KR20220090250A - Method for reducing the occurrence of red tide by generating artificial water flow a fish farm - Google Patents
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Abstract
본 발명은 바지선에 적어도 하나 이상의 프로펠러부를 설치한 후 가두리 양식장의 유속, 수온, 용존 산소량 정보를 기초로 가두리 양식장으로 유입되는 해수의 순환을 원활하게 촉진시켜 적조 발생을 지연 또는 저감시킬 수 있는 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 실시예인 바지선과, 상기 바지선의 하부에 설치되어 수중 정보를 측정하는 센서부(수중의 유속을 측정하는 유속계와 수중 온도를 측정하는 온도 센서와 수중의 산소 농도를 측정하는 DO 센서)와, 상기 바지선 하부에 설치되어 수중에서 수류를 발생시키는 프로펠러부와, 상기 센서부에서 측정된 상기 수중 정보에 기초하여 상기 프로펠러부의 회전수를 조절하는 제어부와, 상기 제어부에 수집된 상기 수중 정보 및 상기 프로펠러부의 회전수를 원격지의 서버로 전송하는 통신부를 구비하는 가두리 양식장 인공 수류 발생 장치를 이용한 적조 발생 저감 방법은,
상기 센서부에서 측정한 유속 정보, 수온 정보 및 산소 정보를 상기 제어부가 수신하는 단계;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 낮은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 1 회전수로 제 1 시간 가동시키는 단계;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 2 회전수로 제 2 시간 가동시키는 단계;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 낮고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 3 회전수로 제 3 시간 가동시키는 단계;를 수행하며,
상기 제 1 회전수는 상기 제 2 회전수보다 높고 상기 제 2 회전수는 상기 제 3 회전수보다 높으며,
상기 제어부는 상기 유속 정보에 따라 상기 프로펠러부를 상기 유속 방향과 같은 방향으로 배치시켜 상기 가두리 내부로 흐르는 수류 방향을 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법을 실시하는 경우 바닷물의 조건에 따라 가두리 양식장 내부의 바닷물을 신속하게 순환 교체시킴으로써 산소의 공급을 원활히 함은 물론 적조 발생 가능성을 지연시키거나 저감시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다The present invention is a cage farm capable of delaying or reducing the occurrence of red tides by facilitating the circulation of seawater flowing into the cage farm based on the flow velocity, water temperature, and dissolved oxygen amount information of the cage farm after installing at least one propeller unit on the barge It relates to a method for reducing the occurrence of red tides by generating artificial water currents in
A barge which is an embodiment according to the present invention, and a sensor unit installed in the lower part of the barge to measure underwater information (a velocity meter for measuring the flow rate in water, a temperature sensor for measuring the underwater temperature, and a DO sensor for measuring the oxygen concentration in the water) And, a propeller unit installed in the lower part of the barge to generate a water flow in the water, a control unit for adjusting the rotation speed of the propeller unit based on the underwater information measured by the sensor unit, and the underwater information collected by the control unit A method of reducing the occurrence of red tides using an artificial water current generator for a cage farm having a communication unit that transmits the rotation speed of the propeller unit to a remote server,
receiving, by the control unit, flow rate information, water temperature information, and oxygen information measured by the sensor unit;
When the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is lower than the reference oxygen value, the control unit operating the propeller unit at a first rotation speed for a first time;
When the flow rate information is lower than the reference flow rate value, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a second rotation speed for a second time;
When the flow rate information is lower than the reference flow rate value, the water temperature information is lower than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a third rotation speed for a third time; performing; and
The first number of revolutions is higher than the second number of revolutions and the second number of revolutions is higher than the third number of revolutions,
The control unit is characterized in that by disposing the propeller unit in the same direction as the flow velocity direction according to the flow velocity information to control the direction of the water flow flowing into the cage.
