求2所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述增压消毒罐包括臭氧消毒器和紫外线消毒灯装置。

8.根据权利要求2所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述射流器进水端、射出端以及连接进水端和射出端的进气凹槽。

9.根据权利要求2所述的物联网智能高密度生态养鱼装置，其特征在于，所述供养装置包括与每个射流器连接的供养排管、与多个供养排管连接的供养管以及与供养管连接的纯氧罐和风机。

10.一种物联网智能高密度生态养鱼的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：智能识别***内设定管理鱼池结构***，环境检测***智能检测鱼池结构***的现场环境，电子操作***按照设定标准操作致使鱼池结构***的现场环境达到设定的环境要求，智能识别***、环境检测***和电子操作***分别把数据输入物联网控制器中并形成物联网智能高密度生态养鱼装置；

S2：鱼池结构***的多个养殖池内投放鱼；

S3：使用时，养殖池的污染沉淀在养殖池的底部，随着旋转的水流流向养殖池的底部被供水的溢水管口依序进入排污双U管和排污接管，排污接管产生的虹吸效应，污水依序通过多个净化过滤装置进行净化；

S4：被净化后的污水经位于最后一个净化过滤装置内的水泵抽到增压消毒罐内，在增压消毒罐内进行消毒净化后经过循环供水装置对养殖池补水，使养殖池的水位一直保持设定的水位。

Images