CN209594538U - 一种可远程控制的清水虫培养装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可远程控制的清水虫培养装置，包括培养容器、饵料桶、导流筒、投饵管、圆桶低液位计、恒温加热棒、气泡石、曝气泵，在投饵管上设有多个纵向排列的投料孔，饵料桶内设有饵料桶低液位计，在圆桶上部水面设有堰式撇渣器，圆桶圆锥形的锥底连接有排污管，圆桶的上方设有电光源，堰式撇渣器的底部排水口与三通阀的进口一连接，三通阀的出水口与溢流管连接；控制装置通过相应的导线分别于圆桶低液位计、饵料桶低液位计、投饵泵、曝气泵、恒温加热棒、支路电磁阀、电光源电连接。本实用新型的清水虫培养装置，能够优化清水虫生长环境，有效地减缓水质恶化，促进清水虫的生长和繁殖，并提高清水虫培养的远程自动化控制水平。

Description

一种可远程控制的清水虫培养装置

技术领域

本实用新型涉及枝角类的培养装置，尤其是一种可远程控制的清水虫培养装置。

背景技术

随着我国改革开放以来，经济的高速发展，农村城镇化的推进，在水处理设施不到位的情况下，水体富营养化日益严重，有的地方甚至导致水生态系统“瘫痪”，出现黑臭水体，严重影响了国民的生活环境。关于水体富营养化的治理，国外流行生物操纵法；经典生物操纵论者提出的治理对策是：放养食鱼性鱼类以控制食浮游生物的鱼类，借此壮大浮游动物种群，然后借助浮游动物遏制藻类。实际上浮游动物只能控制细菌和小型藻类等，可以起到提高水体透明度的作用，而对于丝状藻和大型藻类如微囊藻的水华，则是无能为力的。我们的围隔试验和东湖的渔业实践，支持用食浮游生物的鱼类直接控制微囊藻水华，认为这是一种非经典的，但行之有效的生物操纵途径(刘健康,谢平.1999.揭开武汉东湖蓝藻水华消失之谜. 长江流域资源与环境.第03期:P312～318)。

枝角类(Cladocera)，俗称红虫，属无脊椎动物甲壳纲鳃足亚纲枝角目，可以作为鱼类的饵料，其在污染水体，体色呈红色；因此也被称为“鱼虫”，“红虫”。污染较严重的水体，水体溶解氧较低，鱼类一般难以生存；滤食性枝角类能耐受低氧，从水中滤取细小的食物，如酵母菌，细菌，单细胞藻类，原生动物以及有机腐屑。浮游单细胞藻类对枝角类有颇大的饵料意义，这是大家公认的。我们常见池塘中枝角类数量大时，消耗藻类太多，以至池水变得完全透明(蒋燮治，堵南山.1979.中国动物志节肢动物门甲壳纲淡水枝角类北京：科学出版社.P41)。为通俗起见，本专利将枝角类称为“清水虫”。

为获得大量的“清水虫”，培养法可分为室外培养和室内培养法，进行室内培养，受自然气候的变化影响较小，培养条件容易控制(蒋燮治，堵南山.1979.中国动物志节肢动物门甲壳纲淡水枝角类北京：科学出版社.P77～78)。创造适宜“清水虫”生长的环境，是“清水虫”短期内大量无性繁殖产“夏卵”，使种群迅速扩大的前提。目前 CN201310624588.3，CN102687709A，CN102057888也作了相关研究与应用尝试。由于培养装置在排污等方面的设计缺陷，上述现有技术在“清水虫”大量培养过程中，水质极易恶化，导致纤毛虫等病害发生；如处理不及时，往往导致“清水虫”从无性繁殖向两性繁殖转变，产生“冬卵”，或因患病死亡；使生产性能急剧下降，从而使规模培养失败。另外，目前的“清水虫”培养过程，均为人工控制，昼夜值守，劳动强度大，人工控制主观因素多，一致性较差。人们期待清水虫的培养装置能够实现实时反馈的远程控制，有机结合现有的物联网技术，建立清水虫培养的远程控制技术平台，提高清水虫培养的自动化程度。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种清水虫培养装置，能够优化清水虫生长环境，有效地减缓水质恶化，促进清水虫的生长和繁殖，并提高清水虫培养的远程自动化控制水平。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种可远程控制的清水虫培养装置，包括培养容器，所述培养容器为下端呈圆锥形的圆桶，还包括饵料桶、设置在所述圆桶中部的导流筒、设置在圆桶上部边侧的投饵管，在所述圆桶内设有圆桶低液位计，所述圆桶低液位计低于圆桶的顶端，高于导流筒的顶端，在所述导流筒内设置有恒温加热棒和气泡石，所述气泡石通过气管与曝气泵连接，在所述投饵管上沿其所临近的圆桶壁的水平切线方向设有多个纵向排列的投料孔，该投饵管通过管路与饵料桶内的投饵泵连接，在所述饵料桶内设有饵料桶低液位计，所述饵料桶低液位计低于饵料桶的顶端，高于投饵泵的进水口，在圆桶上部的水面设有漂浮的堰式撇渣器，在圆桶圆锥形的锥底连接有排污管，所述排污管上设有排污阀，在所述排污阀两端的排污管上并联有排污支路，所述排污支路上串联设有支路排污阀和支路电磁阀，在圆桶的上方设有电光源，所述堰式撇渣器的底部排水口通过软管与三通阀的进口一连接，所述三通阀的出水口与溢流管连接，三通阀的进口二高于圆桶低液位计、低于圆桶的顶端、且在该进口二上罩设有用于防止清水虫逃逸的拦网；还设有控制装置，所述控制装置通过相应的导线分别于圆桶低液位计、饵料桶低液位计、投饵泵、曝气泵、恒温加热棒、支路电磁阀、电光源电连接。

