CN108668680A - 一种智能模块化鱼菜共生系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能模块化鱼菜共生系统，包括上下两部分，上部分种菜，下部分养鱼，上下两部分通过隔断隔开，在上部分顶部设置有摄像头、液体喷雾器，还设置有补光灯，在隔断下方设置有投食器，在下部分下部设置有造浪机、增氧器、加热器，底部设置有排水口，在下部分的侧壁上设置有进水口和供电口，下部分还设置有控制器，水体中设置有传感器和泵，泵与液体喷雾器通过管道相连。本发明通过模块化设计，使用更加灵活，种植和养殖的大小均可通过多模块集成自由定制，种植和养殖的作物和鱼类的类型也可以自由定制，充分满足不同地域、不同大小、不同用户的不同需求。同时单模块可批产，成本更低，效率更高。

Description

一种智能模块化鱼菜共生系统

技术领域

本发明涉及一种复合人工种养殖系统，具体涉及一种智能模块化鱼菜共生系统。

背景技术

鱼菜共生是一种新型的复合耕作体系，它把水产养殖与水耕栽培这两种原本完全不同的农耕技术，通过巧妙的生态设计，达到科学的协同共生，从而实现养鱼不换水而无水质忧患，种菜不施肥而正常成长的生态共生效应。在鱼菜共生系统中，因为鱼的存在，天然有机，不添加任何农药，避免土壤污染，水污染。同时水分、营养和氧气被不间断地供应给植物的根，使得植物不需要花费大量的能量来长根，根系相对较小，蔬菜生长速度是传统农业的2～3倍。

现有鱼菜共生系统主要存在如下问题：

(1)技术方面：鱼菜共生系统技术含量高，需要长期的积累和经验。比如：鱼的疾病爆发，作物病虫害，鱼和菜的种养比例，营养种类及数量精确匹配，水质的折衷，植物营养学等复杂技术问题，尤其是在不同环境条件下这些技术问题的迭代处理更加困难。

(2)人才方面：传统鱼菜共生系统的实施者多为爱好者，传统鱼菜共生系统缺少成系统和普遍性的建设规范，缺乏专业人才的培训和指导。阳台种植依靠种植者个人悉心呵护和人财物的大量投入会有一些成功案例；大型农场由于技术复杂，系统差异，成熟经验少，维护成本高，大多以失败告终。

(3)产业化方面：大型农场没有实际可以满足市场化的产出(蔬菜和鱼类)，个人爱好者由于设备成本高，维护成本高等因素也不能实现满足市场化的产出。鱼菜共生系统无法实现产业循环，产业化成为无本之木。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种智能模块化鱼菜共生系统。该方案鱼菜共生系统通过智能化设计和科学控制，为不同搭配的鱼菜共生系统提供更加高效的温度、养分、阳光、虫害等有利于植物生长的环境，实现植物和鱼类的快速成长。智能化控制还可以方便用户使用，全程自动管理，做到“傻瓜机”的效果。同时模块化设计，批产成本急剧降低，单模块技术成熟，多模块集成简单，各模块类型各异，系统规模可大可小，能适宜各种需求人群，易于实现产业化。

本发明是这样实现的：

一种智能模块化鱼菜共生系统，包括上下两部分，上部分种菜，下部分养鱼，上下两部分通过隔断隔开，在上部分顶部设置有摄像头、液体喷雾器，还设置有补光灯，在隔断下方设置有投食器，在下部分下部设置有造浪机、增氧器、加热器，底部设置有排水口，在下部分的侧壁上设置有进水口和供电口，下部分还设置有控制器，水体中设置有传感器和泵，泵与液体喷雾器通过管道相连。

更进一步的方案是：

上部分顶部还设置有紫外线灯。

更进一步的方案是：

在下部分的侧壁上还设置有进药口。

更进一步的方案是：

所述的传感器包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器、水位检测器。

更进一步的方案是：

在泵外侧设置有滤网，用于过滤杂质。

更进一步的方案是：

所述控制器上设置有供电接口和通信接口，控制器通过供电接口和供电口连接电源，通过通信接口与控制中心实现通信。

更进一步的方案是：

所述的控制中心包括蔬菜营养数据库、鱼类养殖数据库、搭配养殖数据库和专家策略数据库，控制中心根据这些数据库控制智能模块化鱼菜共生系统各个部分的正常工作，并根据控制器传输的传感器的检测数值来进行调整。

更进一步的方案是：

所述控制中心与控制器之间，通过用户手持APP终端来实现数据、信息和控制命令的传输。

本发明与现有技术相比的优点在于：

(1)通过模块化设计，使用更加灵活，种植和养殖的大小均可通过多模块集成自由定制，种植和养殖的作物和鱼类的类型也可以自由定制，充分满足不同地域、不同大小、不同用户的不同需求。同时单模块可批产，成本更低，效率更高。

