CN112243929A - 一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统，包括数据采集模块、中央处理模块和显示报警模块；数据采集模块包括源水管路和设于源水管路、用以监测水质参数的传感器电极；源水管路包括依次连通的多通道进水管、水槽和出水管路；多通道进水管的任一通道均设有连接中央处理模块的电磁阀，传感器电极设于所述水槽内；中央处理模块用以控制任一通道的电磁阀交替打开并接收处理数据采集模块的采集信息，显示报警模块连接中央处理模块以显示水质参数，并在水质参数超过预设范围时发出警报。本发明所提供的罗非鱼自动化养殖综合管理系统能够对多个养殖池进行水质监控，满足工厂化养殖标准。

Description

一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统

技术领域

本发明涉及水产养殖技术领域，特别涉及一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统。

背景技术

目前罗非鱼养殖主要存在如下问题：大量的饲料不能被罗非鱼利用，造成其主要指标如氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐的含量超标，这一直是工厂化养殖罗非鱼最难以解决的问题。而水温过高或过低，或溶氧不足，均不利于罗非鱼的生长。近年来随着传感器和计算机的兴起，自动化水产养殖也在不断发展，目前已经有了不少自动化的水产养殖监控系统。但针对罗非鱼的自动化养殖监控系统较少，不能很好地对水质进行分析优化，且针对性不强，难以同时监控多个养殖池。

因此，如何同时监控多个养殖池、解决罗非鱼的工厂化养殖问题成为本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统，该系统能够监控多个养殖池，解决了罗非鱼工厂化养殖监控困难的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统，包括数据采集模块、中央处理模块和显示报警模块；

所述数据采集模块包括源水管路和设于所述源水管路、用以监测水质参数的传感器电极；所述源水管路包括依次连通的多通道进水管、水槽和出水管路；所述多通道进水管的任一通道均设有连接所述中央处理模块的电磁阀，所述传感器电极设于所述水槽内；

所述中央处理模块用以控制任一所述通道的所述电磁阀交替打开并接收处理所述数据采集模块的采集信息，所述显示报警模块连接所述中央处理模块以显示水质参数，并在水质参数超过预设范围时发出警报。

可选地，所述传感器电极包括溶氧量电极、pH电极、氨氮电极和温度电极。

可选地，所述预设范围为：

溶氧量：3～7mg/L，pH：6.8～8.0，氨氮：0.1～0.3mg/L，温度：28～30℃。

可选地，多个所述水槽串接，所述传感器电极一一对应设于所述水槽内。

可选地，全部所述水槽可拆卸地设于主壳体内。

可选地，所述中央处理模块包括PLC和GPRS数据传输模块，所述显示报警模块为通过所述GPRS数据传输模块与所述PLC数据交换的移动终端。

可选地，还包括连接所述中央处理模块的执行模块，所述执行模块包括投料机和打氧机，所述打氧机用以在溶氧量低于所述预设范围时启动增氧，所述投料机用以定时定量投料。

可选地，所述多通道进水管与所述水槽之间设有水泵，所述水泵的进水口之前设有止通阀。

可选地，所述多通道进水管的任一所述通道的所述电磁阀之前均设有过滤装置。

相对于上述背景技术，本发明所提供的罗非鱼自动化养殖综合管理系统达到的有益效果如下：

本发明通过集成数据采集模块、中央处理模块、显示和报警模块针对罗非鱼养殖的水质要求，自动化监测水质参数，使得可以及时根据出现的水质问题进行相应处理，改善养殖池的水质情况。当水质参数超过预设范围时，显示报警模块发出警报以便养殖人员及时处理恢复水质。本发明设置的多通道进水管，分别连接不同的养殖池，使得可以同时监测多个养殖池，满足对工业化规模养殖的水质监控，降低了工业化养殖的水质监控成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的罗非鱼自动化养殖综合管理系统的系统图；

图2为本发明实施例所提供的多通道进水管的示意图。

其中：

1-中央处理模块、2-数据采集模块、21-过滤装置、22-多通道进水管、23-出水管路、24-水槽、25-RS485总线、26-传感器电极、27-水泵、28-止通阀、29-电磁阀、3-显示报警模块、4-电源模块、5-执行模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本发明实施例所提供的罗非鱼自动化养殖综合管理系统的系统图，图2为本发明实施例所提供的多通道进水管的示意图。

