CN115259582A - 一种农业循环远程监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种农业循环远程监控系统,包括禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块、有机肥生产模块和运营管理模块;通过运营管理模块能够对农业循环系统的各个环节的工艺步骤,以及各个环节的硬件设备进行实时监控、数据分析和运营管理;从而保障整个农业循环系统正常稳定运行;通过畜禽养殖废水的预处理模块、畜禽养殖废水的精密过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块之间的相互配合,实现畜禽养殖与作物种植相结合,以形成循环经济,助力于低碳、绿色、高效的农业生产,促进农业循环发展。
Description
技术领域
本发明涉及生态农业技术领域,具体涉及一种农业循环远程监控系统。
背景技术
目前,随着时代的发展、科技的进步,生态农业作为一种循环利用自然资源的农业生态系统,由于其具有绿色可持续的优点,近年来发展十分迅速,但目前的农业生态循环技术还属于起步阶段,生态循环系统的种类还比较少,大自然中多种资源未能与农业生产生活进行结合发展,使农业生态资源的循环利用率还处于较低的水平。
在农业畜禽养殖过程中,畜禽类在生长过程中会产生大量的有机排泄物,现常用的有机排泄物处理方式一般是通过土壤填埋的方式进行处理,虽然这种对于有机排泄物的处理效率高,成本低,但是大量的有机排泄物填埋会对周边环境造成污染,所以,现将有机排泄物的处理方式是作为有机肥料使用,但是现有的农作物也会产生种植污染,因此,现需要一种能够将废弃物再利用,降低农业生产成本,减少环境污染的方案。
通过上述分析,现有技术存在的问题及缺陷为:目前没有完善的畜禽养殖与作物种植相结合的方案,无法实现农业循环发展。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种农业循环远程监控系统,旨在解决现有技术中,没有完善的畜禽养殖与作物种植相结合的方案,无法实现农业循环发展的技术问题。
为实现上述目的,本发明提出的农业循环远程监控系统,包括禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块、有机肥生产模块和运营管理模块;
所述禽畜养殖废水预处理模块用于对禽畜养殖所产生的养殖废水进行收集,所述禽畜养殖废水预处理模块包括初沉池,初沉池用于对养殖废水进行初步沉淀,并形成初步沉淀物和初步上清液,初步沉淀物排放至所述有机肥生产模块,初步上清液排放至所述废水过滤分离模块;
所述畜禽养殖废水过滤分离模块用于接收初步上清液,并对初步上清液进行过滤形成清水,过滤后的清水用于所述农业种植模块的农业种植灌溉;
所述农业桔梗发酵饲料生产模块用于将从所述农业种植模块中获取的植被制成发酵饲料和成型秸秆,所述发酵饲料用于畜禽养殖,所述成型秸秆进入有机肥生产模块用于有机肥的生产;
所述有机肥生产模块用于获取初步沉淀物和成型秸秆,并将初步沉淀物和成型秸秆混合,加工,形成有机肥成品,所述有机肥成品用于对所述农业种植模块的农业种植进行施肥;
所述运营管理模块用于对禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块进行监管。
优选的,所述禽畜养殖废水预处理模块还包括禽畜排水、栅格池、集粪池、缺氧水解池、二沉池和中间池;
通过禽畜排水将禽畜养殖所产生的养殖废水排放至栅格池;
栅格池对养殖废水进行初步过滤,将较大的杂质滤除,防止较大杂质堵塞管道;
废水经过栅格池后进入到集粪池内,集粪池暂时储存养殖废水,使养殖废水在集粪池内进行初步分解,以减少排放养殖废水中的固体含量;
初沉池接收集粪池内的养殖废水,并对养殖废水进行初步过滤,其中所述初步上清液进入到缺氧水解池,缺氧水解池对初步上清液进行水解降低初步上清液中的氮浓度;
经过缺氧水解池的初步上清液进入到二沉池,二沉池对初步上清液进行二次沉淀,形成二次上清液和二次沉淀物,所述二次上清液进入所述中间池,所述二次沉淀物回流到集粪池内;
