CN106665447B - 水产养殖动物的喂食控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水产养殖动物的喂食控制装置，其主要包括水产养殖动物感测模块及控制器；水产养殖动物感测模块包括升降机构及光电感应模块，而升降机构设置于投料区内，且光电感应模块组设于升降机构上。在喂食期间，控制器控制升降机构动作以驱使光电感应模块沉入养殖池的水面下的投料区，并控制光电感应模块启动感应；而当光电感应模块感应到水产养殖动物时，控制器控制喂食装置进行投料。据此，本发明可适用于绝大部分的水产养殖动物喂食装置，且可全自动化控制喂食，可显著地避免投料量不足或过量的情形发生。

Description

水产养殖动物的喂食控制装置

技术领域

本发明涉及一种水产养殖动物的喂食控制装置，尤指一种适用于全自动化水产养殖动物的喂食设备。

背景技术

目前的水产养殖动物技术，虽然已有专用的喂食设备，但其只有简单的启动、关闭、及流量控制等功能，并没有特别检测水产养殖动物活动状态的功能。换言之，公知的喂食设备仍必须依赖人员去开启喂食、停止、或调节饵料的流量等。

然而，按照一般养殖业者的习惯，通常会在固定的时间开启设备而启动喂食，但启动后养殖业者一般不会长时间地停留于投料处；也就是说，养殖业者并不会于整个喂食期间皆停留在投料处观察水产养殖动物的索饵状况，故时常发生投料量不足或过量的情况。另一方面，某些水产养殖动物食饵的位置位于水面下或甚至池底，故即使养殖业者于池岸观察索饵情况，仍无法获得完整情况。

此外，如上所述，当有投料量不足的情况发生时，有可能会造成水产养殖动物的生产迟缓、或长成的尺寸不一，甚至也有可能因投料量不足造成抢食，而导致水产养殖动物损伤。另外，当有过量投料的情况发生时，不仅造成饵料的浪费，过剩的饵料会残留于养殖池中而腐败，严重者将导致水质酸化，进而影响池内的水产养殖动物生存。

由此可知，一种成本低廉、可弹性搭配现有的任何形式喂食装置、又可实时观测水产养殖动物的索饵情况，并且全自动化控制投料的水产养殖动物的喂食控制装置实为目前水产养殖动物产业的迫切期待。

发明内容

本发明的主要目的在提供一种水产养殖动物的喂食控制装置，其能实时观测水产养殖动物的索饵情况，进而全自动化控制开启或关闭喂食，甚至控制饵料的流量，以避免有投料量不足或过量的情形发生。

为达成上述目的，本发明水产养殖动物的喂食控制装置，其用于控制喂食装置，而喂食装置至少包括饵料槽及至少一出料口，至少一出料口连通至饵料槽，且饵料槽内容纳有饵料，并通过至少一出料口投料至养殖池。本发明的喂食控制装置主要包括水产养殖动物感测模块及控制器。其中，水产养殖动物感测模块包括升降机构、及光电感应模块，而升降机构设置于邻近至少一出料口处，即位于投料区内，又光电感应模块组设于升降机构上。另外，控制器电连接于喂食装置与水产养殖动物感测模块的升降机构及光电感应模块；然而，在喂食期间，控制器控制升降机构动作以驱使光电感应模块沉入养殖池的水面下，即位于水面下的投料区内，并控制光电感应模块启动感应；其中，当光电感应模块感应到至少一水产养殖动物时，控制器控制喂食装置进行投料。

据此，本发明水产养殖动物的喂食控制装置可适用于绝大部分的水产养殖动物喂食装置，且在喂食期间，本发明通过光电感应模块感测水下水产养殖动物的活动状况，进而控制喂食装置来进行投料，藉此可全自动化控制喂食，而可完全避免投料量不足或过量的情形发生。另外，于非喂食期间，控制器则控制升降机构产生上升动作，使光电感应模块停留于水面上，因此可有效避免滋生藻类而影响光电感应模块的运作。

较佳的是，喂食装置还可包括至少一喂食管，而其一端连接至饵料槽，至少一出料口设置于喂食管的另一端；且水产养殖动物感测模块还可包括浮架，其包括第一端及第二端，浮架的第一端铰接于至少一喂食管，浮架的第二端可固设有导槽，其可为矩型槽、或其它任意几何多边型的导槽；而升降机构可包括Y型架，其包括立板及二分岔板，且立板穿设于导槽并可自由滑动，而光电感应模块可组设于该二分岔板。据此，本发明通过导槽的设置，除了可以导引Y型架进行升降动作外，还可充分避免Y型架产生不必要的旋动。