本发明所提供罗非鱼自动化养殖综合管理系统，包括数据采集模块2、中央处理模块1和显示和报警模块；数据采集模块2包括源水管路和传感器电极26；其中，源水管路由多通道进水管22、水槽24和出水管路23依次连通，传感器电极26设置在水槽24中；顾名思义，多通道进水管22包括多个进水通道，多个进水通道汇流至一总管道，总管道将水流导向水槽24，多通道进水管22的每一通道用来与其中一个养殖池连通，将养殖池内的水输送至总管道、水槽24进行检测，且每一个通道均设置电磁阀29，电磁阀29与中央处理模块1连接。通过将多通道进水管22的不同通道连通至不同养殖池，中央处理模块1控制不同的电磁阀29交替开启，使得不同的养殖池分别将水导入水槽24，实现对多个不同养殖池进行交替监测。且借助数据采集模块2的传感器电极26对水质进行监测，使得养殖池内水质满足罗非鱼生存和增重需求。

数据采集模块2与传感器电极26连接用来接收传感器电极26监测的水质参数，同时将监测到的水质参数传送给中央处理模块1，显示报警模块3用来显示水质参数，同时当水质参数偏离预设范围时发出警报，提醒养殖人员及时对养殖池的水质进行处理，避免因缺氧导致罗非鱼大量死亡或者水质变差影响罗非鱼的正常生存。

在本发明所提供的一种具体实施例中，传感器电极26包括用来检溶氧量的溶氧量电极、用来检测pH值的pH电极、氨氮电极和温度电极，对应地，上述适合罗非鱼生存的对应水质参数的预设范围设置为溶氧量：3～7mg/L，pH：6.8～8.0，氨氮：0.1～0.3mg/L，温度：28～30℃。当溶氧量过低时，即使增氧，pH值超范围时进行人工调节，氨氮含量过高时及时换水，温度过低/偏高时可通过制热/制冷或者补充水的方式进行调节。

中央处理模块1包括PLC和GPRS数据传输模块，PLC用来接收数据数据采集模块2也即传感器电极26采集的水质参数，同时将水质参数进行处理后借助GPRS数据传输模块传递给显示报警模块3，显示报警模块3将水质参数分类显示，当水质参数超出上述预设范围时，显示报警模块3能够发出警报。具体来说，显示报警模块3为手机、平板或电脑等移动终端，报警方式可以采用屏闪或蜂鸣。

如图2所示，水源管路包括多个水槽24，多个水槽24采用图示的、通过水管依次串接的方式连接，主壳体设置容纳固定水槽24的凹槽，且全部水槽24可拆卸的固定在主壳体内的凹槽内，传感器电极26一一对应的设置在水槽24内，从而避免单组传感器电极26故障导致水质监测不准确。进一步地，传感器电极26还可根据需要增设气象电极、亚硝酸盐电极等。每一组传感器电极26均连接有RS485总线25的A线和B线；A线和B线分别与中央处理模块1的PLC电路板；PLC电路板连接GPRS数据处理模块RS485总线25的A线和B线。显示和报警模块4为手机APP，用户可以在手机APP上查看各水质参数值和发出指令，如控制对应的电磁阀29开启和关闭，实时切换监测特定的养殖池的水质参数。

当多通道进水管22设有四个通道时，四个通道汇流至总管道，四个通道分别连接四个养殖池，且四个通道内均设置电磁阀29，当需要监测某一个的养殖池的水质参数时，连接该养殖池的通道的电磁阀29打开，其余通道内的电磁阀29关闭。在系统自动运行时，中央处理模块1控制多个电磁阀29以预设的时间间隔交替打开，其余的电磁阀29则处于关闭状态。

