KR102218666B1 - 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템 - Google Patents

수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수중 사육물의 먹이가 되는 미세 조류를 자동으로 공급하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 관한 것으로서, 탁도를 이용하여 미세 조류의 공급량을 자동으로 조절하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 관한 것이다.

Description

수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템{AUTOMATIC FEEDING SYSTEM FOR UNDERWATER FISH CAGES}
본 발명은 수중 사육물의 먹이가 되는 미세 조류를 자동으로 공급하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 관한 것으로서, 탁도를 이용하여 미세 조류의 공급량을 자동으로 조절하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 관한 것이다.
어류, 패류 등의 수중 사육물의 양식 시, 사육물의 먹이가 되는 미세조류를 적절하게 공급하는 것이 필요하다. 만일, 미세조류의 양이 지나치게 과도할 경우 물고기 등의 호흡에 악영향을 줘서 폐사가 발생할 수 있으며, 미세조류의 양이 지나치게 적을 경우에는 사육물의 생장이 저하되게 된다.
따라서, 사육물이 생장하는 사육 수조의 상태에 적합하게 미세조류를 자동으로 공급하는 시스템이 개발될 필요가 있다.
등록특허 제10-1024385호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 사육물이 생장하는 사육 수조의 상태에 적합하도록 탁도를 이용하여 미세 조류의 공급량을 자동으로 조절하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 관한 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템은, 사육물 먹이용 미세조류가 배양되는 배양액이 충진된 배양수조; 해수 또는 담수가 충진되는 세척수조; 사육물이 생육되는 사육수조; 상기 배양수조, 세척수조, 및 사육수조를 서로 연결하는 라인부; 상기 라인부의 적어도 일 부분을 개폐하는 제어밸브; 상기 사육수조 내에 위치하여 상기 사육수조 내의 물의 탁도를 측정하는 센서; 및 상기 센서에서 측정된 상기 사육수조 내의 물의 탁도에 따라서 상기 제어밸브를 개폐하여 상기 사육수조 내의 미세조류의 양을 조절하는 제어 시스템; 을 포함한다.
일 실시예에 의하면, 상기 라인부는, 일 단이 상기 배양수조와 연결되는 제1 라인, 일 단이 상기 세척수조와 연결되는 제2 라인, 일 단이 상기 사육수조와 연결되는 제3 라인을 포함하며, 상기 제1 라인과 제2 라인, 및 제3 라인의 타단은 일체로 연결되며, 상기 제어밸브는 상기 제1 라인, 제2 라인, 및 제3 라인에 각각 구비된다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어 시스템은, 상기 배양수조 내의 미세조류를 상기 사육수조 내에 공급하는 것을 소정의 공급시간 동안 수행하는 공급 모드, 및 소정의 대기시간 동안 중단하는 대기 모드를 반복하되, 매회 상기 공급 모드 시작 시점의 상기 사육수조 내의 탁도를 0% 절대 탁도로 설정하고, 상기 공급 모드 종료 시점의 상기 사육수조 내의 탁도를 100% 절대 탁도로 설정하며, 현재의 절대 탁도는 하기 식 1 에 의해서 결정되고, 매회 상기 대기 모드 종료 시점의 상기 사육수조 내의 현재의 절대 탁도를 종료 탁도로 설정하여, 상기 절대 탁도 및 상기 종료 탁도에 따라서 매회 공급 모드에서의 미세조류의 공급량을 조절한다.
현재의 절대 탁도(%)
Figure 112019032766671-pat00001
(식 1)
일 실시예에 의하면, n 번째 미세조류의 공급 모드 종료 시점으로부터 제1 기준시간 내에 상기 사육수조 내의 탁도가 제1 기준치 이하에 도달하면 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량보다 증가시키며, n 번째 종료 탁도가 상기 제1 기준치 이상 제2 기준치 이하일 경우 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량을 기준으로 제1 증가량 만큼 증가시키며, n 번째 종료 탁도가 상기 제2 기준치 이상 제3 기준치 이하일 경우 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 조절하여, 상기 공급량이 최초 공급 모드에서의 미세조류의 공급량을 기준으로 하여 소정의 범위 만큼 감소시킨 제1 조절량이 되도록 하며, n 번째 종료 탁도가 제3 기준치 이상일 경우 상기 사육수조 내의 탁도가 제4 기준치 이하로 떨어질 때까지 상기 미세조류의 공급을 중단한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 기준시간은 3 시간이며, 상기 대기시간은 6 시간이고, 상기 제1 증가량은 10% 이다.