再者，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的浮架的第二端还可装设滑轮；而升降机构还可包括致动器及传动缆，致动器电连接于控制器，且传动缆的一端连接至致动器，传动缆的另一端绕经滑轮而连接至Y型架。据此，本发明可通过控制器来驱动致动器，进而带动传动缆，使传动缆拉动Y型架，而形成升降动作。其中，致动器可为线性马达、旋转马达、气油压缸、或其它等效驱动组件，此外本发明的升降机构的传动方式并不以此为限，还可以是齿轮及齿条或其它等效的传动方式。

另外，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的浮架可包括中空管，而中空管可包括有该第一端及该第二端，致动器设置于中空管的第一端的一侧，且传动缆贯穿中空管的第一端和第二端。据此，本发明的传动缆可藏于中空管内部，藉此避免传动缆受到外物干扰而影响动作，还可避免日晒雨淋延长使用年限。

再且，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的浮架还可包括V型架、及至少两个浮力构件，而V型架固接于中空管，且至少两个浮力构件可组设于V型架上；其中，至少两个浮力构件沉于养殖池的水面下。据此，本发明的浮架可通过至少两个浮力构件所形成的浮力，使浮架浮于养殖池的水面上；而浮力构件沉于养殖池的水面下，则可避免饵料堆积于浮力构件上，造成腐败而影响环境卫生。

较佳的是，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的光电感应模块可为光遮断模块，其可包括光发送器及光接收器，而光发送器及光接收器分设于Y型架的该二分岔板末端。据此，当有水产养殖动物介于光发送器及光接收器间，而构成光遮断时，光电感应模块便送出信号，来通报控制器已有水产养殖动物索饵。但本发明的光电感应模块并不以光遮断模块为限，其它形式同样可以感应对象存在与否的等效光电感应模块均可适用于本发明。

较佳的是，本发明水产养殖动物的喂食控制装置还可包括饵料感测模块，其设置于喂食装置的该饵料槽内，且饵料感测模块电连接至控制器；当饵料感测模块感测到饵料槽内的饵料不足时，控制器控制喂食装置停止投料。据此，本发明可以通过饵料感测模块感测饵料槽内饵料的存量，当饵料槽内的饵料不足时，立即发送信号到控制器，而控制器则随即控制喂食装置停止投料。

又，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的水产养殖动物感测模块还可包括摄像器，其组设于升降机构上并电连接于控制器。其中，在喂食期间，控制器可控制升降机构以驱使摄像器沉入养殖池内，并控制摄像器拍摄至少一水产养殖动物。据此，本发明于养殖池水面下可另外增设摄像器来拍摄喂食期间水下水产养殖动物，藉以获得水产养殖动物的相关信息，如尺寸大小、活动状态、索饵情况或水产养殖动物数量等。

此外，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的水产养殖动物感测模块还可包括摄像器，其电连接于控制器；在喂食期间，控制器可控制摄像器朝向光电感应模块并拍摄该至少一水产养殖动物。据此，本发明于养殖池水面上方可另外增设摄像器来拍摄喂食期间水产养殖动物的情况，藉以获得水产养殖动物的相关信息，如尺寸大小、活动状态、索饵情况或水产养殖动物数量等。

而且，本发明水产养殖动物的喂食控制装置的喂食装置还可包括流量控制器，其用于控制喂食装置投料至养殖池的饵料流量，而控制器电连接至流量控制器。其中，在喂食期间，控制器可根据摄像器所拍摄的至少一水产养殖动物的尺寸大小及其数量中至少一者来控制流量控制器。据此，本发明可根据来索饵的水产养殖动物的尺寸大小及其数量中至少一者，进一步控制喂食的饵料流量，藉此更可避免投料量不足或过量的情形发生。另外，本发明的控制器可包括图像处理部，其用于辨识并计算摄像器所拍摄的影像中该至少一水产养殖动物的尺寸大小及其数量中至少一者。

更进一步，本发明水产养殖动物的喂食控制装置还可包括无线传输模块，其电连接至控制器；而无线传输模块用于联机至外部装置，而外部装置可以是远程控制中心、个人计算机或便携式电子装置如移动电话、平板计算机等。据此，本发明可通过无线传输模块与外部装置建立联机，例如当有饵料不足时或水产养殖动物索饵状况不佳时，可发送信息至外部装置，或者外部装置可以直接对控制器进行远程控制，如开启/关闭系统，甚至查看影像等。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的示意图。

