KR102543563B1 - An optimal automatic feeding system and method at aquaculture fish farm using multiple underwater sensors - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 수중 복합 센서와 연동된 자동 사료 공급 시스템은, 수중에서 양식어류가 유영할 수 있는 일정 구획을 구분하여 둘러싸고 복수의 부이에 의하여 일정한 수심을 유지하는 양식장 그물 하부의 바깥에 설치된 양식장의 양식어류에게 자동으로 사료를 공급하는 자동 사료 공급 시스템에 있어서, 일정 구획 내부의 수중으로 사료를 투하 및 공급하는 사료공급관, 일정 구획의 내부 또는 외측 인근의 일정 수심에 부유하는 동시에 외부와 유선 또는 무선 통신 가능하도록 설치되는 복합 센서부 및 센서부에서 측정한 복수의 측정값들을 유선 또는 무선 통신으로 넘겨받고 복합 센서의 측정값들과 현재 시각에 기초하여 사료공급관을 통하여 투하 및 공급되는 사료의 양과 시기를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의하면, 양식 어류에게 최적 양의 사료를 자동으로 공급할 수 있게 되므로, 사료 유실량을 최소화할 수 있게 되어 사료 비용을 줄일수 있는 경제적인 효과와 더불어 유실 사료에 의한 해양 저질 환경 오염을 줄일 수 있게 되는 것과 같은 이점이 있다.The automatic feeding system linked with the underwater complex sensor according to the present invention divides and surrounds a certain section in which farmed fish can swim underwater and maintains a constant water depth by a plurality of buoys. In an automatic feeding system for automatically supplying feed to farmed fish, a feed supply pipe that drops and supplies feed into the water inside a certain compartment, floats at a certain depth in the vicinity of the inside or outside of the certain compartment and connects to the outside by wire or wirelessly A complex sensor unit installed to communicate and a plurality of measured values measured by the sensor unit are transferred through wired or wireless communication, and the amount and timing of feed dropped and supplied through the feed pipe based on the measured values of the complex sensor and the current time It is characterized in that it comprises a control unit for determining. According to the present invention having such a configuration, since it is possible to automatically supply the optimal amount of feed to farmed fish, it is possible to minimize the amount of feed loss, thereby reducing the cost of feed as well as the economical effect of reducing the quality of the marine sediment due to the lost feed. There are benefits such as being able to reduce environmental pollution.

Description

수중 복합센서를 이용한 해상 양식장의 최적 사료 공급 시스템 및 방법{AN OPTIMAL AUTOMATIC FEEDING SYSTEM AND METHOD AT AQUACULTURE FISH FARM USING MULTIPLE UNDERWATER SENSORS}Optimal feeding system and method for marine aquaculture farms using underwater complex sensors

본 발명은 수중 복합 센서(수중음향 신호, 수온 및 수중영상 자료)를 이용하여 해상 양식장의 사료공급장치와 연동하여 기설정된 음향레벨, 수온 및 영상에 따라 해상 가두리 내부에 사료 공급을 자동 제어하는 최적 자동 사료 공급 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention uses an underwater complex sensor (underwater sound signal, water temperature, and underwater image data) to link with a feeding device in a marine farm to automatically control the feed supply inside the marine cage according to the preset sound level, water temperature, and image. It relates to an automatic feeding system and method.

일반적으로 건물의 실내에 양식수조를 설치하여 각종 어류를 고밀도로 양식하는 육상의 양식장 시설 뿐만 아니라, 호수나 하천 또는 해상 등지의 수역(水域)에 일정 범위만큼 가두리 그물을 발판 구조물과 함께 계류식으로 설치하여 각종 어류를 고밀도로 양식하는 가두리 양식장 시설에서는 어류의 성장에 필요한 먹이, 즉 사료를 요구하는 시간대에 맞추어 주기적으로 공급시키는 것이 양식장의 경영과 관리 측면에 있어 가장 중요한 부분을 차지한다.In general, aquaculture tanks are installed inside buildings to farm various types of fish at high density, as well as aquaculture facilities such as lakes, rivers, or sea. In a cage farm facility where various fish are cultivated at high density by installation, supplying feed necessary for the growth of fish, that is, feed periodically according to the time required is the most important part in terms of management and management of the farm.

기존에는 양식장 관리인이 가두리에 직접 투입되어 사료저장통에 저장된 사료를 바가지 등으로 퍼담아 양식수조나 가두리그물의 내부로 흩뿌리는 방식의 수작업이 행하여져 왔는바, 이는 관리인이 지속적으로 상주할 수 있는 육상의 양식장에서는 크게 문제가 되지 아니하지만, 관리인이 지속적으로 상주할 수 없는 해상의 가두리 양식장에 있어서는 가두리 양식장으로의 이동에 필요한 선박의 유류비용과 전문 담당인력의 채용에 따른 인건비 등으로 말미암아 양식장의 관리에 상당한 경제적 부담을 야기하고 있다.In the past, manual work has been performed in which the farm manager directly puts the feed stored in the feed storage container into the cage and scatters it into the inside of the fish tank or cage rig. It is not a big problem in fish farms, but in marine cage farms where managers cannot continuously reside, it is difficult to manage farms due to the oil cost of the vessel required for movement to the cage farm and labor costs due to the hiring of specialized personnel. It causes a significant economic burden.