When the method of reducing the occurrence of red tides by generating artificial water currents in the cage farms according to the present invention is implemented, the seawater inside the cage farms is quickly circulated and replaced according to the conditions of the seawater, thereby facilitating the supply of oxygen and reducing the possibility of occurrence of red tides. The effect that can delay or reduce can be expected
Description
본 발명은 바지선에 적어도 하나 이상의 프로펠러부를 설치한 후 가두리 양식장의 유속, 수온, 용존 산소량 정보를 기초로 가두리 양식장으로 유입되는 해수의 순환을 원활하게 촉진시켜 적조 발생을 지연 또는 저감시킬 수 있는 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법에 관한 것이다.The present invention is a cage farm capable of delaying or reducing the occurrence of red tides by facilitating the circulation of seawater flowing into the cage farm based on the flow velocity, water temperature, and dissolved oxygen amount information of the cage farm after installing at least one propeller unit on the barge It relates to a method for reducing the occurrence of red tides by generating artificial water currents in
일반적으로, 연안바다에서는 그물망을 부구에 매달아 그물망 내부에 어류를 양식하는 가두리 양식장을 이용한 양식업이 활발하게 이루어지고 있다.In general, in the coastal sea, aquaculture using a cage farm in which a fish is cultured inside a net by hanging a net on a buoy is being actively performed.
이러한 가두리 양식장은, 부구에 매달린 그물망에 의해 어류가 외부로 빠져나가지 못하도록 함으로써, 많은 양의 어류를 한 장소에서 쉽게 양식하도록 한 것으로, 그 구조는 내부의 그물망과 그물망의 둘레면을 따라 포설된 부유물인 작업로(作業路)가 설치된다.This cage farm makes it easy to farm a large amount of fish in one place by preventing the fish from escaping to the outside by the nets hanging from the buoys. A work path is installed.
이러한 가두리 양식장은 좁은 공간에 많은 양의 어류를 양식하여 어촌의 소득증대에 크게 이바지 하는 업종이나, 연안바다에서 발생되는 적조에 의해 가두리 양식장의 어류가 폐사함에 따라 물질적인 피해가 빈번하게 발생되고 있다.These cage farms are an industry that greatly contributes to the income increase of fishing villages by cultivating a large amount of fish in a small space, but material damage is frequently occurring as the fish in the cage farms die due to red tides occurring in the coastal sea. .
적조(赤潮)란, 환경오염으로 인해 연안의 부영양화로 발생하게 되는 바, 이러한 적조가 발생되면 식물 프랑크톤이 분비하는 점액물질로 인해 해수의 점도가 높아져 어류가 유영하기 힘들어지고, 이 식물 프랑크톤이 어류의 아가미를 막아 어류를 질식시키기도 하며 또한, 신경을 마비시켜 다량의 어류가 폐사된다.Red tide (赤潮) is caused by eutrophication of the coast due to environmental pollution. When such a red tide occurs, the viscosity of the seawater increases due to the mucus secreted by phytoplankton, making it difficult for fish to swim, and the phytoplankton It blocks the gills of this fish and suffocates the fish, and also paralyzes the nerves, resulting in the death of a large number of fish.
또한, 식물 플랑크톤이 죽어 미생물에 의해 분해되면 해수속에 녹아 있는 산소가 소모됨으로 인해 용존산소가 부족하게 되어 어류가 호흡장애로 집단 폐사하게 된다. 이처럼 적조는 해양생물 및 담수생물에게 치명적인 결과를 유발하게 됨으로서 세계적으로 적조를 예방하기 위해 노력하고 있는 바, 그 일예로 적조가 발생되면 큰배에 황토를 싣고 이동하면서 황토를 바다의 수면에 살포하여 침지시키는방법으로 적조를 제거하여 왔다.In addition, when phytoplankton dies and is decomposed by microorganisms, dissolved oxygen in seawater is consumed and dissolved oxygen is insufficient, resulting in mass death of fish due to respiratory failure. As such, red tides cause fatal consequences for marine and freshwater organisms, so efforts are being made to prevent red tides worldwide. The red tide has been removed as a method.
그러나, 황토를 바다의 수면 즉 해수면에 살포하는 방법은 넓은 지역에 발생되는 적조를 일시에 막을 수 없고 많은 인력을 필요로 하는 단점을 갖는 문제점이 있다.However, the method of spraying loess on the surface of the sea, that is, the sea level, has a problem in that it cannot prevent red tides occurring in a large area at once and requires a lot of manpower.
한편, 상기와 같이 적조에 의한 가두리 양식장의 피해를 미연에 방지하도록 한 고안들이 안출된 바 있다.On the other hand, as described above, devises have been devised to prevent damage to caged farms caused by red tides in advance.