所述中间池用户暂存二次上清液,便于所述畜禽养殖废水过滤分离模块对二次上清液进行过滤。
优选的,所述畜禽养殖废水过滤分离模块包括MBR膜一体化装置、精滤装置和清水池;
所述MBR膜一体化装置用于获取中间池中的二次上清液,并对二次上清液进行过滤,所述MBR膜一体化装置能够滤除所述二次上清液中颗粒较大的固体悬浮物、有机物和微生物,形成初步滤液;
所述精滤装置获取所述初步滤液,并对所述初步滤液进行过滤,所述精滤装置能够滤除所述初步滤液中颗粒较小的固体悬浮物、有机物和微生物,以进一步提升对于养殖废水的净化过滤效果,形成合格滤液;
所述清水池用于暂存所述合格滤液。
优选的,所述所述畜禽养殖废水过滤分离模块还包括设置在精滤装置内,用于实时检测精滤装置过滤液体质量的水质监测传感器。
优选的,所述运营管理模块包括控制器;所述所述畜禽养殖废水过滤分离模块还包括与所述控制器通信连接的第一清洗装置、第二清洗装置、第一水压传感器、第一流量传感器、第二水压传感器和第二流量传感器;
所述第一水压传感器和第一流量传感器设置在所述MBR膜一体化装置的出水口,所述第一水压传感器和第一流量传感器与第一清洗装置电连接;
所述第二水压传感器和第二流量传感器设置在所述精滤装置的出水口,所述第二水压传感器和第二流量传感器与第二清洗装置电连接;
所述控制器用于:当第一水压传感器的检测值在第一预设范围,且第一流量传感器的检测值在第二预设范围内时,控制与所述MBR膜一体化装置相连通的所有阀门和泵关闭,并启动所述第一清洗装置的清洗部件对所述MBR膜一体化装置的过滤部件进行冲刷,形成第一清洗液;冲刷完成后,控制打开所述MBR膜一体化装置与所述缺氧水解池之间的阀门和泵,以使所述MBR膜一体化装置内的所述第一清洗液回流到缺氧水解池内,完成对所述MBR膜一体化装置的清洗;
所述控制器还用于:当第二水压传感器的检测值在第三预设范围,且第二流量传感器的检测值在第四预设范围内时,控制与所述精滤装置相连通的所有阀门和泵关闭,并启动所述第二清洗装置的清洗部件对所述精滤装置的过滤部件进行冲刷,形成第二清洗液,以使所述第二清洗液回流到集粪池内,完成对所述精滤装置的清洗。
优选的,所述农业种植模块用于实时监测植被土壤的温度、湿度和PH值;
所述农业种植模块用于:检测到土壤的湿度低于预设值后,开启所述清水池与所述农业种植模块之间的阀门和泵;
所述农业种植模块还用于:将清水池内的合格滤液对土壤进行浇灌;
所述农业种植模块还用于:在检测到土壤的湿度高于预设值后,使所述清水池与所述农业种植模块相连接的阀门和泵关闭;完成对土壤的浇灌。
优选的,所述农业桔梗发酵饲料生产模块包括发酵饲料成套装置和秸秆粉碎成型装置;
所述发酵饲料成套装置用于:利用农业种植模块中产生的青苗秸秆,将青苗秸秆加工成供禽畜养殖中禽畜所食用的发酵饲料;
所述秸秆粉碎成型装置用于:利用农业种植模块中产生的干枯秸秆,将干枯秸秆加工成供有机肥生产模块中有机肥加工用的成型秸秆。
优选的,所述有机肥生产模块包括粪污预处理装置和有机肥生产加工设备,所述粪污预处理装置用于接收初沉池输送的初步沉淀物和成型秸秆;所述粪污预处理装置中设有用于检测初步沉淀物湿度的湿度传感器;
所述有机肥生产模块用于:在所述湿度传感器检测到粪污预处理装置内粪污的湿度大于预设值时,通过粪污预处理装置往初步沉淀物中加入成型秸秆,在所述湿度传感器检测到粪污预处理装置内的初步沉淀物的湿度达到粪污预处理步骤的预设合格湿度后停止,使得所述粪污预处理装置内的初步沉淀物与成型秸秆相结合,形成初步有机肥;
所述有机肥生产加工设备用于:获取所述初步有机肥,并对初步有机肥进行加工,制成有机肥成品,其中,所述有机肥成品能够用于对农业种植模块中的土壤进行施肥。
优选的,所述运营管理模块还包括视频监控单元、维护中心单元和通讯单元;
所述视频监控单元用于:对禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块中的每一环节进行视频监控;
所述维护中心单元用于:获取并存储所述农业循环远程监控系统的所有零部件数据,并对分别对所述零部件进行监控;所述零部件数据包括一一对应的设备编号、设备地理位置、设备名称、维修人员和维修人员的联系方式;