일 실시예에 의하면, 상기 제1 조절량은, 하기 식 2 에 의해서 정해진다.
제1 조절량 = 최초 공급 모드에서의 공급량 X (최초 실제 탁도 / 현재 실제 탁도) (식 2)
일 실시예에 의하면, 상기 제1 기준치는, 5~15% 절대 탁도이며, 상기 제2 기준치는, 15~25% 절대 탁도이고, 상기 제3 기준치는, 40~60 % 절대 탁도이고, 상기 제4 기준치는, 10~30% 절대 탁도이다.
본 발명에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 의하면, 탁도를 이용하여 사육물의 먹이가 되는 미세조류의 공급량이 자동으로 조절되므로, 사용자의 편의가 개선될 수 있다.
아울러, 미세조류가 공급되는 공급 모드와, 미세조류의 공급이 정지되는 대기 모드가 교대로 반복적으로 수행되므로, 사육물에게 최적화된 사육 환경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 매회 공급 모드에서 사육수조의 탁도를 절대 탁도로 환산하므로, 단순히 실제 탁도를 이용하는 경우에 비해 사육물의 생장 상태가 미세조류의 공급에 보다 현실적으로 반영될 수 있다.
또한, 탁도의 변화에 따라서 미세조류의 공급량을 가변시키므로, 사육물에게 보다 최적화된 사육 환경을 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템의 구조도이다.
도 2 내지 도 4 는 본 발명에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템의 사육 수조 내의 탁도의 변화를 시간에 따라서 도시한 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 본 실시예는 제한적인 것으로 의도된 것이 아니다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템의 구조도이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템은, 사육물 먹이용 미세조류가 배양되는 배양액이 충진된 배양수조(100); 해수 또는 담수가 충진되는 세척수조(200); 사육물이 생육되는 사육수조(300); 상기 배양수조(100), 세척수조(200), 및 사육수조(300)를 서로 연결하며 개폐 가능한 라인부(400); 상기 사육수조(300) 내에 위치하여 상기 사육수조(300) 내의 물의 탁도를 측정하는 센서(500); 및 상기 센서(500)에서 측정된 상기 사육수조(300) 내의 물의 탁도에 따라서 상기 제어밸브를 개폐하여 상기 사육수조(300) 내의 미세조류의 양을 조절하는 제어 시스템(600); 을 포함한다.
배양수조(100)에서는 사육물의 먹이로 공급될 수 있는 미세조류가 배양될 수 있다. 따라서, 배양수조(100) 내에는 소정의 배양액이 충진될 수 있으며, 미세조류의 증식에 적절한 환경(온도, 빛 등)이 제공될 수 있다.
세척수조(200)에는 해수 또는 담수가 충진될 수 있다. 세척수조(200)는 배양수조(100)의 미세조류가 후술하는 라인부(400)를 통해 사육수조(300)로 전달된 후, 상기 라인부(400)에 해수 또는 담수를 통과시킴으로서 라인부(400)의 세척을 수행할 수 있다.
사육수조(300)에는 해수 또는 담수가 충진되며, 사육물이 사육될 수 있다. 사육물은, 예컨대 어류, 또는 패류 등의 식용 수생 생물일 수 있다.
상기 라인부(400)는, 상기 배양수조(100), 세척수조(200), 및 사육수조(300)를 연결하는 소정의 파이프 라인 형태로 구성되며, 연결 라인(410), 및 연결 라인(410)을 개폐하는 제어밸브를 포함할 수 있다.
상기 연결 라인(410)은, 일 단이 상기 배양수조(100)와 연결되는 제1 라인(412), 일 단이 상기 세척수조(200)와 연결되는 제2 라인(414), 일 단이 상기 사육수조(300)와 연결되는 제3 라인(416)을 포함하며, 상기 제1 라인(412)과 제2 라인(414), 및 제3 라인(416)의 타단은 일체로 연결될 수 있다. 따라서, 상기 라인부(400)는 전체적으로 3 방향 파이프 라인을 포함할 수 있다.
아울러, 연결 라인(410)은 사이드 라인(418)을 포함할 수 있다. 사이드 라인(418)은 예컨대, 상기 제3 라인(416)에 연결되어, 상기 배양수조(100), 세척수조(200), 또는 사육수조(300) 내의 물을 외부로 배출시킬 수 있는 배출 라인일 수 있다.