일예로서, 등록실용신안 제381210호인 '가두리 양식장 적조방지장치' 가 안출된 바 있으며, 이는 그 등록공된 공보의 청구범위에 의해 알 수 있듯이, 해수면에 부유되는 부구와 상기 부구에 매달려 해수면 아래로 처진 그물망을 포함하여 구성된 가두리셀 수개를 배열 연결하여 형성된 가두리 양식장에서 가두리셀 내의 해수면 아래의 수중으로 기포를 분사하여 적조를 방지하기 위한 가두리 양식장 적조방지 장치에 있어서, 상기 가두리 양식장의 일측에 위치된 바지선에 설치되어 공기를 압축하여 공급하기 위한 펌프와, 일측 말단이 상기 펌프의 압축공기 공급부측에 연결되어 상기 가두리셀 각각까지 연장된 배관과, 일측 말단이 상기 배관에 연결되어 타측 말단이 상기 가두리셀 각각의 내부 해수면 아래로 침지된 분사관과, 상기 분사관의 타측 말단에 연결되어 공급된 공기를 기포상태로 수중으로 분사하는 기포발생노즐로 구성된다.As an example, the registered utility model No. 381210, 'a device for preventing red tides in aquaculture farms', has been devised, and as can be seen from the claims of the registered publication, a buoy floating on the sea level and a buoy hanging from the buoy below the sea level have been devised. In the cage farm red tide prevention device for preventing red tide by spraying air bubbles into the water below the sea level in the cage farm formed by arranging and connecting several cage cells comprising a drooping net, it is located on one side of the cage farm. A pump installed on a barge for supplying compressed air, a pipe having one end connected to the compressed air supply side of the pump and extending to each of the cage cells, and one end connected to the pipe so that the other end is the cage It consists of an injection pipe immersed below the sea level inside each cell, and a bubble generating nozzle that is connected to the other end of the injection pipe and injects the supplied air into the water in a bubble state.
따라서, 가두리 양식장의 가두리셀 내에 기포를 분사시킴으로써 가두리내의 물을 순환시키고 용존산소량을 증가시켜 적조를 방지할 수 있는 장점을 갖도록 하고 있다.Therefore, it has the advantage of preventing red tide by circulating water in the cage and increasing the amount of dissolved oxygen by spraying air bubbles in the cage cell of the cage farm.
다른 예로서, 등록실용신안 제311222호인 '양식장용 적조피해 방지장치' 가 안출된 바 있으며, 이는 그 공고된 공보의 청구범위에 기재된 바와 같이, 상면테두리에 고정 연결 구비되는 부표에 의해 해수면 속에 상부가 개구되도록 설치되어 틀을 이루는 고정프레임과, 상기 고정프레임의 사면 및 저면을 덮도록 고정 설치되어 어류를 가두기 위한 가두리망과, 상기 가두리망의 저면에 복수개 설치되어 상기 가두리망이 수직되도록 하기 위한 무게추로 이루어진 가두리양식장에 발생된 적조를 제거하기 위한 제거장치를 구성함에 있어서, 상기 가두리망 내측으로 공기를 공급하기 위해 해수면에 정박 고정된 선박, 또는 대선(臺船)에 전원 및 선박엔진의 구동력을 전달받아 회전운동하는 크랭크축에 고정 연결되어 내부하우징 내주면과 탄성 밀착가능하도록 그 양단 끝단부에는 흑연밀착제를 갖추어 좌,우 왕복운동하는 회전자와, 상기 내부하우징의 내주면에는 서로 마주보는 곳에 상기 회전자의 좌,우 왕복운동에 대응되게 공기를 흡입시키기 위해 구비되는 유입구와, 상기 유입구를 회전자의 좌,우왕복운동에 대응되게 개폐가능하도록 상기 유입구 외주면과 내부하우징의 외주면에 구비된 흡,배기용 밸브판과, 상기 배기용 밸브판의 개폐에 대응되게 공기를 배출시키도록 상기 내부하우징을 배출공간부가 형성되게 감싸고, 일측에는 공기배출을 위한 하나의 유출구가 형성된 외부하우징을 갖는 왕복압축식 베인펌프와, 상기 왕복압축식 베인펌프에 일단이 고정 연결되어 공기를 가두리망의 바닥면 저면까지 공급하기 위한 공급파이프와, 상기 공급 파이프의 타단을 내부와 연통가능하게 외주면에 고정 연결시키되, 내주면에는 상기 공급파이프를 통하여 공급되As another example, 'Red tide damage prevention device for aquaculture farms', which is registered utility model No. 311222, has been devised, which, as described in the claims of the published publication, is fixedly connected to the upper edge of the buoy at the top of the sea level by a buoy. A fixed frame installed so as to be opened to form a frame, a cage fixedly installed to cover the slopes and the bottom of the fixed frame to trap fish, and a