所述运营管理模块还用于:在维护中心单元监测到任意所述零部件达到维修标准后,通过通讯单元自动拨打与需维修零部件对应的维修人员的电话,电话的内容是预先录入的预设音频,电话接通后再以短信的方式将需维修零部件的设备编号、设备地理位置和设备名称发送至维修人员的终端中。
优选的,所述运营管理模块还包括实时监测模块,所述实时监测模块用于实时监测栅格池、集粪池、初沉池、缺氧水解池、二沉池、中间池和清水池的液位,还用于对本系统的所有阀门和泵进行实时监控。
本发明的技术方案中,通过运营管理模块能够对农业循环系统的各个环节的工艺步骤,以及各个环节的硬件设备进行实时监控、数据分析和运营管理;从而保障整个农业循环系统正常稳定运行;通过畜禽养殖废水的预处理模块、畜禽养殖废水的精密过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块之间的相互配合,实现畜禽养殖与作物种植相结合,以形成循环经济,助力于低碳、绿色、高效的农业生产,促进农业循环发展。
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示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明的农业循环远程监控系统流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在后续的描述中,使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明,其本身没有特定的意义。因此,“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
另外,本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种农业循环远程监控系统。
请参照图1,该农业循环远程监控系统,包括禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块、有机肥生产模块和运营管理模块;
所述禽畜养殖废水预处理模块用于对禽畜养殖所产生的养殖废水进行收集,所述禽畜养殖废水预处理模块包括初沉池,初沉池用于对养殖废水进行初步沉淀,并形成初步沉淀物和初步上清液,初步沉淀物排放至所述有机肥生产模块,初步上清液排放至所述废水过滤分离模块;
所述畜禽养殖废水过滤分离模块用于接收初步上清液,并对初步上清液进行过滤形成清水,过滤后的清水用于所述农业种植模块的农业种植灌溉;
所述农业桔梗发酵饲料生产模块用于将从所述农业种植模块中获取的植被制成发酵饲料和成型秸秆,所述发酵饲料用于畜禽养殖,所述成型秸秆进入有机肥生产模块用于有机肥的生产;
所述有机肥生产模块用于获取初步沉淀物和成型秸秆,并将初步沉淀物和成型秸秆混合,加工,形成有机肥成品,所述有机肥成品用于对所述农业种植模块的农业种植进行施肥;
所述运营管理模块用于对禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块进行监管。
本发明的技术方案中,通过运营管理模块能够对农业循环系统的各个环节的工艺步骤,以及各个环节的硬件设备进行实时监控、数据分析和运营管理;从而保障整个农业循环系统正常稳定运行;通过畜禽养殖废水的预处理模块、畜禽养殖废水的精密过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块之间的相互配合,实现畜禽养殖与作物种植相结合,以形成循环经济,助力于低碳、绿色、高效的农业生产,促进农业循环发展。
请参照附图1,所述禽畜养殖废水预处理模块还包括禽畜排水、栅格池、集粪池、缺氧水解池、二沉池和中间池;
通过禽畜排水将禽畜养殖所产生的养殖废水排放至栅格池;
栅格池对养殖废水进行初步过滤,将较大的杂质滤除,防止较大杂质堵塞管道;
废水经过栅格池后进入到集粪池内,集粪池暂时储存养殖废水,使养殖废水在集粪池内进行初步分解,以减少排放养殖废水中的固体含量;
初沉池接收集粪池内的养殖废水,并对养殖废水进行初步过滤,其中所述初步上清液进入到缺氧水解池,缺氧水解池对初步上清液进行水解降低初步上清液中的氮浓度;