제어밸브는 상기 연결 라인(410)에 설치되어, 상기 연결 라인(410)을 개폐할 수 있다. 제어밸브는 상기 각각의 제1 라인(412), 제2 라인(414), 제3 라인(416), 및 사이드 라인(418)에 각각 구비되어, 제1 밸브(420), 제2 밸브(430), 제3 밸브(440), 및 사이드 밸브(450)를 포함할 수 있다. 따라서, 제1 라인(412), 제2 라인(414), 제3 라인(416), 및 사이드 라인(418)을 각각 개폐할 수 있다.
배양수조(100)로부터 사육수조(300)로 미세조류가 공급될 때에는 상기 제1 밸브(420), 제3 밸브(440)가 개방될 수 있다. 아울러, 미세조류의 공급이 종료된 후, 상기 연결 라인(410)을 세척할 때에는, 상기 제2 밸브(430) 및 사이드 밸브(450)가 개방될 수 있다. 단, 이에 반드시 한정하는 것은 아니다.
센서(500)는 상기 사육수조(300) 내에 위치하여 상기 사육수조(300) 내의 물의 탁도를 측정하는 소정의 센서(500)일 수 있다. 예컨대, 상기 센서(500)는 광투과율 등의 각종 데이터를 이용하여 사육수조(300) 내의 물의 탁도를 측정할 수 있다.
제어 시스템(600)은, 소정의 CPU 일 수 있다. 제어 시스템(600)은, 상기 센서(500)에서 측정된 상기 사육수조(300) 내의 물의 탁도에 따라서 상기 제어밸브를 개폐할 수 있다. 따라서, 상기 배양수조(100)로부터 상기 사육수조(300)로 미세조류가 공급되도록 하거나, 또는 상기 세척수조(200)로부터 상기 사육수조(300)로 해수 또는 담수가 공급되도록 할 수 있다. 아울러, 사육수조(300)의 물이 상기 사이드 라인(418)을 통해서 배출되도록 하는 것도 가능하다. 이때, 상기 제어밸브의 개폐 정도, 개폐 시간, 개폐 개수 등을 조절함으로서, 미세조류의 공급량, 해수 또는 담수의 공급량, 또는 물의 배출량 등을 조절할 수 있다.
한편, 도시되지는 아니하였으나, 유량계, 및 펌프가 구비될 수 있다. 유량계는 각각의 배양수조(100), 세척수조(200), 및 사육수조(300)에 설치되거나, 또는 라인부(400)에 설치될 수 있으며, 유량을 측정할 수 있다. 아울러, 펌프는 각각의 배양수조(100), 세척수조(200), 및 사육수조(300)에 충진된 미세조류, 해수, 담수 등을 라인부(400)로 배출시키는 동력을 제공한다.
이하에서는 제어 시스템(600)에 의한 미세조류의 공급 및 사육수조(300) 내의 미세조류량의 조절에 대해서 상세하게 설명한다.
일 실시예에 의하면, 상기 제어 시스템(600)은, 상기 배양수조(100) 내의 미세조류를 상기 사육수조(300) 내에 공급하는 것을 소정의 공급시간 동안 수행하는 공급 모드, 및 소정의 대기시간 동안 중단하는 대기 모드를 반복하여 수행한다.
이때, 최초에는 먼저 상기 해수 또는 담수를 상기 사육수조(300) 내에 먼저 공급하여, 사육수조(300) 내에 해수 또는 담수가 일정 양만큼 충진되도록 할 수 있다. 아울러, 사육물이 사육수조(300) 내에 공급될 수 있다.
아울러, 사육물의 생육이 소정의 단계까지 이루어지면, 또는 사육 기간이 소정 기간 경과하면 사육수조(300) 내의 사육물과 물을 배출한 후, 다시 해수 또는 담수를 사육수조(300)에 공급하고, 사육물을 재 공급하는 단계가 이루어질 수도 있다.
공급 모드에서는 상기 배양수조(100) 내의 미세조류가 상기 사육수조(300) 내에 공급된다. 이때, 상기 배양수조(100)와 사육수조(300) 사이의 제어 밸브가 개방되어, 배양수조(100) 내의 미세조류가 사육수조(300)로 공급될 수 있다. 이하에서, 미세조류의 공급은 일관되게 상기 배양수조(100)와 사육수조(300) 사이의 제어 밸브를 개방하는 것을 통해 이루어지는 것으로 이해될 수 있다.