还设有GSM/GPRS控制器，所述GSM/GPRS控制器通过导线与所述控制装置电连接，所述 GSM/GPRS控制器通过网络与手机或电脑客户端进行通讯，以使手机或电脑客户端通过 GSM/GPRS控制器远程控制所述清水虫培养装置的投饵泵、曝气泵、恒温加热棒、支路电磁阀和电光源。

还设有无线网络摄像头，所述无线网络摄像头通过网络与手机或电脑客户端进行通讯，以使手机或电脑客户端通过该无线网络摄像头实时显示清水虫培养装置的运行视频。

所述堰式撇渣器上部的进水口罩设有清水虫分筛网。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，所述培养容器为下端呈圆锥形的圆桶，在所述投饵管上沿其所临近的圆桶壁的水平切线方向设有多个纵向排列的投料孔，这种结构，投料孔在投饵时，由于饵料的水流沿圆桶壁的水平切线方向流出，使圆桶内水体产生旋流，可使水底污物向锥底集中，便于锥底排污，提高排污效果，有效减缓水质恶化速度；导流筒的设置，增进了圆桶内水流的上下循环，有利于温度和泵入气体的均衡，进一步防止水质恶化；设置堰式撇渣器，可以及时清理漂浮在培养容器水面上部的污物；在圆桶的上方设电光源，适当的照射，可以促进清水虫的生长。在所述排污阀两端的排污管上并联有排污支路，所述排污支路上串联设有支路排污阀和支路电磁阀，这种结构，通过排污阀、支路排污阀的开、关选择，可以在手动控制和电磁阀控制之间切换。采用控制装置通过相应的导线分别于圆桶低液位计、饵料桶低液位计、投饵泵、曝气泵、恒温加热棒、支路电磁阀、电光源电连接，实现了自动控制，减轻了劳动强度，减少了人工控制的主观因素，提高了养殖质量和效率。

进一步的有益效果是：设置GSM/GPRS控制器，所述GSM/GPRS控制器通过导线与所述控制装置电连接，所述GSM/GPRS控制器通过网络与手机或电脑客户端进行通讯，实现了手机或电脑客户端通过GSM/GPRS控制器远程控制所述清水虫培养装置的投饵泵、曝气泵、恒温加热棒、支路电磁阀和电光源。通过无线网络摄像头，可以实时显示清水虫培养装置的运行视频。

所述堰式撇渣器上部的进水口罩设有清水虫分筛网，分筛网的网孔大小可以根据需要选择，当需要将年幼的清水虫筛分出来时，网孔可选择略大于年幼的清水虫的体宽、小于成年的清水虫的体宽，然后打开三通阀的进口一、关闭进口二，年幼的清水虫便可从溢流管流出；筛分清水虫时，打开电光源，清水虫趋光，便会游向水面，这样有利于高效筛分清水虫，这也是电光源的另一个作用。