plurality of cages installed on the bottom of the cage to make the cage vertical In constructing a removal device for removing red tides generated in a cage farm made of a weight, the power supply and the engine of a ship anchored at sea level to supply air to the inside of the cage, or a ship It is fixedly connected to the crankshaft that rotates by receiving the driving force so that it can be elastically adhered to the inner circumferential surface of the inner housing. An inlet provided for sucking air in correspondence to the left and right reciprocating motions of the rotor, and the inlet provided on the outer circumferential surface of the inlet and the inner housing so that the inlet can be opened and closed corresponding to the left and right reciprocating motions of the rotor The intake and exhaust valve plate and the exhaust space portion surrounding the inner housing so as to discharge air corresponding to the opening and closing of the exhaust valve plate, the outer housing having one outlet formed on one side for exhausting the air A reciprocating compression type vane pump, and a supply pipe having one end fixedly connected to the reciprocating compression type vane pump to supply air to the bottom of the bottom surface of the cage, and the other end of the supply pipe being fixedly connected to the outer circumferential surface so as to communicate with the inside However, on the inner circumferential surface, it is supplied through the supply pipe.
는 공기와 함께 해수를 나선되게 분사가능 하도록 중공의 원기둥체로 형성된 공기교반부재로 구성되어 있다.is composed of an air stirring member formed in a hollow cylindrical body so that seawater can be helically sprayed together with air.
따라서, 상기 왕복압축식 베인펌프에 연결된 공급파이프의 타단에 몸체부의 토출부에 공급파이프를 통하여 공급되는 공기가 몸체부의 내주면에 대하여 사선방향 토출됨과 동시에 청정의 해수가 유입되면서 교반되어 가이드베인을 따라 보다 멀리 토출됨으로써 해수면에 형성된 적조생물을 가두리망 밖으로 밀어냄과 동시에 가두리망 내부로 보다 많은 미세 공기를 교반 공급함에 따른 용존산소를 높일 수 있어 어류의 폐사를 방지할 수 있는 효과를 기대하고 있다.Therefore, the air supplied through the supply pipe to the discharge part of the body part at the other end of the supply pipe connected to the reciprocating compression type vane pump is discharged in an oblique direction with respect to the inner circumferential surface of the body part, and at the same time clean seawater is introduced and stirred along the guide vane. By discharging farther away, the red tide organisms formed on the sea level are pushed out of the cage, and dissolved oxygen can be increased by stirring and supplying more microscopic air into the cage, which is expected to prevent the death of fish.
그러나, 전술한 종래 가두리 양식장의 적조방지장치들은, 그 구성요소들이 복잡하여 설치하는데 따른 비용에 적지 않은 부담을 느낄 뿐만 아니라, 설치되는 장소가 바다임에 따라 항상 해수에 노출되어 있어 장기간 사용할 경우 구성요소들이 녹슬거나 하여 부식되는 문제점이 있다.However, the red tide prevention devices of the conventional cage farms described above are not only burdened with the cost of installation because their components are complicated, but also are always exposed to seawater as the installation site is the sea, so that when used for a long period of time There is a problem in that the elements are rusted or corroded.