일 예로, 미세조류의 공급량은 제어 밸브의 개방 시간을 통해 제어될 수 있다. 그러나, 이에 반드시 한정하는 것은 아니다. 다른 예로, 개방 시간을 일정하게 유지하되 배출 압력을 조절하는 방법, 또는 복수 개의 연결 라인(410)과 제어 밸브가 구비되며 개방되는 제어 밸브의 수를 조절하는 방법을 이용하여 미세조류의 공급량을 제어하는 것도 가능하다. 다만, 소정의 시간 동안 제어 밸브가 개방됨으로서 미세조류가 공급되는 것은 모두 동일하다. 상기 공급량의 측정은 예컨대 상기 연결 라인(410)을 통과하는 배양액의 유량을 측정하거나, 배양수조(100) 내의 수량을 측정하거나, 또는 사육수조(300) 내의 탁도를 측정하는 것으로 달성될 수 있다.
대기 모드는, 배양수조(100)와 사육수조(300) 사이의 제어 밸브를 일정 시간 동안 폐쇄하는 모드이다. 대기 모드에서는 미세 조류가 사육수조(300) 내로 추가로 공급되지 않는다. 대기 모드에서는 사육수조(300) 내의 사육물이 사육수조(300) 내에 충진된 미세조류를 먹이로 섭취할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템은, 상기와 같이 대기 모드와 공급 모드를 교대로 번갈아 가며 실시한다. 일 예로, 1 회의 대기 모드와 공급 모드의 시간을 합한 1 사이클의 시간은 6 시간일 수 있다. 단, 이에 한정하는 것은 아니며, 사육물의 종류에 따라서 상이하게 결정될 수 있다.
이하에서는, 상기 사육수조(300)의 탁도를 이용한 미세조류의 공급량의 조절에 대해서 설명한다.
사육수조(300) 내의 물은, 사육물의 먹이가 되는 미세조류가 공급됨에 따라서 탁도에 변화가 있게 된다. 사육물의 먹이가 되는 미세조류의 양이 충분하면 탁도가 높아지며, 미세조류의 양이 부족하면 탁도가 낮아진다.
따라서, 사육물이 생장하는 사육수조(300) 내의 탁도를 이용하여 먹이 공급량이 충분한지 여부를 판단할 수 있다. 아울러, 이때 사육물의 생장을 고려할 필요가 있다. 따라서, 본 발명에서는 먹이 공급량의 기준이 되는 개념인 절대 탁도 개념을 도입한다.
절대 탁도는 아래 식 1 과 같이 환산될 수 있다.
현재의 절대 탁도(%)
Figure 112019032766671-pat00002
(식 1)
실제 탁도라 함은, 센서(500)에 의해서 실제로 측정된 탁도로서, 예컨대 통상 사용되는 탁도의 단위인 NTU 과 같은 소정의 탁도 측정 단위에 의해서 결정되는 탁도일 수 있다. 단,이에 반드시 한정되는 것은 아니다.
절대 탁도라 함은, 각각의 회차의 공급 모드에서, 공급 모드 시작 시점의 탁도를 절대값 0 으로 하고, 공급 종료 시점의 탁도를 절대값 100 으로 하며, 그 사이의 탁도 값을 % 로 환산한 값이라고 이해될 수 있다. 예컨대, 공급 모드가 종료된 직후에는 현재의 실제 탁도 = 공급 모드 종료시의 실제 탁도 이므로, 현재의 절대 탁도는 100 % 가 된다.
아울러, 제어 시스템(600)은, 매회 상기 대기시간 종료 시점의 상기 사육수조(300) 내의 절대 탁도를 종료 탁도로 설정한다. 예컨대, n 회만큼 상기 공급 모드 및 대기 모드가 교대로 이루어진 후, n 회째의 대기 모드의 종료 시점의 사육수조(300) 내의 절대 탁도는 n 회 번째의 종료 탁도가 된다.
상기와 같이 종료 탁도가 취득된 후, 제어 시스템(600)은, 매회 공급 모드 및 대기 모드에서 상기 절대 탁도를 도출한다. 매회 공급 모드 종료 직후 실제 탁도는 각각 상이할지라도, 절대 탁도는 100% 로 동일한 값을 갖게 된다. 물론, 공급 모드 시작시의 절대 탁도는 0% 로 초기화 된다.
아울러, 매회 대기 모드에서의 절대 탁도는 센서(500)에 의해서 실시간으로 측정된다. 이때, 절대 탁도 산정의 기준이 되는 매회 공급 모드 종료시의 실제 탁도, 및 공급 모드 시작시의 실제 탁도는 매회 마다 상이하므로, 비록 현재의 실제 탁도가 동일해도 현재의 절대 탁도는 이전 대기 모드에서의 절대 탁도와 동일하게 도출될 수도 있다.