附图说明

图1是本实用新型的清水虫培养装置的结构示意图；

图2是清水虫培养装置与控制装置的连接结构示意图；

图3本实用新型的控制线路示意图；

图4是图3的左半部分的放大示意图；

图5是图3的右半部分的放大示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案更加清晰，以下结合附图1至5，对本实用新型进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型的保护范围。

本实用新型是一种可远程控制的清水虫培养装置，包括培养容器，所述培养容器为下端呈圆锥形的圆桶1，还包括饵料桶16、设置在所述圆桶1中部的导流筒2、设置在圆桶1上部边侧的投饵管18，在所述圆桶1内设有圆桶低液位计101，所述圆桶低液位计101低于圆桶1的顶端，高于导流筒2的顶端，在所述导流筒2内设置有恒温加热棒3和气泡石4，所述气泡石4通过气管与曝气泵连接，在所述投饵管18上沿其所临近的圆桶1壁的水平切线方向设有多个纵向排列的投料孔19，该投饵管18通过管路与饵料桶16内的投饵泵17连接，在所述饵料桶16内设有饵料桶低液位计102，所述饵料桶低液位计102低于饵料桶16的顶端，高于投饵泵17的进水口，在圆桶1上部的水面设有漂浮的堰式撇渣器6，在圆桶1圆锥形的锥底连接有排污管11，所述排污管11上设有排污阀122，在所述排污阀122两端的排污管11上并联有排污支路，所述排污支路上串联设有支路排污阀121和支路电磁阀13，在圆桶1的上方设有电光源15，所述堰式撇渣器6的底部排水口通过软管与三通阀8的进口一连接，所述三通阀8的出水口与溢流管9连接，三通阀8的进口二高于圆桶低液位计101、低于圆桶1的顶端、且在该进口二上罩设有用于防止清水虫逃逸的拦网；还设有控制装置01，所述控制装置01通过相应的导线分别于圆桶低液位计101、饵料桶低液位计102、投饵泵17、曝气泵、恒温加热棒3、支路电磁阀13、电光源15电连接。

作为优选，还设有GSM/GPRS控制器02，所述GSM/GPRS控制器02通过导线与所述控制装置01电连接，所述GSM/GPRS控制器02通过网络与手机03或电脑客户端进行通讯，以使手机03或电脑客户端通过GSM/GPRS控制器02远程控制所述清水虫培养装置的投饵泵17、曝气泵、恒温加热棒3、支路电磁阀13和电光源15。因手机03或电脑客户端的远程控制为公知技术，其网络构建、定位安装、手机和/或电脑客户端下载安装与操作等，在此不作赘述。作为优选，还可设置无线网络摄像头04，所述无线网络摄像头04通过网络与手机03或电脑客户端进行通讯，以使手机03或电脑客户端通过该无线网络摄像头04实时显示清水虫培养装置的运行视频。本实例中，可选用深圳拉法联科技有限公司型号为GTC-Y1-1080P的无线网络摄像头。

实时远程控制

见图3-5，包括2个部分组成：一部分是远程可控的摄像系统，另一部分是远程控制的电路系统；通过手机或电脑客户端，在有网络信号的前提下，通过远程控制实现电路的异地控制，通过远程视频实时反馈远程控制电路系统的执行情况。

远程可控的摄像系统，因远程视频为公知技术，其原理，网络构建及定位安装以及手机，电脑客户端下载，安装与操作，不作叙述。本实例中，选用的是深圳拉法联科技有限公司，型号为GTC-Y1-1080P的无线网络摄像头04。

远程控制的电路，包括主电路I与控制电路II。控制电路II其又包括远程交互控制，本地控制电路2部分。控制电路II；在远程交互控制模式下[将SW切换到2端]，可远程实现对本地控制的复位与远程控制。在远程控制发生故障时(或手机停电/无信号)，通过现场人工切换到本地控制模式下[将SW切换到1端]，可独立进行本地控制。本实例中，远程控制开关，选用的是深圳市东浩森电子有限公司，GPRS流量版8路控制器。

主电路I电路包括：过载，欠压保护元器件QF，FR，电源指示灯REL。投饵水泵M，排污电磁阀DCF，曝气电机QB，照明灯光LED与加温器间并联，并与相应的接触器的主触点KM1，KM2，KM3，KM4，KM5串联。