图2为本发明一较佳实施例的系统架构图。

图3为本发明一较佳实施例的浮架的局部立体图。

图4为本发明一较佳实施例的Y型架的前视图。

具体实施方式

本发明水产养殖动物的喂食控制装置在本实施例中被详细描述之前，要特别注意的是，以下的说明中，类似的组件将以相同的组件符号来表示。再者，本发明附图仅作为示意说明，其未必按比例绘制，且所有细节也未必全部呈现于附图中。

请同时参阅图1及图2，图1为本发明水产养殖动物的喂食控制装置一较佳实施例的示意图，图2为本发明水产养殖动物的喂食控制装置一较佳实施例的系统架构图。如图中所示，本实施例的喂食控制装置主要用于搭配喂食装置2，其如同现有一般水产养殖动物业中所使用常见的喷料器，例如可以通过震动或鼓风的方式输送饵料的喷料装置。

其中，本实施例的喂食装置2至少包括饵料槽20及喂食管21，而喂食管21的一端连接至饵料槽20，另一端包括一出料口210，且饵料槽20内容纳有饵料，并通过喂食管21的出料口210投料至养殖池P中。不过，在本发明的其它实施态样中，喂食管21并非必要，还有可能饵料槽开设有出料口，而喂食时未经喂食管直接由饵料槽的出料口进行投料。

虽然，本实施例的喂食装置2只有喂食管21作为说明代表，但在其它实施例态样中可包括多个喂食管21，故本发明的喂食控制装置还可同步控制多个喂食管21。此外，本实施例的饵料槽20内装设有流量控制器22，其用于控制喂食管21投料至养殖池P的饵料流量，亦即可以通过流量控制器22来实时控制喂食管21的瞬间的饵料流量。

再如图中所示，本实施例的喂食控制装置主要包括水产养殖动物感测模块3、控制器4、饵料感测模块5及无线传输模块6；其中，本实施例的水产养殖动物感测模块3又主要包括浮架31、升降机构32及光电感应模块33，而浮架31主要由中空管313及V型架314所组成，且中空管313包括第一端31A及第二端31B，该第一端31A铰接于喂食管21下方，并通过使浮架31可随着养殖池P的水位的高低，而由如下述的浮力构件315自动调整高低位置，仍不影响喂食管21的投料。

另外，V型架314固接于中空管313上，另有二浮力构件315组设于V型架314上，且在正常使状态下，二浮力构件315沉于养殖池P的水面下；因若浮力构件315浮于水面上，于喂食时，饵料容易堆积于浮力构件315上，除了浪费饵料外，时间一久饵料将造成腐败而影响环境卫生。再者，请一同参阅图3，图3为本发明水产养殖动物的喂食控制装置一较佳实施例的浮架31的局部立体图，如图中所示，本实施例的中空管313的第二端31B末端固设有导槽311，且在中空管313的第二端31B上邻近导槽311处又装设一滑轮312。

请再一同参阅图4，图4为本发明水产养殖动物的喂食控制装置一较佳实施例的Y型架的前视图。如图1及图4所示，本实施例的升降机构32设置于邻近出料口210处，即位于饵料的投料区内，然此处所称投料区乃包括水面上及水下，其因应水产动物的种类及其索饵习性而不同，例如当所养殖的水产养殖动物为台湾鲷鱼时，投饵区即位于水面上；又如所养殖的水产养殖动物为虾时，投饵区即位于水面下方甚至池底。

另外，升降机构32包括Y型架320、致动器323及传动缆324，而Y型架320由立板321及二分岔板322所构成，而立板321穿设于导槽311并可自由滑动。其中，本实施例的导槽311为一矩型导槽，其除了可以导引Y型架320进行升降动作外，还可充分避免Y型架320产生不必要的旋动。

又，本实施例的致动器323为一线性马达，其设置于中空管313的第一端31A的一侧，而传动缆324的一端连接至致动器323，传动缆324的另一端经由中空管313的第一端31A穿至第二端31B，并绕经滑轮312而连接至Y型架320上。据此，一旦启动致动器323时，便可经由拉动传动缆324，而使Y型架320作升降运动。而且，本实施例的传动缆324藏于中空管313内部，藉此避免传动缆324受到外物干扰而影响动作，还可避免日晒雨淋延长使用年限。

再且，本实施例的光电感应模块33为光遮断模块，其包括光发送器331及光接收器332，而光发送器331及光接收器332分设于Y型架320的该二分岔板322末端。此外，本实施例的水产养殖动物感测模块3还包括摄像器34，其组设于Y型架320上，而本实施例的摄像器34可于水下拍摄水产养殖动物，以获得所饲养的水产养殖动物的相关信息或状态，例如尺寸大小、数量、活动力、或索饵情况等等。然而，本实施例的光发送器331、光接收器332及摄像器34上皆涂附有除藻剂，藉以抑制藻类生长，以免因滋生藻类而影响上述电子器件的运作。

