CN113273488A - 一种智慧农业紫菜种植装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及紫菜种植技术领域，具体公开了一种智慧农业紫菜种植装置；包括多张养殖网帘，多根横浮杆通过聚丙烯绳固定组成一行方形并排框架，并由多行并排框架组成一个养殖区，并排架两侧均设置一排竖直撑杆，相邻几行并排框架和竖直撑杆之间连接有拉绳。在养殖区内选择一根或多根竖直撑杆安装风能发电蓄电装置。在拉绳固定位置安装卡绳扣，利用海水潮汐和地球引力让拉绳穿过卡绳扣在涨潮和退潮时处于涨潮收绳，退潮放绳的循环状态。在竖直撑杆上安装电推装置，远程变相控制器，利用电推杆伸缩功能通过刹车线管控制卡绳扣的夹紧或松开。通过手机APP远程变相控制电推杆的伸与缩，在不同水位夹紧或松开拉绳，制动控制并排框架的升与降，本紫菜种植装置能够根据实际种植需求对紫菜养殖起到远程管理作用，减少养殖人员在特殊天气的安全问题和劳动强度。

Description

一种智慧农业紫菜种植装置

技术领域

本发明涉及紫菜种植技术领域，具体公开了一种智慧农业紫菜种植装置。

背景技术

紫菜是一种重要的经济藻类，可制作成味美可口营养丰富的食品，是最受欢迎的海洋蔬菜之一，也是当前我国养殖面积最大、养殖范围最广的大型经济海藻。现代紫菜栽培技术主要包括支柱式、半浮动筏式和全浮动筏式三种栽培方式，使得紫菜养殖业得到快速发展。支柱式栽培是在潮间带滩涂或适当水深的海区安设木桩或竹桩作为支柱，将紫菜网帘张挂到支柱上进行养殖的一种方式，网帘的高度可根据潮汐和晒网需要随机调节；半浮动筏式和全浮动筏式是一种涨潮时整个筏架漂浮于水表面，退潮时下沉立于滩涂上的栽培方式；上述两种方式都是充分利用潮汐的涨落，使紫菜网帘周期性的暴露干晒以杀除杂藻病害，保证紫菜健康生长，现为我国主流紫菜栽培模式。但是半浮动筏式和支柱式两种栽培方式均严重受制于潮汐和水深，只能在近岸区进行养殖。

申请号为2020104268607的发明公开了一种自动升降式紫菜养殖装置及其使用方法，配设有电控系统，主体为两层中空管形成的长方体形状的框架，框架上层设置有紫菜养殖网；下层管件所用材料的密度大于海水密度，上层管件所用材料的密度小于海水密度，二者均两端封口，且二者之间设有起到支撑作用的支柱；下层管件靠近中间部位设有通水管和通气管，固定于上层管件的上面，分别与双向水泵、通气阀相连接；电控制系统一方面连接通气阀和水泵，另一方面通过无线网络与岸上的控制系统连接；电控制系统配备防水外壳；框架侧面可以打开以便船只通行驶入养殖框架内收菜。该发明公开的自动升降式紫菜养殖装置虽然能够根据环境变化和藻体生产需求控制晒网程度以及生长水层位置，但是该紫菜养殖装置在海水养殖区容易随水体流动，固定效果较差；另外，该紫菜养殖装置中气泵和水泵需要作业人员靠近操控，导致整个紫菜养殖过程的操作步骤繁琐，而且功能较低、自动化程度不足。因此，针对现有支柱式、半浮动筏式、全浮动筏式以及上述自动升降式紫菜养殖装置的不足，设计一种能够解决上述技术问题的智慧农业紫菜种植装置是一项有待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有支柱式、半浮动筏式、全浮动筏式以及上述自动升降式紫菜养殖装置的不足，设计一种能够解决上述技术问题的智慧农业紫菜种植装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种智慧农业紫菜种植装置，包括多个养殖网帘和连接在每个养殖网帘前后两端的横浮杆，多个所述横浮杆的左右两端分别连接在两个浮梗上，位于所述养殖网帘的左右两侧均设置有一排插入养殖海域中固定的竖直撑杆，每相邻的两个所述竖直撑杆之间连接有拉绳；