控制电路II：通过SBS应急断电开关，将电源引入，FU提供过流保护，REL为二次回路的电源指示。

工作指示电路间并联连接，GEL1，KM1常开辅助触点串联构成投饵水泵指示电路；GEL2， KM2常开辅助触点串联构成投电磁阀示电路；GEL3，KM3常开辅助触点串联构成曝气泵指示电路；GEL4，KM4常开辅助触点串联构成照明灯光指示电路；GEL5，KM5常开辅助触点串联构成加温指示电路。

为防止液位过低，导致投饵水泵M干转，排污电磁阀DCF过量排水，故在投饵泵与电磁阀控制中加入了低液位控制浮球阀FQ1与FQ2，为便于低液位警示，加装了警示灯YL1和YL2。在投饵泵M与曝气泵QB加入了时间控制器KT1，KT2的常开触点KT1，KT2与接触器线圈KM1， KM3串联；可实现定时自动控制。

二次回路核心电路分2个部分：

一部分是本地控制部分，是由5个开启-保持-停止控制电路并联组成，所以可实现分别控制。

另一部分远程是由中间继电器KA1，KA1常闭触点，GSM-K1常闭触点，KA1常开触点，KA1常开触点与GSM/GPRS控制器；以及GSM-K2，GSM-K3，GSM-K4，GSM-K5 5个常开触点并联电路组成，故可实现远程分别控制。

远程部分与本地电路并联；通过SW切换到1，2端子，可实现本地控制与本地/远程交互控制模式。

下面简述工作原理如下：

合上QF，按通SBS为主电路I与二次回路II供电，此时REL与REL电源指示灯点亮。

A)本地手动控制

现以投饵水泵为例，加以说明工作原理，其它并联支路，同理：将SW切换到1端子，按下启动按钮SB2后，KT1线圈得电，KT1闭合实现自锁保持；同时KT1闭合，经浮球开关FQ1为KM1线圈供电，继之KM1主触点闭合，使投饵水泵M得电运行；KM1同步闭合，使GEL1 得电，投饵水泵工作灯点亮，指示正在工作。

当按下停止SB1时，KT1线圈失电，KT1，KT1恢复常开状态，自锁解除；KM1线圈失电，继之KM主触点恢复断开状态，使投饵水泵M失电停止。

B)本地/远程交互控制

现仍以投饵水泵为例，加以说明工作原理，其它并联支路，同理：将SW切换到2端子，此时KA1线圈得电，使得KA1，KA1闭合，经过GSM-K1为远程控制，本地控制同时提供电源。同时KA1闭合，使GSM/GPRS控制器得电，为远程控制提供前提条件。

1)通过手机/电脑APP远程操作：

通过交互界面，使GSM-K2开启，即得电闭合，此时KT1得电，KT1闭合自锁，此时KT1由2路供电[注：1路是通过运程控制开关，2路是线本地控制供电]，同时KT1闭合，经浮球开关FQ1为KM1线圈供电，继之KM1主触点闭合，使投饵水泵M得电运行；KM1同步闭合，使GEL1得电，投饵水泵工作灯点亮，指示正在工作。

通过交互界面，使GSM-K2关闭，即失电恢复常开状态，使KT1线圈1路远程供电断开；再使GSM-K1开启，即GSM-K1断开，使KT1第2路本地供电断开，KT1，KT1恢复常开状态，自锁解除；KM1线圈失电，继之KM主触点恢复断开状态，使投饵水泵M失电停止。

2)本地操作：

当远程均处于原始状态时，因未曾远程控制，故1路远程没供电；此时直接按手动操作(同本地控制操作)即可。

3)远程交互工作

A复位操作：

如投饵水泵正在运行；可先通过交互界面，使GSM-K2关停，即恢复断开状态，使KT1路远程供电断开；然后再通过交互界面，使GSM-K1开启(即断开)，从而使2路本地供电断开，使KT1第2路本本供电断开，KT1，KT1恢复常开状态，自锁解除复位；KM1线圈失电，继之KM主触点恢复断开状态，使投饵水泵M失电停止。

B全停操作：

如装置已运行，在远程需对运行各支路设备全停时，通过交互界面，使GSM-K1断开，即将二次回路核心控制电路供电断开，此时所有的时间继电器，接触器线圈均失电，使得所有设备停止运行。