또한, 가두리 양식장 내부에 기포를 발생시키거나 또는 청정의 해수를 유입하도록 하여 양식장 내부의 용존산소량을 높이도록 하는 수단만으로는 연안바다에서 발생되는 적조가 가두리 양식장 내부로 침투되는 것을 막을 수 없고, 용존산소량을 높인다 하더라도 침투되는 적조를 없애기 위해서는 별도로 황토투척작업을 진행해야 하는 문제점이 있었다.In addition, only the means to increase the dissolved oxygen amount inside the cage by generating air bubbles or introducing clean seawater into the cage cannot prevent red tides generated in the coastal sea from penetrating into the cage, and the amount of dissolved oxygen Even if the level is increased, there was a problem that a separate loess throwing operation had to be carried out in order to remove the penetrating red tide.
본 발명은 적조 발생 저감 방법에 관한 것으로, 바지선에 적어도 하나 이상의 프로펠러부를 설치한 후 가두리 양식장의 유속, 수온, 용존 산소량 정보를 기초로 가두리 양식장으로 유입되는 해수의 순환을 원활하게 촉진시켜 적조 발생을 지연 또는 저감시킬 수 있는 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법을 제공하고자 한다.The present invention relates to a method for reducing the occurrence of red tides, and after installing at least one propeller unit on a barge, based on the flow velocity, water temperature, and dissolved oxygen amount information of the cage farm, the circulation of seawater flowing into the cage is smoothly promoted to prevent the occurrence of red tide An object of the present invention is to provide a method for reducing the occurrence of red tides by generating artificial water currents in cage farms that can be delayed or reduced.
본 발명에 따른 실시예인 바지선과, 상기 바지선의 하부에 설치되어 수중 정보를 측정하는 센서부(수중의 유속을 측정하는 유속계와 수중 온도를 측정하는 온도 센서와 수중의 산소 농도를 측정하는 DO 센서)와, 상기 바지선 하부에 설치되어 수중에서 수류를 발생시키는 프로펠러부와, 상기 센서부에서 측정된 상기 수중 정보에 기초하여 상기 프로펠러부의 회전수를 조절하는 제어부와, 상기 제어부에 수집된 상기 수중 정보 및 상기 프로펠러부의 회전수를 원격지의 서버로 전송하는 통신부를 구비하는 가두리 양식장 인공 수류 발생 장치를 이용한 적조 발생 저감 방법은, A barge which is an embodiment according to the present invention, and a sensor unit installed in the lower part of the barge to measure underwater information (a velocity meter for measuring the flow rate in water, a temperature sensor for measuring the underwater temperature, and a DO sensor for measuring the oxygen concentration in the water) And, a propeller unit installed in the lower part of the barge to generate a water flow in the water, a control unit for adjusting the rotation speed of the propeller unit based on the underwater information measured by the sensor unit, and the underwater information collected by the control unit A method for reducing the occurrence of red tides using an artificial water current generator for a cage farm having a communication unit that transmits the rotation speed of the propeller unit to a remote server,
상기 센서부에서 측정한 유속 정보, 수온 정보 및 산소 정보를 상기 제어부가 수신하는 단계;receiving, by the control unit, flow rate information, water temperature information, and oxygen information measured by the sensor unit;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 낮은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 1 회전수로 제 1 시간 가동시키는 단계;When the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is lower than the reference oxygen value, the control unit operating the propeller unit at a first rotation speed for a first time;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 2 회전수로 제 2 시간 가동시키는 단계;When the flow rate information is lower than the reference flow rate value, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a second rotation speed for a second time;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 낮고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 3 회전수로 제 3 시간 가동시키는 단계;를 수행하며,When the flow rate information is lower than the reference flow rate value, the water temperature information is lower than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a third rotation speed for a third time; performing; and
상기 제 1 회전수는 상기 제 2 회전수보다 높고 상기 제 2 회전수는 상기 제 3 회전수보다 높으며, The first number of revolutions is higher than the second number of revolutions and the second number of revolutions is higher than the third number of revolutions,
상기 제어부는 상기 유속 정보에 따라 상기 프로펠러부를 상기 유속 방향과 같은 방향으로 배치시켜 상기 가두리 내부로 흐르는 수류 방향을 제어하는 것을 특징으로 한다.The control unit is characterized in that by disposing the propeller unit in the same direction as the flow velocity direction according to the flow velocity information to control the direction of the water flow flowing into the cage.