每个所述竖直撑杆的顶端均设置风能发电蓄电装置，位于所述风能发电蓄电装置下方的竖直撑杆上设置有远程变相控制器，所述拉绳连接在远程变相控制器下方的竖直撑杆上，位于所述拉绳下方的竖直撑杆上设置有斜拉线收放卷装置，所述斜拉线收放卷装置上设置有斜拉线，且所述斜拉线的下端与两个横浮杆之间的浮梗相连接，靠近所述斜拉线收放卷装置处的拉线上设置有将斜拉线夹紧或松开的绳扣组件，所述竖直撑杆上设置有用于驱动绳扣组件的电动装置。

作为上述方案的进一步设置，所述竖直撑杆包括固定设置在海底中的不锈钢套管以及插设置在不锈钢套管中固定设置的玻璃钢撑杆。

作为上述方案的进一步设置，所述风能发电蓄电装置包括套设在玻璃钢撑杆顶端且由螺栓固定连接的套座，所述套座的内部设置有磁感生电模块，所述套座的外侧面设置有蓄电池，所述套座的上端转动连接有螺旋叶片，且螺旋叶片伸入套座中与磁感生电模块的转子相连接。

作为上述方案的进一步设置，所述远程变相控制器包括一个通过螺栓固定安装在竖直撑杆上的配电箱体，所述配电箱体的内部设置有控制模块与无线传输模块，所述控制模块通过无线传输模块与手机进行远程连接。

作为上述方案的进一步设置，所述斜拉线收放卷装置包括一个套设在玻璃钢撑杆外围的固定套管，所述固定套管的上端外圆面转动连接有收卷筒，所述收卷筒的下端焊接有齿环，所述固定套管的下端固定设置有驱动电机，所述驱动电机的输出装上端连接有与齿环相啮合的动力齿轮，所述驱动电机与远程变相控制器中的控制模块电性连接。

作为上述方案的进一步设置，所述绳扣组件包括有两个连接板，两个所述连接板之间连接有两个滑杆，两个所述连接板和两个滑杆组成了方形框，两个所述连接板之间设置有夹板，且夹板的两端开设有与两个滑杆相配合的通孔，所述夹板和其中一个连接板之间连接有弹簧，该所述连接板上连接有钢丝套，所述钢丝套中贯穿有拉力钢丝，且拉力钢丝的一端与夹板相连接，多个所述绳扣组件上的拉力钢丝另一端通过并联件与电动装置相连接，且将电动装置与控制模块电性连接。

作为上述方案的进一步设置，所述电动装置为电动伸缩杆。

作为上述方案的进一步设置，位于所述养殖网帘上方的若干个竖直撑杆上设置有摄像头监控器。

作为上述方案的进一步设置，还包括设置在养殖网帘附近的小型气象站，所述摄像头监控器、小型气象站与手机之间无线连接。

作为上述方案的进一步设置，在每两个所述养殖网帘的距离设置两根竖直撑杆，且竖直撑杆对称设置在养殖网帘的左右两侧。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：

1)本发明公开的智慧农业紫菜种植装置在对紫菜养殖过程中，当海面涨至合适紫菜干露的高度时，通过手机远程控制电动装置使得绳扣组件将斜拉线夹紧，退潮后养殖网帘在斜拉线的作用下将紫菜悬空晾晒；当需要控制整个养殖网帘晾晒高度时，通过手机远程控制电动装置使得绳扣组件将斜拉线松开，同时控制驱动电机转动，再通过齿轮与齿环的啮合作用使得收卷筒转动，从而将斜拉线收卷或者松卷，当养殖网帘升降到一定高度后再控制绳扣组件将斜拉线夹紧即可；整个智慧农业紫菜种植装置能够根据实际种植需求对紫菜养殖起到远程管理的作用，其操作方便、使用效果优异。

2)在本发明公开的智慧农业紫菜种植装置中，还在竖直撑杆的顶端设置风能发电蓄电装置，然后蓄电池中的电能能够满足整个装置中电器元件的电量供应；同时，还在竖直撑杆上设置摄像头监控器用于实时监测紫菜的生长状态，并且能够将其视频传输至手机上，便于作业人员调看；还在养殖网帘附近的小型气象站对养殖区域的天气情况进行实施监控，从而便于作业人员对紫菜的养殖进行管理，其功能多样、智能化程度高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的立体结构图；