상기 절대 탁도는 미세조류의 공급의 타이밍을 결정하는 데 활용될 수 있다. 아울러, 실제 탁도는 미세조류의 공급 중단 후, 새 공급시 공급량을 결정하는 데 활용될 수 있다.
이하에서는 각각의 공급 모드에서, 제어 시스템(600)에 의한 미세조류의 공급량의 조절에 대해서 설명한다.
1. 사육수조(300)의 절대 탁도가 소정 범위보다 빠르게 감소하는 경우 : 먹이량 부족 판단, 차회 미세조류 공급량 증가.
n 번째 미세조류의 공급 모드 종료 시점(즉, n 번째 대기 모드 시작 시점)으로부터 소정의 제1 기준시간 내에 상기 사육수조(300) 내의 절대 탁도가 제1 기준치 이하에 도달하면, 제어 시스템(600)은 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량이 사육수조(300) 내의 사육물이 필요로 하는 먹이량보다 적다고 판단한다. 따라서, 차회 미세조류 공급 모드인, n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서는 미세조류의 공급량을 전회 미세조류 공급 모드인 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량보다 소정 범위 증가시킨다.
이때, 상기 제1 기준시간은 예컨대, 대기 시간의 길이의 40~60% 에 도달하는 시점일 수 있다. 예컨대 대기 모드의 시간 간격이 6 시간일 경우, 대기 모드의 시작 시점으로부터 3 시간이 경과한 시점일 수 있다. 단, 이에 반드시 한정하는 것은 아니다.
아울러, 상기 제1 기준치는 절대 탁도로 10% 내외일 수 있으며, 예컨대 5~15% 범위일 수 있다.
즉, 대기 모드 시작 후, 비교적 빠른 시간 내에 탁도가 지나치게 낮아질 경우에는, 사육 수조 내의 먹이량이 지나치게 빠르게 감소한 것이며, 이는 사육물의 먹이량이 부족한 경우라고 할 수 있다. 따라서, 제어 시스템(600)은 사육물의 먹이량이 부족한 것으로 판단하며, 차회 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 증가시킨다. 한편, 일 예에 의하면, 대기 모드를 중단하고 바로 공급 모드로 전환하여 미세조류를 공급하는 것도 가능하다.
아울러, 이때, 차회 공급 모드에서의 미세조류의 공급 증가량은 전회 대비 15~20% 일 수 있다. 즉, 전회 공급 모드에서의 미세조류의 공급량의 115~120% 의 공급량의 미세조류를 공급할 수 있다.
이때, 상기 제1 기준시간에서 바로 미세조류를 공급하지 않는 것은, 즉시공급이 사육물에게 위험하기 때문이다. 즉, 시간차를 일정하게 두고 먹이를 공급하는 것이 유리하며, 먹이가 빠르게 사라지는 경우에도 어느 정도 규칙적인 먹이의 공백기가 있는 것이 사육물의 성장 발육에 유리하기 때문이다. 예컨대, 일정시간 먹이를 섭취한 후 공복을 유지할 때 사육물의 운동성이 향상되며, 실 예로 사육물들이 배고프다는 신호를 보낼 때 수면에 가깝게 올라오면서 매우 활발해지고 배가 부른 상태면 수조 전체에 골고루 퍼지면서 운동성이 현저히 떨어지게 되는데, 이런 포만 상태가 계속 유지된다면 추후 몸이 무거워 져서 유영을 못하고 가라앉아 폐사하는 경우가 발생할 수 있다.
2. 사육수조(300)의 종료 탁도가 소정 범위 내일 경우 : 먹이량 적절 판단, 차회 미세조류 공급량을 전회 미세조류 공급량 대비10% 증가
n 번째 대기 모드의 종료 시점에서의 사육수조(300)의 절대 탁도인, n 번째 종료 탁도가 소정의 제1 기준치 이상이며 제2 기준치 이하의 범위일 경우, 제어 시스템(600)은 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량이 사육수조(300) 내의 사육물이 필요로 하는 먹이량에 비해 적절하다고 판단할 수 있다.
따라서, 차회 미세조류 공급 모드인 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서는, 사육수조(300)에 공급되는 미세조류의 공급량을, 전회 미세조류 공급 모드인 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량보다 증가시킬 수 있다. 이때, 상기 미세조류의 증가량은 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량 대비 10% 일 수 있다. 즉, 110% 의 미세조류를 공급할 수 있다. 일 예로, n 번째 공급 모드에서의 미세조류의 공급량이 70 l 일 경우, n+1 번째 공급 모드에서의 미세조류의 공급량은 77 l 일 수 있다.