본 발명에 따른 "가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법"을 실시하는 경우 가두리 양식장의 수온, 유속, 용존 산소량 정보를 토대로 수류의 흐름을 가속시키거나 중단시켜가면서 가두리 양식장 내부의 바닷물을 계속 교체시킬 수 있다는 이점이 있고 이로 인하여 적조의 발생 가능성을 지연시키거나 저감시킬 수 있다. When the "method of reducing the occurrence of red tide by generating artificial water flow in cage farms" according to the present invention is implemented, the flow of water flow is accelerated or stopped based on information on water temperature, flow rate, and dissolved oxygen in cage farms. The advantage of being able to continuously replace seawater is that it can delay or reduce the possibility of red tides.
도 1은 본 발명에 따른 가두리 양식장 인공 수류 발생 장치의 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법의 일예를 도시하는 흐름도이다.1 is a conceptual diagram of an artificial water current generating device for a cage farm according to the present invention.
2 is a flowchart illustrating an example of a method for reducing the occurrence of red tides by generating an artificial water flow in a cage farm according to the present invention.
이하 도면을 참조하여 본 발명에서 제안하는 기술적 사상인 "가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법"에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the drawings, the technical idea of the present invention, "a method of reducing the occurrence of red tides by generating an artificial water flow in a cage farm" will be described.
도 1은 본 발명에 따른 가두리 양식장 인공 수류 발생 장치의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of an artificial water current generating device for a cage farm according to the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명의 가두리 양식장 인공 수류 발생 장치는 바지선과, 상기 바지선의 하부에 설치되어 수중 정보를 측정하는 센서부(수중의 유속을 측정하는 유속계와 수중 온도를 측정하는 온도 센서와 수중의 산소 농도(용존 산소량)를 측정하는 DO 센서)와, 상기 바지선 하부에 설치되어 수중에서 수류를 발생시키는 프로펠러부와, 상기 센서부에서 측정된 상기 수중 정보에 기초하여 상기 프로펠러부의 회전수를 조절하는 제어부와, 상기 제어부에 수집된 상기 수중 정보 및 상기 프로펠러부의 회전수를 원격지의 서버로 전송하는 통신부를 구비한다As shown, the artificial water current generating device of the cage farm of the present invention includes a barge and a sensor unit installed in the lower part of the barge to measure underwater information (a flow meter for measuring the flow rate in water and a temperature sensor for measuring the underwater temperature and underwater A DO sensor measuring the oxygen concentration (dissolved oxygen amount) of and a communication unit for transmitting the underwater information collected by the control unit and the rotation speed of the propeller unit to a remote server
참고로, 본 발명의 프로펠러부는 모터 및 모터와 축으로 연결되어 있는 수중의 프로펠러를 포함하는 개념으로 사용하기로 한다For reference, the propeller part of the present invention will be used as a concept including a motor and an underwater propeller connected to the motor and the shaft.
본 발명의 가두리 양식장 인공 수류 발생 장치를 이용하여 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법은 다음과 같다.A method for reducing the occurrence of red tides by generating an artificial water flow in a cage farm using the artificial water current generating device of the cage farm of the present invention is as follows.
먼저, 상기 센서부에서 측정한 유속 정보, 수온 정보 및 산소 정보를 상기 제어부가 수신한다.First, the control unit receives the flow rate information, water temperature information, and oxygen information measured by the sensor unit.
즉, 유속계는 유속 정보를 측정하고, 온도 센서는 수온 정보를 측정하고, DO 센서는 수중 용존 산소량을 측정한다That is, the velocimeter measures the flow rate information, the temperature sensor measures the water temperature information, and the DO sensor measures the amount of dissolved oxygen in the water.
다음, 본 발명에서는 상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 낮은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 1 회전수로 제 1 시간 가동시킨다. Next, in the present invention, when the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is lower than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a first rotation speed for a first time make it
통상, 유속이 느리고 적조는 높은 온도가 지속되며 용존 산소량이 감소하는 경우 그 확산 속도가 증대된다. In general, when the flow rate is slow, the high temperature of the red tide continues, and the amount of dissolved oxygen decreases, the diffusion rate increases.