이로 인하여, 최근에 들어서는 자동화된 사료공급장치가 현장의 관리인을 대신하는 추세로 나아가고 있으며, 그 대표적인 예로서는, 호퍼(Hopper) 형태로 제작된 사료저장통의 하단 출구에 로터리밸브 등을 게이트(Gate) 수단으로 설치하여 사료의 배출 및 차단작업을 수행토록 한 상태에서, 양식수조나 가두리그물의 내부로 사료를 이송하는 작업에 블로워(Blower: 송풍기)의 공기압을 이용하는 송풍식 공급장치와, 사료저장통의 하단 출구에 스크류 컨베이어를 연결시켜 사료의 투입과 이송을 겸하도록 한 스크류식 공급장치를 들 수 있다.For this reason, in recent years, an automated feed supply device has been trending in place of an on-site manager, and as a representative example thereof, a rotary valve or the like is installed as a gate means at the lower exit of a feed storage container manufactured in the form of a hopper. A blower-type supply device that uses the air pressure of a blower to transfer feed to the inside of aquaculture tank or cage rig, and the lower end of the feed storage box A screw-type feeding device in which a screw conveyor is connected to an outlet to combine feeding and transporting of feed may be mentioned.

그러나, 기존의 사료공급장치는 컨트롤러에 입력된 시간대에 맞추어 일정량의 사료를 자동 공급하는 단순한 방식이 적용된 것으로서, 이를 해상의 가두리 양식장에 설치하여 사용할 경우, 왕성한 먹이활동을 보이는 시점에는 사료의 투입량과 투입횟수를 늘림으로서 양식어류들이 골고루 충분하게 먹이를 섭취할 수 있도록 하고, 먹이활동이 둔화되는 시점에는 사료의 투입량과 투입횟수를 줄여 불필요한 사료의 낭비를 방지토록 하는 등, 수시로 변화되는 양식환경(어류의 성장 단계, 고수온 및 저수온 시기 등)에 맞추어 먹이공급을 적절하게 조정시킬 수 없는 문제점이 있었다.However, the existing feed supply device applies a simple method of automatically supplying a certain amount of feed according to the time slot entered into the controller. By increasing the number of inputs, farmed fish can consume enough food evenly, and at the time of slowing feeding activity, reducing the amount and number of inputs of feed to prevent unnecessary waste of feed, etc. There was a problem that the feed supply could not be properly adjusted according to the growth stage of fish, high and low water temperature periods, etc.).

다시 말해서, 해상의 가두리 양식장에서 양식되는 어류의 경우 수온이 상대적으로 높은 하절기에는 사료의 투입과 동시에 양식어류들이 일제히 군집을 이루면서 표층 수면으로 떠올라 먹이활동을 하고, 사료를 충분히 섭취한 이후에는 사료의 추가투입에 관심을 보이지 않는 상태로 가두리그물의 중층이나 바닥으로 내려가 유영을 하게 되며, 적조의 발생이나 갑작스런 수온하강 또는 수온이 상대적으로 낮은 동절기에는 사료를 투입하더라도 표층 수면까지 올라와 먹이활동을 하지 않는 등 다양한 환경 요인에 의해 사료 공급량이 결정되어야 하나 기존의 사료공급 장치만으로는 해당 기능을 수행하기가 매우 어렵다는 것이다.In other words, in the case of fish farmed in offshore cage farms, during the summer season when the water temperature is relatively high, the farmed fish form a colony at the same time as the input of feed and rise to the surface to feed, and after consuming enough feed, They do not show interest in additional input and go down to the middle layer or bottom of the cage to swim. Even if feed is introduced during red tide, sudden drop in water temperature, or winter when the water temperature is relatively low, they do not come up to the surface and do not feed. Although the feed supply amount should be determined by various environmental factors, it is very difficult to perform the corresponding function only with the existing feed supply device.