几种情况说明：

1)热继电器保护

当投饵水泵M运行遭遇意外，如卡死，管道堵塞时，投饵泵支路电流会增大，FR便会发热保护,随即FR常闭触点断开，使KM1线圈断电，

2)低液位保护

当投饵水泵M[或DCF]正运行中，遇到FQ1[或FQ2]低液位时，原高液位闭合触点断开，使KM1[或FQ2]线圈断电，使KM1[或KM2]主触点断开，使投饵水泵M停机[或DCF闭合]，同时原断开的触点闭合，YL1[或YL2]得电点亮，进行低水位警告提示。

3)定时运行

为了增加电路自动化程度，本实用新型中加入了2个时间继电器KT1，KT1。正常开启后，KT1，KT1是带电运行，在定时时间内其常开KT1，KT2触点闭合，为KM1，KM3线圈供电，从而使投饵水泵M与曝气电机QB运行；在定时时间外时常开KT1，KT2恢复初始断开状态，KM1，KM3线圈断电，从而使投饵水泵M与曝气电机QB停止。

4)当远程控制出现故障

当远程控制出现故障，如远程信号弱，远程控制器待修时；为了不影响设备正常运行，在培养装置现场，将SW切换至1端子，为本地控制模式；因KA1线圈无供电，故可将远程控制电路进行隔离，从而不影响到设备的正常运行。

以上为本实用新的优选择实施方式，并不限定本实用新型的保护范围，对于本领域技术人员根据本实用新型的设计思路做出的变形及改进，都应当视为落在本实用新型的保护范围之内。

附图2至4标注说明：

Claims (4)

1.一种可远程控制的清水虫培养装置，包括培养容器，其特征在于：

所述培养容器为下端呈圆锥形的圆桶（1），还包括饵料桶（16）、设置在所述圆桶（1）中部的导流筒（2）、设置在圆桶（1）上部边侧的投饵管（18），在所述圆桶（1）内设有圆桶低液位计（101），所述圆桶低液位计（101）低于圆桶（1）的顶端，高于导流筒（2）的顶端，在所述导流筒（2）内设置有恒温加热棒（3）和气泡石（4），所述气泡石（4）通过气管与曝气泵连接，在所述投饵管（18）上沿其所临近的圆桶（1）壁的水平切线方向设有多个纵向排列的投料孔（19），该投饵管（18）通过管路与饵料桶（16）内的投饵泵（17）连接，在所述饵料桶（16）内设有饵料桶低液位计（102），所述饵料桶低液位计（102）低于饵料桶（16）的顶端，高于投饵泵（17）的进水口，在圆桶（1）上部的水面设有漂浮的堰式撇渣器（6），在圆桶（1）圆锥形的锥底连接有排污管（11），所述排污管（11）上设有排污阀（122），在所述排污阀（122）两端的排污管（11）上并联有排污支路，所述排污支路上串联设有支路排污阀（121）和支路电磁阀（13），在圆桶（1）的上方设有电光源（15），所述堰式撇渣器（6）的底部排水口通过软管与三通阀（8）的进口一连接，所述三通阀（8）的出水口与溢流管（9）连接，三通阀（8）的进口二高于圆桶低液位计（101）、低于圆桶（1）的顶端、且在该进口二上罩设有用于防止清水虫逃逸的拦网；

还设有控制装置（01），所述控制装置（01）通过相应的导线分别于圆桶低液位计（101）、饵料桶低液位计（102）、投饵泵（17）、曝气泵、恒温加热棒（3）、支路电磁阀（13）、电光源（15）电连接。

2.根据权利要求1所述的可远程控制的清水虫培养装置，其特征在于：还设有GSM/GPRS控制器（02），所述GSM/GPRS控制器（02）通过导线与所述控制装置（01）电连接，所述GSM/GPRS控制器（02）通过网络与手机（03）或电脑客户端进行通讯，以使手机（03）或电脑客户端通过GSM/GPRS控制器（02）远程控制所述清水虫培养装置的投饵泵（17）、曝气泵、恒温加热棒（3）、支路电磁阀（13）和电光源（15）。

3.根据权利要求2所述的可远程控制的清水虫培养装置，其特征在于：还设有无线网络摄像头（04），所述无线网络摄像头（04）通过网络与手机（03）或电脑客户端进行通讯，以使手机（03）或电脑客户端通过该无线网络摄像头（04）实时显示清水虫培养装置的运行视频。

4.根据权利要求1所述的可远程控制的清水虫培养装置，其特征在于：所述堰式撇渣器（6）上部的进水口罩设有清水虫分筛网。