(2)通过智能控制，用已成熟的技术智能控制温度、水量、光照、养分等种植养殖因素。不依靠于用户的种植和养殖经验和知识，确保鱼菜共生系统能在各种不同用户正常工作。同时用户更加省时省力，仅用享用收获和种植、养殖的乐趣，省去繁杂工作。同时用户可以通过手机APP远程监控和控制，上班族也可以远程观察，接收报警。

附图说明

图1为本发明的智能模块化鱼菜共生系统俯视图；

图2为本发明的智能模块化鱼菜共生系统整体结构示意图；

图3为本发明控制器和各部件的连接关系示意图；

图4为本发明控制原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。

如附图1、2所示，一种智能模块化鱼菜共生系统，包括上下两部分，上部分种菜，下部分养鱼，上下两部分通过隔断隔开，在上部分顶部设置有摄像头1、液体喷雾器2，还设置有补光灯3，在隔断下方设置有投食器4，在下部分下部设置有造浪机10、增氧器11、加热器12，底部设置有排水口，在下部分的侧壁上设置有进水口7和供电口9，下部分还设置有控制器6，水体中设置有传感器13和泵5，泵5与液体喷雾器2通过管道相连。

上部分顶部还设置有紫外线灯。

在下部分的侧壁上还设置有进药口8。

所述的传感器包括温度传感器、湿度传感器、pH值传感器、水位检测器。

在泵5外侧设置有滤网，用于过滤杂质。

作为本发明一个具体的实施例，可以采用1m×1m×1m的结构，分为上下两层，上层用于作物种植，下层用于养鱼。下层的水带着鱼粪会由泵吸到上部浇灌作物，而浇灌多余的水也会重新流回鱼池形成水和养分的循环利用。

下层可以设置一个单独的密闭空间是控制器，泵等装置的安装空间。系统中还安装有温度传感器、湿度传感器、pH值传感器、水位传感器，摄像头等用于采集实时的环境数据。系统中还设置有加热器、增氧器、投食器、造浪器、光灯、紫外线灯、液体喷雾器、补水开关阀等装置是改善种植、养殖条件的执行机构。

如附图3、4所示，本发明的控制器中，包含有鱼菜共生智能控制模块，单个智能模块化鱼菜共生系统种植、养殖的环境的控制均由鱼菜共生系统的智能控制模块控制，鱼菜共生系统的控制模块的控制执行依据可以是来源于上端服务器鱼菜共生智能控制中心的数据和用户手持APP的人为控制，也可以是通过预设在控制器中的设定算法完成自我控制。

在种植和养殖的过程中，各路传感器会采集环境参数并发送至鱼菜共生系统的智能控制模块，控制模块对采集到的环境参数与鱼菜共生智能控制中心的数据进行比对，如发现数据异常，控制模块将控制加热器、增氧器、投食器、造浪器、光灯、紫外线灯、液体喷雾器、补水开关阀等执行机构对环境参数进行优化。如遇到无法解决或其他异常情况，控制模块会通过用户远程控制APP进行报警，相关用户收到报警可以远程控制鱼菜共生系统的控制模块执行特定指令。用户APP也能从鱼菜共生智能控制中心获取常见问题的推荐解决办法和种植、养殖建议。

尽管这里参照本发明的解释性实施例对本发明进行了描述，上述实施例仅为本发明较佳的实施方式，本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。

Claims (8)

1.一种智能模块化鱼菜共生系统，包括上下两部分，上部分种菜，下部分养鱼，其特征在于：上下两部分通过隔断隔开，在上部分顶部设置有摄像头、液体喷雾器，还设置有补光灯，在隔断下方设置有投食器，在下部分下部设置有造浪机、增氧器、加热器，底部设置有排水口，在下部分的侧壁上设置有进水口和供电口，下部分还设置有控制器，水体中设置有传感器和泵，泵与液体喷雾器通过管道相连。

2.根据权利要求1所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

上部分顶部还设置有紫外线灯。

3.根据权利要求1所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

在下部分的侧壁上还设置有进药口。

4.根据权利要求1所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

所述的传感器包括温度传感器、湿度传感器、pH传感器、水位检测器。

5.根据权利要求1所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

在泵外侧设置有滤网，用于过滤杂质。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

所述控制器上设置有供电接口和通信接口，控制器通过供电接口和供电口连接电源，通过通信接口与控制中心实现通信。

7.根据权利要求6所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

所述的控制中心包括蔬菜营养数据库、鱼类养殖数据库、搭配养殖数据库和专家策略数据库，控制中心根据这些数据库控制智能模块化鱼菜共生系统各个部分的正常工作，并根据控制器传输的传感器的检测数值来进行调整。

8.根据权利要求7所述智能模块化鱼菜共生系统，其特征在于：

所述控制中心与控制器之间，通过用户手持APP终端来实现数据、信息和控制命令的传输。