经过缺氧水解池的初步上清液进入到二沉池,二沉池对初步上清液进行二次沉淀,形成二次上清液和二次沉淀物,所述二次上清液进入所述中间池,所述二次沉淀物回流到集粪池内;
所述中间池用户暂存二次上清液,便于所述畜禽养殖废水过滤分离模块对二次上清液进行过滤。通过集粪池、初沉池、缺氧水解池、二沉池和中间池之间的相互配合,能够使初步沉淀物进入到有机肥生产模块中,并通过有机肥生产模块使得初步沉淀物加工成为有机肥,使得杂质较少的二次上清液进入到畜禽养殖废水过滤分离模块中,使得畜禽养殖废水过滤分离模块能够对二次上清液进行过滤。
请参照附图1,所述畜禽养殖废水过滤分离模块包括MBR膜一体化装置、精滤装置和清水池;
所述MBR膜一体化装置用于获取中间池中的二次上清液,并对二次上清液进行过滤,所述MBR膜一体化装置能够滤除所述二次上清液中颗粒较大的固体悬浮物、有机物和微生物,形成初步滤液;
所述精滤装置获取所述初步滤液,并对所述初步滤液进行过滤,所述精滤装置能够滤除所述初步滤液中颗粒较小的固体悬浮物、有机物和微生物,以进一步提升对于养殖废水的净化过滤效果,形成合格滤液;
所述清水池用于暂存所述合格滤液。所述畜禽养殖废水过滤分离模还能够分别对所述MBR膜一体化装置、所述精滤装置和所述清水池,内的液体温度和液体COD数值进行实时监测,清水池中暂存的合格滤液用于农业种植模块中的农田灌溉,实现资源的循环利用。
请参照附图1,所述所述畜禽养殖废水过滤分离模块还包括设置在精滤装置内,用于实时检测精滤装置过滤液体质量的水质监测传感器。水质检测传感器用于检测精滤装置过滤的液体,只有在水质监测传感器检测的数值合格后精滤装置所过滤的液体才能够流入到清水池中成为合格滤液,反之如果精滤装置滤出的液体不合格则重复进入到精滤装置中,重新过滤,直至通过水质监测传感器的监测。
请参照附图1,所述运营管理模块包括控制器;所述所述畜禽养殖废水过滤分离模块还包括与所述控制器通信连接的第一清洗装置、第二清洗装置、第一水压传感器、第一流量传感器、第二水压传感器和第二流量传感器;
所述第一水压传感器和第一流量传感器设置在所述MBR膜一体化装置的出水口,所述第一水压传感器和第一流量传感器与第一清洗装置电连接;
所述第二水压传感器和第二流量传感器设置在所述精滤装置的出水口,所述第二水压传感器和第二流量传感器与第二清洗装置电连接;
所述控制器用于:当第一水压传感器的检测值在第一预设范围,且第一流量传感器的检测值在第二预设范围内时,控制与所述MBR膜一体化装置相连通的所有阀门和泵关闭,并启动所述第一清洗装置的清洗部件对所述MBR膜一体化装置的过滤部件进行冲刷,形成第一清洗液;冲刷完成后,控制打开所述MBR膜一体化装置与所述缺氧水解池之间的阀门和泵,以使所述MBR膜一体化装置内的所述第一清洗液回流到缺氧水解池内,完成对所述MBR膜一体化装置的清洗;
所述控制器还用于:当第二水压传感器的检测值在第三预设范围,且第二流量传感器的检测值在第四预设范围内时,控制与所述精滤装置相连通的所有阀门和泵关闭,并启动所述第二清洗装置的清洗部件对所述精滤装置的过滤部件进行冲刷,形成第二清洗液,以使所述第二清洗液回流到集粪池内,完成对所述精滤装置的清洗。通过第一清洗装置能够实现自动化对MBR膜一体化装置进行清洗,防止MBR膜一体化装置的过滤部件堵塞,影响MBR膜一体化装置的过滤效率,通过第一清洗装置能够实现自动化对精滤装置进行清洗,防止精滤装置的过滤部件堵塞,影响精滤装置的过滤效率。
请参照附图1,所述农业种植模块用于实时监测植被土壤的温度、湿度和PH值;
所述农业种植模块用于:检测到土壤的湿度低于预设值后,开启所述清水池与所述农业种植模块之间的阀门和泵;
所述农业种植模块还用于:将清水池内的合格滤液对土壤进行浇灌;
所述农业种植模块还用于:在检测到土壤的湿度高于预设值后,使所述清水池与所述农业种植模块相连接的阀门和泵关闭;完成对土壤的浇灌。农业种植模块用于种植农作物,并实时检测种植农作物的土壤状态,利用清水池内的合格滤液对土壤进行灌溉,实现资源的再次利用,减少资源的消耗。
请参照附图1,所述农业桔梗发酵饲料生产模块包括发酵饲料成套装置和秸秆粉碎成型装置;
所述发酵饲料成套装置用于:利用农业种植模块中产生的青苗秸秆,将青苗秸秆加工成供禽畜养殖中禽畜所食用的发酵饲料;