图2为本发明的主视平面结构图；

图3为本发明的俯视平面结构图；

图4为本发明中图1中A处的放大结构示意图；

图5为本发明中图2中B处的放大结构示意图；

图6为本发明中风能发电蓄电装置的立体结构示意图；

图7为本发明中斜拉线收放卷装置的立体结构示意图；

图8为本发明中绳扣组件的立体结构示意图；

图9为本发明中电动装置与拉力钢丝、绳扣组件的连接示意图；

图10为本发明中的控制原理图。

其中：

1-养殖网帘，2-横浮杆，3-浮梗；

4-竖直撑杆，400-不锈钢套管，401-玻璃钢撑杆；

5-风能发电蓄电装置，501-套座，502-蓄电池，503-螺旋叶片；

6-远程变相控制器，7-拉绳；

8-斜拉线收放卷装置，801-固定套管，802-收卷筒，803-齿环，804-驱动电机，805-动力齿轮；

9-斜拉线；

10-绳扣组件，101-连接板，102-滑杆，103-夹板，104-弹簧，105-钢丝套，106-拉力钢丝；

11-摄像头监控器，12-电动装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语″第一″、″第二″等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语″包括″和″具有″以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图1～10，并结合实施例来详细说明本申请。

实施例1

本实施例1公开了一种农业紫菜种植装置，参考附图1、附图2和附图3，其主体部件包括多个养殖网帘1和连接在每个养殖网帘1前后两端的横浮杆2。并将多个横浮杆2的左右两端分别连接在两个浮梗3上。在位于养殖网帘1的左右两侧均设置有一排插入养殖海域中固定的竖直撑杆4。具体设置时，在每个两个养殖网帘1的距离设置两根竖直撑杆4，并且两个竖直撑杆4对称设置在养殖网帘1的左右两侧。该竖直撑杆4包括固定设置在海底中的不锈钢套管400以及插设置在不锈钢套管中固定设置的玻璃钢撑杆401。同时，在每相邻的两个竖直撑杆4之间连接有拉绳7。

参考附图1和附图6在每个竖直撑杆4的顶端均设置风能发电蓄电装置5，具体设置时，该风能发电蓄电装置5包括套座501，套座501套设在玻璃钢撑杆401顶端，然后由螺栓进行固定连接。在套座501的内部设置有磁感生电模块(此为现有技术，本处未做图示和具体说明)，在套座501的外侧面设置有蓄电池502，并在套座501的上端转动连接有螺旋叶片503，并且螺旋叶片503伸入套座501中与磁感生电模块的转子相连接。通过海风的作用使得螺旋叶片503在套座501中转动，使得磁感生电模块中的转子在定子中转动进行切割磁感线，从而产生电流，并将产生的电流存在蓄电池502。

参考附图4，位于风能发电蓄电装置5下方的竖直撑杆4上设置有一个控制器6，并且在设置时将拉绳7连接在控制器6下方的竖直撑杆4上。位于拉绳7下方的竖直撑杆4上设置有斜拉线收放卷装置8。

具体地斜拉线收放卷装置8可参考附图4和附图7，其包括一个套设在玻璃钢撑杆401外围的固定套管801，在固定套管801的上端外圆面转动连接有收卷筒802，然后再收卷筒802的下端焊接有齿环803。同时，再固定套管801的下端固定设置有驱动电机804驱动电机804的输出装上端连接有与齿环803相啮合的动力齿轮805，将驱动电机804与控制器6电性连接，通过控制驱动电机804转动，然后再通过动力齿轮805与齿环803之间的啮合作用即可使得收卷筒802在固定套管801的上端转动。

参考4、附图8和附图9，在斜拉线收放卷装置8上设置有斜拉线9，并且斜拉线9的下端与两个横浮杆4之间的浮梗3相连接。在靠近斜拉线收放卷装置8处的拉线7上设置有将斜拉线9夹紧或松开的绳扣组件10，竖直撑杆4上设置有用于驱动绳扣组件10的电动装置12。具体设置时，该绳扣组件10包括有两个连接板101，两个连接板101之间连接有两个滑杆102，两个连接板101和两个滑杆102组成了方形框。在两个连接板101之间设置有夹板103，并且夹板103的两端开设有与两个滑杆102相配合的通孔。夹板103和其中一个连接板101之间连接有弹簧104，该连接板101上连接有钢丝套105，钢丝套105中贯穿有拉力钢丝106，且拉力钢丝106的一端与夹板103相连接，多个绳扣组件10上的拉力钢丝106另一端通过并联件与电动装置10相连接，其中电动装置12为电动伸缩杆，并将电动伸缩杆也与控制器6相连接。通过控制器6控制电动伸缩杆的伸长或缩短，使得夹板103在由连接板101和滑杆102组成的方形框中移动，从而使得将穿过方形框的斜拉线9进行夹紧或者松开。