为优化上述实施例，确保各养殖池内水输送至水槽24，本发明还在总管道设置水泵27，水泵27可之前设置止通阀28，避免水泵27启动时损坏，防止水泵27停止运行时水泵27及水槽24内的水回流。任一通道的电磁阀29之前设置过滤装置21，可过滤待测养殖池水中的淤泥和杂质，避免对监测结果带来影响。此外，多通道进水管的其中一个通道还可作为清洗管用，该通道连接清水池，在完成某一养殖池特定时间段的监测后，首先导通清水池对总管道和水槽24进行清洗，清洗后再切换至另一养殖池进行监测。

进一步地，本发明所提供的罗非鱼自动化养殖综合管理系统还包括执行模块5和电源模块4，执行模块5包括打氧机和投料机，电源模块4包括电源开关和稳压器，电源开关连接外电路，并通过稳压器稳压，向执行模块5以及中央处理模块1供电。稳压器能在管理系统发生漏电时切断电源，保证使用人员安全，减少系统的损坏。打氧机和投料机均与中央处理模块1连接，以便于中央处理模块1控制投料机进行定时定量的投料，以及在接收到含氧量低于预设范围时控制打氧机增氧，

上述系统安装时，首先将多通道进水管22放置于距离打氧机5m-10m处的不同的罗非鱼养殖池中，然后打开电源开关，给各模块正常供电；根据显示报警模块3发出工作指令，止通阀28和水泵27开启，待测养殖池池水在水泵27的作用下流入水槽24中，并接触各传感器电极26进行监测，所得到的各项水质参数经过中央处理模块1的计算与分析后，数据结果将传输至显示报警模块3上，供用户查看；当监测的水质参数值高于或低于设定范围时，则出现报警显示；针对氨氮、水温和pH，采用人工处理的方式进行调节；针对溶氧值，显示报警模块3会发出处理指令，以开启或关闭打氧机，从而达到自动化监测多个养殖池中的多个水质参数；并且，根据不同养殖池中罗非鱼的密度，设定投料的时间和质量，则显示报警模块3会在相应时间向中央处理模块1发出工作指令，中央处理模块1控制投料机开启或关闭，实现定时定量投料。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的罗非鱼自动化养殖综合管理系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，包括数据采集模块(2)、中央处理模块(1)和显示报警模块(3)；

所述数据采集模块(2)包括源水管路和设于所述源水管路、用以监测水质参数的传感器电极(26)；所述源水管路包括依次连通的多通道进水管(22)、水槽(24)和出水管路(23)；所述多通道进水管(22)的任一通道均设有连接所述中央处理模块(1)的电磁阀(29)，所述传感器电极(26)设于所述水槽(24)内；

所述中央处理模块(1)用以控制任一所述通道的所述电磁阀(29)交替打开并接收处理所述数据采集模块(2)的采集信息，所述显示报警模块(3)连接所述中央处理模块(1)以显示水质参数，并在水质参数超过预设范围时发出警报。

2.根据权利要求1所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，所述传感器电极(26)包括溶氧量电极、pH电极、氨氮电极和温度电极。

3.根据权利要求2所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，所述预设范围为：

溶氧量：3～7mg/L，pH：6.8～8.0，氨氮：0.1～0.3mg/L，温度：28～30℃。

4.根据权利要求1所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，多个所述水槽(24)串接，所述传感器电极(26)一一对应设于所述水槽(24)内。

5.根据权利要求4所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，全部所述水槽(24)可拆卸地设于主壳体内。

6.根据权利要求1至5任一项所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，所述中央处理模块(1)包括PLC和GPRS数据传输模块，所述显示报警模块(3)为通过所述GPRS数据传输模块与所述PLC数据交换的移动终端。

7.根据权利要求2所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，还包括连接所述中央处理模块(1)的执行模块(5)，所述执行模块(5)包括投料机和打氧机，所述打氧机用以在溶氧量低于所述预设范围时启动增氧，所述投料机用以定时定量投料。

8.根据权利要求7所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，所述多通道进水管(22)与所述水槽(24)之间设有水泵(27)，所述水泵(27)的进水口之前设有止通阀(28)。

9.根据权利要求7或8所述的罗非鱼自动化养殖综合管理系统，其特征在于，所述多通道进水管(22)的任一所述通道的所述电磁阀(29)之前均设有过滤装置(21)。

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