즉, 대기 모드 종료 시점에서의 탁도가 소정의 범위 이내인 경우로서, 사육물의 먹이 섭취로 인한 사육수조(300) 내의 탁도의 감소가 적정 범위 이내인 경우이다. 이 경우에는 사육물이 필요로 하는 먹이량 대비 공급된 먹이량이 적절하다고 판단된다. 이때, 먹이 섭취에 따라서 사육물이 생장하는 것을 반영하여, 차회 미세조류의 공급 모드에서는, 이전 모드에서의 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류 공급량 보다 소정 범위 증가한 양의 미세조류를 공급한다.
이때, 상기 제1 기준치는 절대 탁도로 10% 내외일 수 있으며, 예컨대 5~15% 범위일 수 있다. 아울러, 상기 제2 기준치는 절대 탁도로 20% 내외일 수 있으며, 예컨대 15~25% 일 수 있다.
3. 사육수조(300)의 종료 탁도가 소정 범위 내일 경우 : 먹이량 과도 판단, 차회 미세조류 공급량 감소
n 번째 대기 모드의 종료 시점에서의 사육수조(300)의 탁도인, n 번째 종료 탁도가 소정의 제2 기준치 이상이며 제3 기준치 이하의 범위일 경우, 제어 시스템(600)은 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량이 사육수조(300) 내의 사육물이 필요로 하는 먹이량에 비해 과도하다고 판단할 수 있다.
따라서, 차회 미세조류 공급 모드인, n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서는 미세조류의 공급량을 전회 미세조류 공급 모드인 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량보다 감소시킨다.
즉, 대기 모드 종료 시점에서의 탁도가 소정의 제2 범위 이내인 경우로서, 사육물의 먹이 섭취로 인한 사육수조(300) 내의 절대 탁도의 감소가 다소 늦는 경우이다. 이 경우에는, 사육물이 필요로 하는 먹이량 대비 공급된 먹이량이 과도하다고 판단된다. 따라서, 차회 미세조류의 공급 모드에서는 이전 모드에서의 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류 공급량보다 적은 양의 미세조류를 공급할 수 있다.
이때, 상기 제2 기준치는 절대 탁도로 20% 내외일 수 있으며, 예컨대 15~25% 일 수 있다. 또한, 상기 제3 기준치는 절대 탁도로 50% 내외일 수 있으며, 예컨대 40~60% 범위일 수 있다.
아울러, 이때, n+1 공급 모드에서의 미세조류의 공급량은 아래 식 2 와 같이 정해질 수 있다.
공급량 = 최초 공급 모드에서의 공급량 X (최초 실제 탁도 / 현재 실제 탁도)
(식 2)
즉, 최초의 공급 모드에서 공급된 미세조류량과, 최초 공급 모드 수행 전의 사육수조(300) 내의 실제 탁도와, 현재의 사육수조(300) 내의 실제 탁도(n+1 번째 공급 모드 수행 직전의 실제 탁도)를 이용하여 미세조류의 공급량을 결정한다.
이후, 사육물의 상태가 많이 호전이 됐다고 판단될 때에는 먹이량을 강제조정하여 공급할 수 있다. 예컨대, 도 4 와 같이 차회 공급 모드에서 정상 공급이 이루어질 수 있다.
4. 사육수조(300) 내의 종료 탁도가 소정 범위 이상일 경우 : 이상 판단, 공급 모드 중지
n 번째 대기 모드의 종료 시점에서의 사육수조(300)의 탁도인, n 번째 종료 탁도가 제3 기준치 이상일 경우, 제어 시스템(600)은 사육물의 생육에 이상이 있다고 판단한다.
즉, 사육수조(300)의 탁도가 지나치게 높게 유지되는 경우로서, 이 경우는 사육물의 먹이 섭취량이 지나치게 적은 경우이므로, 사육물의 개체수가 부족하거나, 또는 사육 환경에 이상이 생긴 경우라고 할 수 있다. 이 경우에도 미세조류가 추가로 공급되면 사육물의 호흡 등에 이상을 발생시킬 수 있다.
따라서, 상기 사육수조(300) 내의 탁도가 소정의 제4 기준치 이하로 떨어질 때까지 상기 미세조류의 공급을 중단하고, 대기 모드를 유지할 수 있다. 아울러, 소정의 알람을 발생시킬 수도 있다.