实施例2

实施例2公开了一种基于上述实施例1基础上改进后的能够远程监控和操作的智慧农业紫菜种植装置。

参考附图1、附图2和附图3，其主体部件包括多个养殖网帘1和连接在每个养殖网帘1前后两端的横浮杆2。并将多个横浮杆2的左右两端分别连接在两个浮梗3上。在位于养殖网帘1的左右两侧均设置有一排插入养殖海域中固定的竖直撑杆4。具体设置时，在每个两个养殖网帘1的距离设置两根竖直撑杆4，并且两个竖直撑杆4对称设置在养殖网帘1的左右两侧。该竖直撑杆4包括固定设置在海底中的不锈钢套管400以及插设置在不锈钢套管中固定设置的玻璃钢撑杆401。同时，在每相邻的两个竖直撑杆4之间连接有拉绳7。

参考附图1和附图6，在每个竖直撑杆4的顶端均设置风能发电蓄电装置5，具体设置时，该风能发电蓄电装置5包括套座501，套座501套设在玻璃钢撑杆401顶端，然后由螺栓进行固定连接。在套座501的内部设置有磁感生电模块(此为现有技术，本处未做图示和具体说明)，在套座501的外侧面设置有蓄电池502，并在套座501的上端转动连接有螺旋叶片503，并且螺旋叶片503伸入套座501中与磁感生电模块的转子相连接。通过海风的作用使得螺旋叶片503在套座501中转动，使得磁感生电模块中的转子在定子中转动进行切割磁感线，从而产生电流，并将产生的电流存在蓄电池502。

参考附图4，位于风能发电蓄电装置5下方的竖直撑杆4上设置有一个远程变相控制器控制器6，并且在设置时将拉绳7连接在远程变相控制器控制器6下方的竖直撑杆4上。本实施例中的远程变相控制器6包括一个通过螺栓固定安装在竖直撑杆4上的配电箱体401，配电箱体401的内部设置有控制模块与无线传输模块，控制模块通过无线传输模块与手机进行远程连接，作业人员通过在手机上输入相关指令，然后由无线传输模块传输给控制模块，再通过控制模块发出相关控制指令，即可实现远程对整个装置的控制(可参考附图10)。

位于拉绳7下方的竖直撑杆4上设置有斜拉线收放卷装置8。具体地斜拉线收放卷装置8可参考附图4和附图7，其包括一个套设在玻璃钢撑杆401外围的固定套管801，在固定套管801的上端外圆面转动连接有收卷筒802，然后再收卷筒802的下端焊接有齿环803。同时，再固定套管801的下端固定设置有驱动电机804，驱动电机804的输出装上端连接有与齿环803相啮合的动力齿轮805，将驱动电机804与远程变相控制器控制器6中的控制模块电性连接，通过手机输入相关指令控制驱动电机804转动，然后再通过动力齿轮805与齿环803之间的啮合作用即可使得收卷筒802在固定套管801的上端转动。

参考4、附图8和附图9，在斜拉线收放卷装置8上设置有斜拉线9，并且斜拉线9的下端与两个横浮杆4之间的浮梗3相连接。在靠近斜拉线收放卷装置8处的拉线7上设置有将斜拉线9夹紧或松开的绳扣组件10，竖直撑杆4上设置有用于驱动绳扣组件10的电动装置12。具体设置时，该绳扣组件10包括有两个连接板101，两个连接板101之间连接有两个滑杆102，两个连接板101和两个滑杆102组成了方形框。在两个连接板101之间设置有夹板103，并且夹板103的两端开设有与两个滑杆102相配合的通孔。夹板103和其中一个连接板101之间连接有弹簧104，该连接板101上连接有钢丝套105，钢丝套105中贯穿有拉力钢丝106，且拉力钢丝106的一端与夹板103相连接，多个绳扣组件10上的拉力钢丝106另一端通过并联件与电动装置10相连接，其中电动装置12为电动伸缩杆，并将电动伸缩杆也与远程变相控制器控制器6中的控制模块电性连接。通过手机输入相关指令从而到达控制电动伸缩杆的伸长或缩短，使得夹板103在由连接板101和滑杆102组成的方形框中移动，从而使得将穿过方形框的斜拉线9进行夹紧或者松开。