상기와 같은 문제점을 보완하기 위하여, 해상 가두리 그물(일반적으로 그물이 깊이는 약 6 m)의 내부에 수중촬영이 가능한 카메라를 설치하여 놓은 다음, 해당 카메라로부터 무선통신모듈을 거쳐 관리자의 PC나 스마트폰으로 입력된 양식어류의 활동영상을 바탕으로 사료의 공급량과 공급횟수를 조정시키도록 한 방식이 알려져 있다. 그러나 해상 가두리 양식장이 밀집한 서남해안 연안 해역은 각종 부유물과 이물질에 의하여 수중 탁도가 높아 수중 가시 환경이 열악한 상황으로 수중카메라를 이용한 촬영범위가 1m 미만으로 매우 제한되는 문제점이 있으며, 이로 인하여 수면으로부터 2~5m의 수심에 해당하는 먹이활동영역에 걸쳐 수중 카메라를 이용한 시각적인 자료로 양식어류의 전반적인 유영상태를 신속하고 정확하게 분석한 다음, 그 결과에 맞추어 최적화된 사료공급을 실시간으로 수행하기에는 부적절한 문제점이 있었다.In order to compensate for the above problems, a camera capable of underwater photography is installed inside the marine cage net (generally, the depth of the net is about 6 m), and then the camera is connected to the manager's PC or smart camera through a wireless communication module. A method is known in which the feed amount and frequency of feeding are adjusted based on the activity video of farmed fish input by a phone. However, the coastal waters of the Southwest Coast, where marine cage farms are concentrated, have a poor underwater visibility environment due to high underwater turbidity due to various floating objects and foreign substances, and the shooting range using an underwater camera is very limited to less than 1m. There is a problem in that it is inappropriate to quickly and accurately analyze the overall swimming state of farmed fish with visual data using an underwater camera over the feeding activity area corresponding to a water depth of ~5m, and then perform optimized feed supply in real time according to the result. there was.

다른 한편으로, 해상 양식장 가두리 내부에 수중음향 센서를 설치하여 가두리 표층 수면으로 떠오르는 양식어류의 유영패턴을 어군탐지용 모니터로 분석하여 급이 중단 혹은 추가 급이 여부를 판단하는 방법이 대한민국 등록특허 제10-1970303 (2019년 4월 12일)에 기재되어 알려져 있다. 그러나 이 방법은 양식장 내부에 고밀도로 양식하는 어류의 유영 패턴에 의해 음향산란 강도 (후방산란강도)를 측정하는 방법이므로 체내에 부레를 가지는 어류의 특성상 항상 매우 높은 음향산란강도로 측정되므로 사료의 급이에 따른 음향산란 강도 변동성 측정에 어려움이 있고, 또한 표층 해수면에 음향 센서를 설치하여 비가 오거나 주변에 선박이 지나갈 때 가두리 구조물에 의해 표층에 만들어지는 공기방울에 의해 음향산란 강도가 증가하여 사료급이를 결정하는 음향산란 강도 값에 오류를 발생시킬 가능성이 큰 기술적 한계점이 있다. On the other hand, a method of determining whether to stop feeding or additional feeding by analyzing the swimming pattern of farmed fish rising to the surface of the cage with a fish-finding monitor by installing an underwater acoustic sensor inside the cage of the marine farm is a Korean registered patent. 10-1970303 (April 12, 2019). However, this method measures the acoustic scattering intensity (backscattering intensity) by the swimming pattern of the fish cultivated at high density inside the farm, so it is always measured with very high acoustic scattering intensity due to the characteristics of fish with swim bladders in the body. Accordingly, it is difficult to measure the variability of the sound scattering intensity, and by installing an acoustic sensor on the surface sea level, the sound scattering intensity increases due to the air bubbles created on the surface layer by the cage structure when it rains or ships pass nearby. There is a technical limitation that is highly likely to cause an error in the sound scattering intensity value that determines this.

이 밖에 사료의 투입과 동시에 표층 수면으로 떠오르는 양식어류의 습성을 이용하여 양식어류의 상승유영 및 표층으로의 도약시 음성 신호를 수집 및 분석하고, 그 결과를 토대로 양식어류의 움직임에 따른 음성 레벨의 범위를 지정한 다음, 각각의 레벨에 따른 먹이활성도의 측정값을 통하여 급이량을 산출하는 기술이 대한민국 공개특허 제 10-2016- 0141247호(공개일자: 2016년 12월 08일)에 기재되어 알려져 있다. In addition, by using the habits of farmed fish that rise to the surface at the same time as feed input, audio signals are collected and analyzed when farmed fish swim up and jump to the surface, and based on the results, the voice level according to the movement of farmed fish is measured. The technique of calculating the feeding amount through the measurement of food activity according to each level after designating the range is known as described in Korean Patent Publication No. 10-2016-0141247 (published on December 08, 2016). there is.