所述秸秆粉碎成型装置用于:利用农业种植模块中产生的干枯秸秆,将干枯秸秆加工成供有机肥生产模块中有机肥加工用的成型秸秆。发酵饲料能够作为禽畜的吃食,成型秸秆能够添加到有机肥生产中,能够使得农作物在收获后,将农作物的秸秆二次回收利用,不仅避免了环境的污染,还节省了禽畜的饲养成本,生产出的有机肥还能够投洒到土壤中,为农作物的生长提供营养,真正的实现农业的循环,能够自给自足,不产生多余的资源浪费。
请参照附图1,所述有机肥生产模块包括粪污预处理装置和有机肥生产加工设备,所述粪污预处理装置用于接收初沉池输送的初步沉淀物和成型秸秆;所述粪污预处理装置中设有用于检测初步沉淀物湿度的湿度传感器;
所述有机肥生产模块用于:在所述湿度传感器检测到粪污预处理装置内粪污的湿度大于预设值时,通过粪污预处理装置往初步沉淀物中加入成型秸秆,在所述湿度传感器检测到粪污预处理装置内的初步沉淀物的湿度达到粪污预处理步骤的预设合格湿度后停止,使得所述粪污预处理装置内的初步沉淀物与成型秸秆相结合,形成初步有机肥;
所述有机肥生产加工设备用于:获取所述初步有机肥,并对初步有机肥进行加工,制成有机肥成品,其中,所述有机肥成品能够用于对农业种植模块中的土壤进行施肥。在所述有机肥生产加工设备对初步有机肥加工的过程中,能够根据有机肥成品的制作干湿度要求,对应的添加成型秸秆,在农业种植模块检测到土壤的养分低于预设值后,农业种植模块发出警示,表示该块土壤需要施肥,此时将有机肥成品投入到土壤上,能够增加土壤的肥沃度,真正实现自产自销,农业的内循环,促进农业的可持续发展。
请参照附图1,所述运营管理模块还包括视频监控单元、维护中心单元和通讯单元;
所述视频监控单元用于:对禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块中的每一环节进行视频监控;
所述维护中心单元用于:获取并存储所述农业循环远程监控系统的所有零部件数据,并对分别对所述零部件进行监控;所述零部件数据包括一一对应的设备编号、设备地理位置、设备名称、维修人员和维修人员的联系方式;
所述运营管理模块还用于:在维护中心单元监测到任意所述零部件达到维修标准后,通过通讯单元自动拨打与需维修零部件对应的维修人员的电话,电话的内容是预先录入的预设音频,电话接通后再以短信的方式将需维修零部件的设备编号、设备地理位置和设备名称发送至维修人员的终端中。
所述运营管理模块还包括项目管理单元、报警管理单元、模板管理单元、客户管理单元、企业管理及企业信息单元、数据分析单元和操作日志单元;
所述项目管理单元用于获取并存储每一农业循环远程监控系统的地区定位、客户信息、分组和系统项目分组;所述报警管理单元包含报警类型、报警推送方式及权限;模板管理单元包含组态画面;客户管理单元用于获取并储存客户类型、客户id以及客户名称;企业管理及企业信息单元用于获取并储存企业信息数据;数据分析单元用于获取信息并分析、存储、类型对比、各类报表图;操作日志单元用于获取并存储记录日常操作数据整个操作流程实现远程监控、后台管理、数据存储分析,最终实现所有项目的可视化、数据化、流程化管理,最后实现项目的大数据分析平台,了解每个项目的需求以及项目点所有养殖规模、养殖类型、环保风险、水质指标、土壤成分、温度数据、气候条件等多方面数据,对各个项目类型数据进行有效分析,综合判断,实现国内养殖行业农业循环系统可视化大数据分析平台。
请参照附图1,所述运营管理模块还包括实时监测模块,所述实时监测模块用于实时监测栅格池、集粪池、初沉池、缺氧水解池、二沉池、中间池和清水池的液位,还用于对本系统的所有阀门和泵进行实时监控。通过实时监测模块的监测,能够实现在栅格池、集粪池、初沉池、缺氧水解池、二沉池、中间池和清水池任意一池或多池内的液位超出预设值后发出对应的警报,如:二沉池内的液位超出预设值后,运营管理模块发出二沉池液位过高警报,并控制往二沉池输送液体的阀门和泵关闭,防止二沉池内的液位继续上升,直至二沉池的液位低于预设值;实时监测模块对本系统的所有阀门和泵实时监控,能够防止任意阀门和泵损坏或堵塞后,因处理不及时而导致整个系统瘫痪。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来。