另外，本实施例2还在位于养殖网帘1上方的若干个竖直撑杆4上设置有摄像头监控器11，在养殖网帘1附近的小型气象站(图中未画出)，并将摄像头监控器11、小型气象站与手机之间无线连接，通过摄像头监控器11对养殖网帘1上的生长状况进行拍摄，然后再由无线传输模块将拍摄到的视频无线传输至手机中，作业人员可实施监控紫菜的生长状态。同理，通过设置在在养殖网帘1附近的小型气象站，能够对养殖区域的天气进行监控，然后将相关信息输送至手机上便于作业人员根据天气及时作出相关操作。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，包括多个养殖网帘(1)和连接在每个养殖网帘(1)前后两端的横浮杆(2)，多个所述横浮杆(2)的左右两端分别连接在两个浮梗(3)上，位于所述养殖网帘(1)的左右两侧均设置有一排插入养殖海域中固定的竖直撑杆(4)，每相邻的两个所述竖直撑杆(4)之间连接有拉绳(7)；

每个所述竖直撑杆(4)的顶端均设置风能发电蓄电装置(5)，位于所述风能发电蓄电装置(5)下方的竖直撑杆(4)上设置有远程变相控制器(6)，所述拉绳(7)连接在远程变相控制器(6)下方的竖直撑杆(4)上，位于所述拉绳(7)下方的竖直撑杆(4)上设置有斜拉线收放卷装置(8)，所述斜拉线收放卷装置(8)上设置有斜拉线(9)，且所述斜拉线(9)的下端与两个横浮杆(4)之间的浮梗(3)相连接，靠近所述斜拉线收放卷装置(8)处的拉绳(7)上设置有将斜拉线(9)夹紧或松开的绳扣组件(10)，所述竖直撑杆(4)上设置有用于驱动绳扣组件(10)的电动装置(12)。

2.根据权利要求1所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，所述竖直撑杆(4)包括固定设置在海底中的不锈钢套管(400)以及插设置在不锈钢套管中固定设置的玻璃钢撑杆(401)。

3.根据权利要求2所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，所述风能发电蓄电装置(5)包括套设在玻璃钢撑杆(401)顶端且由螺栓固定连接的套座(501)，所述套座(501)的内部设置有磁感生电模块，所述套座(501)的外侧面设置有蓄电池(502)，所述套座(501)的上端转动连接有螺旋叶片(503)，且螺旋叶片(503)伸入套座(501)中与磁感生电模块的转子相连接。

4.根据权利要求2所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，所述远程变相控制器(6)包括一个通过螺栓固定安装在竖直撑杆(4)上的配电箱体(601)，所述配电箱体(601)的内部设置有控制模块与无线传输模块，所述控制模块通过无线传输模块与手机进行远程连接。

5.根据权利要求4所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，所述斜拉线收放卷装置(8)包括一个套设在玻璃钢撑杆(401)外围的固定套管(801)，所述固定套管(801)的上端外圆面转动连接有收卷筒(802)，所述收卷筒(802)的下端焊接有齿环(803)，所述固定套管(801)的下端固定设置有驱动电机(804)，所述驱动电机(804)的输出装上端连接有与齿环(803)相啮合的动力齿轮(805)，所述驱动电机(804)与远程变相控制器(6)中的控制模块电性连接。

6.根据权利要求4所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，所述绳扣组件(10)包括有两个连接板(101)，两个所述连接板(101)之间连接有两个滑杆(102)，两个所述连接板(101)和两个滑杆(102)组成了方形框，两个所述连接板(101)之间设置有夹板(103)，且夹板(103)的两端开设有与两个滑杆(102)相配合的通孔，所述夹板(103)和其中一个连接板(101)之间连接有弹簧(104)，该所述连接板(101)上连接有钢丝套(105)，所述钢丝套(105)中贯穿有拉力钢丝(106)，且拉力钢丝(106)的一端与夹板(103)相连接，多个所述绳扣组件(10)上的拉力钢丝(106)另一端通过并联件与电动装置相连接，且将电动装置与控制模块电性连接。

7.根据权利要求6所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，所述电动装置(12)为电动伸缩杆。

8.根据权利要求1所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，位于所述养殖网帘(1)上方的若干个竖直撑杆(4)上设置有摄像头监控器(11)。

9.根据权利要求8所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，还包括设置在养殖网帘(1)附近的小型气象站，所述摄像头监控器(11)、小型气象站与手机之间无线连接。

10.根据权利要求1所述的智慧农业紫菜种植装置，其特征在于，在每两个所述养殖网帘(1)的距离设置两根竖直撑杆(4)，且竖直撑杆(4)对称设置在养殖网帘(1)的左右两侧。

Images