이 경우, 상기 제3 기준치는 앞서 설명한 바와 같이, 절대 탁도로 50% 내외일 수 있으며, 예컨대 40~60% 범위일 수 있다.
아울러, 상기 제4 기준치는 절대 탁도로 20% 내외일 수 있으며, 예컨대 10 ~ 30% 일 수 있다.
한편, 상기와 같이 공급 모드 중단 후, 다시 공급 모드를 수행할 경우에는, 실제 탁도와 최초 공급 모드에서의 공급량을 이용하여 미세 조류의 공급량을 결정한다. 즉, 공급 모드 재개 시의 공급량은 아래 식 2 를 이용하여 결정한다.
공급 모드 재개 시의 미세 조류 공급량 = 최초 공급량 × (최초의 실제 탁도 / 현재의 실제 탁도)
이후에는 공급 모드와 대기 모드가 다시 교대로 반복되게 되며, 차회 미세조류의 공급량은 공급 모드 재개 시의 미세 조류 공급량을 기준으로 증감할 수 있다.
본 발명에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템을 활용한 미세 조류의 공급과, 그로 인한 사육 수조 내의 절대 탁도, 및 실제 탁도를 도시한 예는 도 2 및 도 3 과 같다. 도 2 및 도 3 은 본 발명에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템의 사육 수조 내의 탁도의 변화를 시간에 따라서 도시한 것으로서, 실제 탁도와 절대 탁도가 각각 반영되어 있으며, 도 2 는 사육물의 섭취 상태가 양호한 경우이고, 도 3 은 사육물의 섭취 상태가 불량한 경우이다. 각 경우 모두 24 시간 동안 6 시간 간격으로 4 회 씩 공급 모드를 수행하였다.
도 2 를 참조하면, 매회 공급 모드에서는 실제 탁도 및 절대 탁도가 증가하되, 실제 탁도는 회수가 증가함에 따라서 순차적으로 증가하나, 절대 탁도는 거의 동일하게 유지되는 것을 확인할 수 있다. 이는, 앞서 설명한 바와 같이, 사육물의 생장을 반영하여, 미세 조류의 공급량을 매회 순차적으로 증가(전회 공급량 대비 10%)시키기 때문이다.
도 3 을 참조하면, 2 회째 공급 후, 대기 모드 시작 후 6 시간이 경과하였음에도 불구하고, 절대 탁도가 높게 유지(약 50%)되고 있음을 확인할 수 있다. 이 경우에는, 앞서 설명한 바와 같이, 공급 모드를 수행하지 않고, 대기 모드를 유지한다. 아울러, 절대 탁도가 소정의 값(도 3 에서는 약 10%)에 도달하였을 때 비로소 공급 모드를 수행하였다. 아울러, 미세 조류 공급량 또한, 감소시켰다.
이하에서는 본 발명의 효과에 대해서 설명한다.
본 발명에 의한 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템에 의하면, 탁도를 이용하여 사육물의 먹이가 되는 미세조류의 공급량이 자동으로 조절되므로, 사용자의 편의가 개선될 수 있다.
아울러, 미세조류가 공급되는 공급 모드와, 미세조류의 공급이 정지되는 대기 모드가 교대로 반복적으로 수행되므로, 사육물에게 최적화된 사육 환경을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 매회 공급 모드에서 사육수조(300)의 탁도를 절대 탁도로 환산하므로, 단순히 실제 탁도를 이용하는 경우에 비해 사육물의 생장 상태가 미세조류의 공급에 보다 현실적으로 반영될 수 있다.
또한, 탁도의 변화에 따라서 미세조류의 공급량을 가변시키므로, 사육물에게 보다 최적화된 사육 환경을 제공할 수 있다.