이에 본 발명에서는 가두리 양식장에 설치되어 있는 바지선 주변의 유속과, 수온과 용존 산소량에 기반하여 프로펠러부를 가동시킴으로써 가두리 양식장 내부의 바닷물 순환을 원활히 하여 적조의 발생 정도를 저감시키거나 예방시키고자 한다Accordingly, in the present invention, by operating the propeller unit based on the flow velocity, water temperature, and dissolved oxygen amount around the barges installed in the cage farm, the seawater circulation inside the cage farm is smoothed to reduce or prevent the occurrence of red tide.
위와 같은 조건에서는 최악의 상황에 도달할 수 있으므로 프로펠러부의 회전을 극대화하여 바닷물의 순환 속도를 극대화시킬 수 있다. In the above conditions, the worst case can be reached, so the rotation speed of the seawater can be maximized by maximizing the rotation of the propeller part.
한편, 본 발명에서는 상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 2 회전수로 제 2 시간 가동시킨다.On the other hand, in the present invention, when the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a second rotation speed for a second time make it
본 조건은 상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 낮은 경우보다는 괜찮은 조건이지만 여전히 적조 발생 우려가 높으므로 제 1 화전수보다 다소 낮은 제 2 회전수로 프로펠러부를 가동시킨다.This condition is a better condition than the case where the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is lower than the reference oxygen value, but still slightly lower than the first fire because there is a high risk of red tide The propeller unit is operated at the second rotational speed.
한편, 본 발명에서는 상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 낮고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 3 회전수로 제 3 시간 가동시킨다. On the other hand, in the present invention, when the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is lower than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a third rotation speed for a third time make it
본 조건은 상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 보다는 괜찮은 조건이지만 적조 발생 가능성을 사전에 예방하고자 제 2 회전수 보다 낮은 제 3 회전수로 상기 프로펠러부를 일정 시간 가동시키는 것이다. This condition is a better condition than when the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, but lower than the second rotation speed to prevent the possibility of red tide in advance The third rotation speed is to operate the propeller unit for a certain period of time.
참고로, 본 발명에서, 상기 제 1 회전수는 상기 제 2 회전수보다 높고 상기 제 2 회전수는 상기 제 3 회전수보다 높게 설정한다. For reference, in the present invention, the first rotation speed is higher than the second rotation speed and the second rotation speed is set to be higher than the third rotation speed.
본 발명에서, 바닷물의 상태에 따라 프로펠러부의 회전수를 달리하는 이유는 모터의 에너지 효율을 최적화하기 위함이다. 참고로, 전술한 조건들에 해당하지 않는 경우, 제어부는 프로펠러부의 가동을 정지시킨다.In the present invention, the reason for varying the number of rotations of the propeller unit according to the state of seawater is to optimize the energy efficiency of the motor. For reference, if the above conditions are not met, the control unit stops the operation of the propeller unit.
또한, 본 발명의 제 1 시간, 제 2 시간, 및 제 3 시간은 바닷물의 상태 조건에 따라 제어부에서 적절히 변경 가능한 시간으로 해석되어야 한다In addition, the first time, the second time, and the third time of the present invention should be interpreted as time that can be appropriately changed by the control unit according to the state condition of sea water.
한편, 본 발명의 프로펠러부는 바지선에 여러대 배치시킬 수도 있으며, 특히 바닷물의 유속 방향에 따라 프로펠러부의 기능을 극대화시키기 위하여 유속 방향과 같은 방향으로 프로펠러부를 배치시켜 가두리 내부로 흐르는 수류의 방향과 일치시키는 것이 매우 중요하다On the other hand, several propeller units of the present invention may be placed on a barge, and in particular, in order to maximize the function of the propeller unit according to the flow direction of seawater, the propeller unit is arranged in the same direction as the flow direction to match the direction of the water flow flowing into the cage. it is very important
이 때문에 본 발명의 제어부는 상기 유속 정보에 따라 유속이 제일 빠른 방향과 같은 방향으로 상기 프로펠러부를 배치시켜 상기 가두리 내부로 흐르는 수류 방향을 제어함으로써 동일한 에너지 공급 조건 하에서 바닷물의 순환 효율을 극대시킬 수 있다. For this reason, the control unit of the present invention controls the direction of the water flow flowing inside the cage by arranging the propeller unit in the same direction as the direction in which the flow rate is fastest according to the flow rate information, thereby maximizing the circulation efficiency of seawater under the same energy supply condition. .