在本说明书的描述中,参考术语“一实施例”、“另一实施例”、“其他实施例”、或“第一实施例~第X实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料、方法步骤或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种农业循环远程监控系统,其特征在于,包括禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块、有机肥生产模块和运营管理模块;
所述禽畜养殖废水预处理模块用于对禽畜养殖所产生的养殖废水进行收集,所述禽畜养殖废水预处理模块包括初沉池,初沉池用于对养殖废水进行初步沉淀,并形成初步沉淀物和初步上清液,初步沉淀物排放至所述有机肥生产模块,初步上清液排放至所述废水过滤分离模块;
所述畜禽养殖废水过滤分离模块用于接收初步上清液,并对初步上清液进行过滤形成清水,过滤后的清水用于所述农业种植模块的农业种植灌溉;
所述农业桔梗发酵饲料生产模块用于将从所述农业种植模块中获取的植被制成发酵饲料和成型秸秆,所述发酵饲料用于畜禽养殖,所述成型秸秆进入有机肥生产模块用于有机肥的生产;
所述有机肥生产模块用于获取初步沉淀物和成型秸秆,并将初步沉淀物和成型秸秆混合,加工,形成有机肥成品,所述有机肥成品用于对所述农业种植模块的农业种植进行施肥;
所述运营管理模块用于对禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块进行监管。
2.根据权利要求1所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述禽畜养殖废水预处理模块还包括禽畜排水、栅格池、集粪池、缺氧水解池、二沉池和中间池;
通过禽畜排水将禽畜养殖所产生的养殖废水排放至栅格池;
栅格池对养殖废水进行初步过滤,将较大的杂质滤除,防止较大杂质堵塞管道;
废水经过栅格池后进入到集粪池内,集粪池暂时储存养殖废水,使养殖废水在集粪池内进行初步分解,以减少排放养殖废水中的固体含量;
初沉池接收集粪池内的养殖废水,并对养殖废水进行初步过滤,其中所述初步上清液进入到缺氧水解池,缺氧水解池对初步上清液进行水解降低初步上清液中的氮浓度;
经过缺氧水解池的初步上清液进入到二沉池,二沉池对初步上清液进行二次沉淀,形成二次上清液和二次沉淀物,所述二次上清液进入所述中间池,所述二次沉淀物回流到集粪池内;
所述中间池用户暂存二次上清液,便于所述畜禽养殖废水过滤分离模块对二次上清液进行过滤。
3.根据权利要求2所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述畜禽养殖废水过滤分离模块包括MBR膜一体化装置、精滤装置和清水池;
所述MBR膜一体化装置用于获取中间池中的二次上清液,并对二次上清液进行过滤,所述MBR膜一体化装置能够滤除所述二次上清液中颗粒较大的固体悬浮物、有机物和微生物,形成初步滤液;
所述精滤装置获取所述初步滤液,并对所述初步滤液进行过滤,所述精滤装置能够滤除所述初步滤液中颗粒较小的固体悬浮物、有机物和微生物,以进一步提升对于养殖废水的净化过滤效果,形成合格滤液;
所述清水池用于暂存所述合格滤液。
4.根据权利要求3所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述所述畜禽养殖废水过滤分离模块还包括设置在精滤装置内,用于实时检测精滤装置过滤液体质量的水质监测传感器。
5.根据权利要求3所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述运营管理模块包括控制器;所述所述畜禽养殖废水过滤分离模块还包括与所述控制器通信连接的第一清洗装置、第二清洗装置、第一水压传感器、第一流量传感器、第二水压传感器和第二流量传感器;
所述第一水压传感器和第一流量传感器设置在所述MBR膜一体化装置的出水口,所述第一水压传感器和第一流量传感器与第一清洗装置电连接;