再者，关于控制器4，其电连接于喂食装置2与水产养殖动物感测模块3，且本实施例的控制器4包括图像处理部41及定时器42，定时器42用来计算喂食期间，其可预先设定，例如设定上午8点至10点以及下午4点至6点为喂食期间，当抵达喂食期间时控制器41便启动喂食的控制。然而，在喂食期间，控制器4控制升降机构32动作以驱使光电感应模块33及摄像器34沉入养殖池P的水面下，并控制光电感应模块33启动感应以及控制摄像器34拍摄水产养殖动物；当光电感应模块33感应到水产养殖动物时，控制器4控制喂食装置2进行投料。

更一步说明，在喂食期间，当有水产养殖动物F位于光发送器331与光接收器332之间时将构成光遮断，此时光电感应模块33便送出信号，来告知控制器4已有水产养殖动物F来索饵，而控制器41便控制喂食装置2启动投料。相反地，如果始终都没有水产养殖动物F来索饵，亦即光发送器331与光接收器332间未被遮断，则控制器4便控制喂食装置2关闭投料。当然，在喂食期间，本实施例的光电感应模块33并不是一直启动着，而是采用间歇性的启动，例如每间隔数秒或数分钟，且每次启动持续数秒或数分钟，藉此提升准确度。不过，本发明的其它实施例态样的光电感应模块33还可采用整个喂食期间持续启动感测。

此外，在喂食期间，且光电感应模块33确实感测有水产养殖动物在索饵时，控制器4将自动监控摄像器34所拍摄的影像，且控制器4的图像处理部41将辨识并计算摄像器34所拍摄的影像中水产养殖动物的尺寸大小，而控制器4便根据辨识及计算的结果来控制流量控制器22。据此，本实施例可根据来索饵的水产养殖动物F的尺寸大小，进一步控制喂食的饵料流量，例如当有较大型水产养殖动物F来索饵时便增大饵料的投料流量，藉此可避免投料量不足或抢食；又例如都是小型水产养殖动物F来索饵时，便调节饵料的投料流量，以避免投料过量的情形发生。然而，在本发明的其它实施态样中，还可通过摄像器34监控来索饵的水产养殖动物F数量、活动力及喂食状况等等，来控制喂食的饵料流量。

另外，在本发明的其它实施态样中，摄像器34也不以水下拍摄为限，还可于水面上方朝索饵的水产养殖动物拍摄，如图1中所示之摄像器35，其虽然也是组设于Y型架320上，但即便是当光电感应模块33下沉至养殖池P时，摄像器35仍位于水面上，且同样可以获得所饲养的水产养殖动物F的相关信息或状态，例如尺寸大小、数量、活动力、或索饵情况等等。当然，在较佳的实施例中，可同时设置水下拍摄的摄像器34以及水上拍摄的摄像器35。

另一方面，一旦喂食期间结束，控制器4则控制升降机构32动作以驱使光电感应模块33及摄像器34上升而位于养殖池P的水面上，以避免光电感应模块33及摄像器34因长期沉于水下而滋生藻类。因此，本实施例能实时观测水产养殖动物F的索饵情况，进而全自动化控制开启或关闭喂食，甚至根据来索饵的水产养殖动物F的尺寸大小、数量、活动力、或索饵情况等等，以控制饵料的流量，更可避免有投料量不足或过量投料的情形发生。

此外，又如图1及图2中所示，本实施例的饵料槽20中设置有饵料感测模块5电连接至控制器4，其为一微动开关。换言之，当微动开关感测到饵料槽20内的饵料不足时，控制器4便控制喂食装置2关闭投料。然而，本发明的饵料感测模块5并非以微动开关为限，其它各式的等效感应组件还可适用于本发明，例如光电感应组件或压力感应组件等。

更进一步，本实施例还包括无线传输模块6，其电连接至控制器4，其主要用于联机至外部装置7；而无线传输模块6可采用红外线通信、射频通信、蓝牙通信、无线网络通信(Wi-Fi)、全球互通微波存取(WiMax)、群蜂(ZigBee)、Z-Wave、第三代移动通信(3G)、第四代移动通信(4G)以及第五代移动通信(5G)等符合通信协议的网络信号以传送或接收执行指令的网络信号。另一方面，外部装置7可以是远程控制中心、远程个人计算机或其它便携式电子装置如笔记本电脑、移动电话或平板计算机等。