마지막으로, 본 발명의 제어부에 수집된 상기 수중 정보(수온, 유속, 용존 산소량) 및 상기 프로펠러부의 회전수는 통신부를 통하여 무선으로 육지 등에 설치되어 있는 원격지의 서버로 전송되며, 서버에서는 이들 정보를 활용하여 보다 효율적인 프로펠러부 제어를 할 수도 있다.Finally, the underwater information (water temperature, flow velocity, dissolved oxygen amount) and the rotation speed of the propeller unit collected by the control unit of the present invention are wirelessly transmitted to a remote server installed on land, etc. through a communication unit, and the server transmits these information It can be used to control the propeller unit more efficiently.
이상과 같은 본 발명에 따른 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법을 실시하는 경우 바닷물의 조건에 따라 가두리 양식장 내부의 바닷물을 신속하게 순환 교체시킴으로써 산소의 공급을 원활히 함은 물론 적조 발생 가능성을 지연시키거나 저감시킬 수 있는 효과를 기대할 수 있다When the method of reducing the occurrence of red tides by generating artificial water flow in the cage farm according to the present invention as described above is implemented, the supply of oxygen is facilitated by rapidly circulating and replacing the seawater inside the cage farm according to the conditions of the seawater. The effect that can delay or reduce the possibility of occurrence can be expected
Claims (1)
상기 센서부에서 측정한 유속 정보, 수온 정보 및 산소 정보를 상기 제어부가 수신하는 단계;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 낮은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 1 회전수로 제 1 시간 가동시키는 단계;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 높고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 2 회전수로 제 2 시간 가동시키는 단계;
상기 유속 정보가 기준 유속치보다 낮고 상기 수온 정보가 기준 수온치보다 낮고, 상기 산소 정보가 기준 산소치보다 높은 경우 상기 제어부는 상기 프로펠러부의를 제 3 회전수로 제 3 시간 가동시키는 단계;를 수행하며,
상기 제 1 회전수는 상기 제 2 회전수보다 높고 상기 제 2 회전수는 상기 제 3 회전수보다 높으며,
상기 제어부는 상기 유속 정보에 따라 상기 프로펠러부를 상기 유속 방향과 같은 방향으로 배치시켜 상기 가두리 내부로 흐르는 수류 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 가두리 양식장에 인공 수류를 발생시켜 적조 발생을 저감시키는 방법.
A barge and a sensor unit installed at the bottom of the barge to measure underwater information (a flow meter measuring the flow rate in water, a temperature sensor measuring the underwater temperature, and a DO sensor measuring the amount of dissolved oxygen in the water) and the lower part of the barge A propeller unit that is installed to generate a water flow in the water, a control unit that adjusts the rotation speed of the propeller unit based on the underwater information measured by the sensor unit, and the underwater information collected in the control unit and the rotation speed of the propeller unit A method for reducing the occurrence of red tides using an artificial water current generating device for a cage farm having a communication unit that transmits to a remote server, the method comprising:
receiving, by the control unit, flow rate information, water temperature information, and oxygen information measured by the sensor unit;
When the flow rate information is lower than the reference flow rate, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is lower than the reference oxygen value, the control unit operating the propeller unit at a first rotation speed for a first time;
When the flow rate information is lower than the reference flow rate value, the water temperature information is higher than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a second rotation speed for a second time;
When the flow rate information is lower than the reference flow rate value, the water temperature information is lower than the reference water temperature value, and the oxygen information is higher than the reference oxygen value, the control unit operates the propeller unit at a third rotation speed for a third time; performing; and
The first number of revolutions is higher than the second number of revolutions and the second number of revolutions is higher than the third number of revolutions,
The control unit arranging the propeller unit in the same direction as the flow velocity direction according to the flow velocity information to control the direction of the water flow flowing into the cage.
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| KR20040076038A (en) | 2003-02-24 | 2004-08-31 | 주식회사 팬택앤큐리텔 | The Apparatus and Method to Eliminate Noise using Noise Sample |
| KR20160034424A (en) | 2012-01-20 | 2016-03-29 | 소니 주식회사 | Complexity reduction of significance map coding |
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