所述第二水压传感器和第二流量传感器设置在所述精滤装置的出水口,所述第二水压传感器和第二流量传感器与第二清洗装置电连接;
所述控制器用于:当第一水压传感器的检测值在第一预设范围,且第一流量传感器的检测值在第二预设范围内时,控制与所述MBR膜一体化装置相连通的所有阀门和泵关闭,并启动所述第一清洗装置的清洗部件对所述MBR膜一体化装置的过滤部件进行冲刷,形成第一清洗液;冲刷完成后,控制打开所述MBR膜一体化装置与所述缺氧水解池之间的阀门和泵,以使所述MBR膜一体化装置内的所述第一清洗液回流到缺氧水解池内,完成对所述MBR膜一体化装置的清洗;
所述控制器还用于:当第二水压传感器的检测值在第三预设范围,且第二流量传感器的检测值在第四预设范围内时,控制与所述精滤装置相连通的所有阀门和泵关闭,并启动所述第二清洗装置的清洗部件对所述精滤装置的过滤部件进行冲刷,形成第二清洗液,以使所述第二清洗液回流到集粪池内,完成对所述精滤装置的清洗。
6.根据权利要求5所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述农业种植模块用于实时监测植被土壤的温度、湿度和PH值;
所述农业种植模块用于:检测到土壤的湿度低于预设值后,开启所述清水池与所述农业种植模块之间的阀门和泵;
所述农业种植模块还用于:将清水池内的合格滤液对土壤进行浇灌;
所述农业种植模块还用于:在检测到土壤的湿度高于预设值后,使所述清水池与所述农业种植模块相连接的阀门和泵关闭;完成对土壤的浇灌。
7.根据权利要求1所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述农业桔梗发酵饲料生产模块包括发酵饲料成套装置和秸秆粉碎成型装置;
所述发酵饲料成套装置用于:利用农业种植模块中产生的青苗秸秆,将青苗秸秆加工成供禽畜养殖中禽畜所食用的发酵饲料;
所述秸秆粉碎成型装置用于:利用农业种植模块中产生的干枯秸秆,将干枯秸秆加工成供有机肥生产模块中有机肥加工用的成型秸秆。
8.根据权利要求7所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述有机肥生产模块包括粪污预处理装置和有机肥生产加工设备,所述粪污预处理装置用于接收初沉池输送的初步沉淀物和成型秸秆;所述粪污预处理装置中设有用于检测初步沉淀物湿度的湿度传感器;
所述有机肥生产模块用于:在所述湿度传感器检测到粪污预处理装置内粪污的湿度大于预设值时,通过粪污预处理装置往初步沉淀物中加入成型秸秆,在所述湿度传感器检测到粪污预处理装置内的初步沉淀物的湿度达到粪污预处理步骤的预设合格湿度后停止,使得所述粪污预处理装置内的初步沉淀物与成型秸秆相结合,形成初步有机肥;
所述有机肥生产加工设备用于:获取所述初步有机肥,并对初步有机肥进行加工,制成有机肥成品,其中,所述有机肥成品能够用于对农业种植模块中的土壤进行施肥。
9.根据权利要求1所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述运营管理模块还包括视频监控单元、维护中心单元和通讯单元;
所述视频监控单元用于:对禽畜养殖废水预处理模块、畜禽养殖废水过滤分离模块、农业种植模块、农业桔梗发酵饲料生产模块和有机肥生产模块中的每一环节进行视频监控;
所述维护中心单元用于:获取并存储所述农业循环远程监控系统的所有零部件数据,并对分别对所述零部件进行监控;所述零部件数据包括一一对应的设备编号、设备地理位置、设备名称、维修人员和维修人员的联系方式;
所述运营管理模块还用于:在维护中心单元监测到任意所述零部件达到维修标准后,通过通讯单元自动拨打与需维修零部件对应的维修人员的电话,电话的内容是预先录入的预设音频,电话接通后再以短信的方式将需维修零部件的设备编号、设备地理位置和设备名称发送至维修人员的终端中。
10.根据权利要求9所述的农业循环远程监控系统,其特征在于,所述运营管理模块还包括实时监测模块,所述实时监测模块用于实时监测栅格池、集粪池、初沉池、缺氧水解池、二沉池、中间池和清水池的液位,还用于对本系统的所有阀门和泵进行实时监控。
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