据此，在本实施例中，当饵料感测模块5感测到饵料槽20内的饵料不足时，控制器4便控制无线传输模块6发送警告信息至外部装置7，以实时通报业主补充饵料。另外，在喂食期间，光电感应模块33持续一段期间未感应到水产养殖动物F前来索饵时，亦即水产养殖动物F索饵情况不佳时，此时控制器4同样会控制无线传输模块6发送警告信息至外部装置7，以实时通报业主。此外，当然业主也可利用外部装置7联机至无线传输模块6来进行远程控制，例如开启或关闭喂食控制装置的运转、设定喂食时间、以及通过摄像器34、35实时观看水产养殖动物F索饵影像等等。

上述实施例仅为了方便说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以权利要求书范围所述为准，而非仅限于上述实施例。

【符号说明】

2 喂食装置

20 饵料槽

21 喂食管

210 出料口

22 流量控制器

3 水产养殖动物感测模块

31 浮架

31A 第一端

31B 第二端

311 导槽

312 滑轮

313 中空管

314 V型架

315 浮力构件

32 升降机构

320 Y型架

321 立板

322 分岔板

323 致动器

324 传动缆

33 光电感应模块

331 光发送器

332 光接收器

34、35 摄像器

4 控制器

41 图像处理部

42 定时器

5 饵料感测模块

6 无线传输模块

F 水产养殖动物

P 养殖池。

Claims (8)

1.一种水产养殖动物的喂食控制装置，其用于控制喂食装置，该喂食装置包括饵料槽及至少一出料口，该至少一出料口连通至该饵料槽，该饵料槽内容纳有饵料，并通过该至少一出料口投料至养殖池，该喂食控制装置包括：

水产养殖动物感测模块，其包括升降机构及光电感应模块，该升降机构设置于邻近该至少一出料口处，该光电感应模块组设于该升降机构上；以及

控制器，其电连接于该喂食装置与该水产养殖动物感测模块的该升降机构及该光电感应模块；

其中，在喂食期间，该控制器控制该升降机构动作以驱使该光电感应模块沉入该养殖池的水面下，并控制该光电感应模块启动感应；当该光电感应模块感应到至少一水产养殖动物时，该控制器控制该喂食装置进行投料；

其中，该喂食装置还包括至少一喂食管，其一端连接至该饵料槽，该至少一出料口设置于该喂食管的另一端；该水产养殖动物感测模块还包括浮架，其包括第一端及第二端，该浮架的该第一端铰接于该至少一喂食管，该浮架的该第二端固设有导槽；该升降机构包括Y型架，其包括立板及二分岔板，该立板穿设于该导槽并能自由滑动，该光电感应模块组设于该二分岔板；

其中，该光电感应模块为光遮断模块，其包括光发送器及光接收器，该光发送器及该光接收器分设于该Y型架的该二分岔板末端。

2.如权利要求1所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其中，该浮架的该第二端更装设滑轮；该升降机构还包括致动器及传动缆，该致动器电连接于该控制器，该传动缆的一端连接至该致动器，该传动缆的另一端绕经该滑轮而连接至该Y型架。

3.如权利要求2所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其中，该浮架包括中空管、V型架及至少两个浮力构件，该中空管包括有该第一端及该第二端，该致动器设置于该中空管的该第一端的一侧，该传动缆贯穿该中空管的该第一端和该第二端；该V型架固接于该中空管，该至少两个浮力构件组设于该V型架上，该至少两个浮力构件沉于该养殖池的水面下。

4.如权利要求1所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其还包括饵料感测模块，其设置于该喂食装置的该饵料槽内，该饵料感测模块电连接至该控制器；当该饵料感测模块感测到该饵料槽内的饵料不足时，该控制器控制该喂食装置停止投料。

5.如权利要求1所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其中，该水产养殖动物感测模块还包括摄像器，其组设于该升降机构上并电连接于该控制器；在喂食期间，该控制器控制该升降机构以驱使该摄像器沉入该养殖池内，并控制该摄像器拍摄该至少一水产养殖动物。

6.如权利要求1所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其中，该水产养殖动物感测模块还包括摄像器，其电连接于该控制器；在喂食期间，该控制器控制该摄像器朝向该光电感应模块并拍摄该至少一水产养殖动物。

7.如权利要求5或6所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其中，该喂食装置还包括流量控制器，其用于控制该喂食装置投料至该养殖池的饵料流量，该控制器电连接至该流量控制器；在喂食期间，该控制器根据该摄像器所拍摄的该至少一水产养殖动物的尺寸大小及其数量中至少一者来控制该流量控制器。

8.如权利要求1所述的水产养殖动物的喂食控制装置，其还包括无线传输模块，其电连接至该控制器；该无线传输模块用于联机至外部装置。

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