이상에서는 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
100: 배양수조
200: 세척수조
300: 사육수조
400: 라인부
410: 연결 라인
412: 제1 라인
414: 제2 라인
416: 제3 라인
418: 사이드 라인
420: 제1 밸브
430: 제2 밸브
440: 제3 밸브
450: 사이드 밸브
500: 센서
600: 제어 시스템

Claims (7)

  1. 사육물 먹이용 미세조류가 배양되는 배양액이 충진된 배양수조;
    해수 또는 담수가 충진되는 세척수조;
    사육물이 생육되는 사육수조;
    상기 배양수조, 세척수조, 및 사육수조를 서로 연결하는 라인부;
    상기 라인부의 적어도 일 부분을 개폐하는 제어밸브;
    상기 사육수조 내에 위치하여 상기 사육수조 내의 물의 탁도를 측정하는 센서; 및
    상기 센서에서 측정된 상기 사육수조 내의 물의 탁도에 따라서 상기 제어밸브를 개폐하여 상기 사육수조 내의 미세조류의 양을 조절하는 제어 시스템; 을 포함하며,
    상기 라인부는,
    일 단이 상기 배양수조와 연결되는 제1 라인,
    일 단이 상기 세척수조와 연결되는 제2 라인,
    일 단이 상기 사육수조와 연결되는 제3 라인을 포함하며,
    상기 제1 라인과 제2 라인, 및 제3 라인의 타단은 일체로 연결되며,
    상기 제어밸브는 상기 제1 라인, 제2 라인, 및 제3 라인에 각각 구비되고,
    상기 제어 시스템은,
    상기 배양수조 내의 미세조류를 상기 사육수조 내에 공급하는 것을 소정의 공급시간 동안 수행하는 공급 모드, 및
    소정의 대기시간 동안 중단하는 대기 모드를 반복하되,
    매회 상기 공급 모드 시작 시점의 상기 사육수조 내의 탁도를 0% 절대 탁도로 설정하고, 상기 공급 모드 종료 시점의 상기 사육수조 내의 탁도를 100% 절대 탁도로 설정하며,
    현재의 절대 탁도는 하기 식 1 에 의해서 결정되고,
    매회 상기 대기 모드 종료 시점의 상기 사육수조 내의 현재의 절대 탁도를 종료 탁도로 설정하여,
    상기 절대 탁도 및 상기 종료 탁도에 따라서 매회 공급 모드에서의 미세조류의 공급량을 조절하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템.
    현재의 절대 탁도(%)
    Figure 112020106145867-pat00003

    (식 1)
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    n 번째 미세조류의 공급 모드 종료 시점으로부터 제1 기준시간 내에 상기 사육수조 내의 탁도가 제1 기준치 이하에 도달하면 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량보다 증가시키며,
    n 번째 종료 탁도가 상기 제1 기준치 이상 제2 기준치 이하일 경우 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 n 번째 미세조류의 공급 모드에서의 미세조류의 공급량을 기준으로 제1 증가량 만큼 증가시키며,
    n 번째 종료 탁도가 상기 제2 기준치 이상 제3 기준치 이하일 경우 n+1 번째 미세조류의 공급 모드에서 미세조류의 공급량을 조절하여, 상기 공급량이 최초 공급 모드에서의 미세조류의 공급량을 기준으로 하여 소정의 범위 만큼 감소시킨 제1 조절량이 되도록 하며,
    n 번째 종료 탁도가 제3 기준치 이상일 경우 상기 사육수조 내의 탁도가 제4 기준치 이하로 떨어질 때까지 상기 미세조류의 공급을 중단하는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기준시간은 3 시간이며,
    상기 대기시간은 6 시간이고,
    상기 제1 증가량은 10% 인 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 조절량은, 하기 식 2 에 의해서 정해지는 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템.
    제1 조절량 = 최초 공급 모드에서의 공급량 X (최초 실제 탁도 / 현재 실제 탁도)
    (식 2)
  7. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기준치는,
    5~15% 절대 탁도이며,
    상기 제2 기준치는,
    15~25% 절대 탁도이고,
    상기 제3 기준치는,
    40~60 % 절대 탁도이고,
    상기 제4 기준치는,
    10~30% 절대 탁도인 수중 사육물 사료 공급 자동화 시스템.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000023594A (ja) 1998-07-10 2000-01-25 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 養魚用餌料生物の自動培養・給餌システム

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101024385B1 (ko) 2010-11-11 2011-03-23 엔엔티시스템즈(주) 가두리 양식장 자동사료 공급시스템
KR101526199B1 (ko) * 2013-04-15 2015-06-05 (주)영진글로지텍 빌딩형 양식장에서 양식관리 시스템
KR101705105B1 (ko) * 2014-10-23 2017-02-10 김치열 조류 배양조가 구비된 순환형 어패류 양식 시스템
KR20160083260A (ko) * 2014-12-30 2016-07-12 전남대학교산학협력단 생물 화학적 요인조절을 통한 개선된 양식환경의 수산생물 양식장치
KR20170032153A (ko) * 2015-09-14 2017-03-22 (주)빌리언이십일 양어장의 생태환경 제어방법 및 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000023594A (ja) 1998-07-10 2000-01-25 Yanmar Diesel Engine Co Ltd 養魚用餌料生物の自動培養・給餌システム

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