그러나 이 방법은 양식장 주변에 녹음기와 같은 음성 수집장치를 다수 개소에 설치하여 놓은 상태에서, 사료의 투입 직후 표층 수면으로 뛰어오르는 양식어류의 개체수를 수면으로부터 발생하는 소리(파열음)에 근거하여 간접적으로 판단하는 방식이기 때문에, 먹이활성도의 측정과 분석 작업이 공기중 소음과 같은 외부의 환경요인에 의하여 상당한 간섭을 받을 소지가 매우 높은 문제점 때문에 양식어류의 먹이활성도를 보다 정확하게 측정 및 분석하여 최적화된 사료공급작업을 수행하는 측면에서 실내 양식장에서는 적용이 가능할 여지가 있으나 바람, 선박 엔진 소리 등 해양환경 변동이 큰 해상 가두리 양식장에서는 적용하기에는 많은 기술적 어려움이 있는 방법이다.However, this method indirectly measures the number of farmed fish that jump to the surface of the water immediately after feeding, based on the sound (bursting sound) generated from the water surface, with voice collecting devices such as recorders installed in multiple places around the farm. Since it is a judgment method, the measurement and analysis of food activity is highly likely to be significantly interfered with by external environmental factors such as airborne noise. In terms of supplying work, there is room for application in indoor farms, but it is a method that has many technical difficulties to apply to offshore cage farms with large marine environment fluctuations such as wind and ship engine sound.

기존에 제안하고 있는 기술들은 수상 및 수중의 다양한 해양 환경 조건에서 자동 사료 급이기 현장 활용에 제한이 있으므로 기술적 향상이 요구되고 있다. 즉, 자동 사료급이기 내부 시스템에 급이 중단 혹은 추가 급이를 자동으로 판단하는 알고리즘의 오류를 줄이기 위해서는 측정하는 물리적, 환경적 자료의 오류를 최소화하는 기술이 필요하다.The existing proposed technologies are limited in field use of automatic feed feeders in various marine environmental conditions on the water and in the water, so technological improvement is required. In other words, in order to reduce the error of the algorithm that automatically judges the suspension of feeding or additional feeding in the internal system of the automatic feeder, a technology to minimize the error of the measured physical and environmental data is required.

대한민국 등록특허 제10-1970303호( 명칭: 어군탐지기에서의 수심별 어류유영패턴 분석을 통한 사료 자동 공급방법, 등록일: 2019.04.12. )Republic of Korea Patent Registration No. 10-1970303 (Title: Automatic feeding method through fish swimming pattern analysis by water depth in fish finder, registration date: 2019.04.12. )

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 양식장 그물 하부 아래에 설치되는 수중 복합 센서(수중음향 센서, 수온 센서, 수중 카메라)의 측정 값을 이용하여 양식장에 투입되는 사료의 유실량을 실시간으로 모니터링하고, 수온 변화와 같은 환경 요인에 의해 양식장 내 양식어류에게 사료를 적정한 량으로 자동 공급할 수 있는 자동 사료 공급 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.The present invention was invented to improve the above problems, and measures the loss of feed input to the farm in real time using the measured values of the underwater complex sensors (underwater acoustic sensor, water temperature sensor, underwater camera) installed under the lower part of the farm net. To provide an automatic feeding system and method capable of automatically supplying an appropriate amount of feed to farmed fish in a farm by environmental factors such as water temperature change.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 양식장 내 양식어류에게 사료를 적정한 량으로 자동 공급할 수 있는 자동 사료 공급 시스템 및 방법을 제공함으로써, 양식장 그물 밖으로의 사료 유실량을 최소화 할 수 있게 되므로, 경제적 효과 및 유실 사료에 의한 해양 저질 환경 오염 방지 효과를 불러오는 자동 사료 공급 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.In addition, another problem to be solved by the present invention is to provide an automatic feed supply system and method capable of automatically supplying an appropriate amount of feed to fish in the farm, thereby minimizing the amount of feed loss outside the farm net, thereby providing an economical It is to provide an automatic feeding system and method that brings about the effect of preventing pollution of the marine low quality environment by the effect and loss of feed.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제는 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. Technical problems of the present invention are not limited to those mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 달성하기 위하여 안출된 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 사료 공급 시스템은, 수중에서 양식어류가 유영할 수 있는 일정 구획을 구분하여 둘러싸고 복수의 부이에 의하여 일정한 수심을 유지하는 양식장 그물 하부의 바깥에 설치된 양식장의 양식어류에게 자동으로 사료를 공급하는 자동 사료 공급 시스템에 있어서, 일정 구획 내부의 수중으로 사료를 투하 및 공급하는 사료공급관, 일정 구획의 내부 또는 외측 인근의 일정 수심에 부유하는 동시에 외부와 유선 또는 무선 통신 가능하도록 설치되는 복합 센서부 및 센서부에서 측정한 복수의 측정값들을 유선 또는 무선 통신으로 넘겨받고 복합 센서의 측정값들과 현재 시각에 기초하여 사료공급관을 통하여 투하 및 공급되는 사료의 양과 시기를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. An automatic feeding system according to an embodiment of the present invention, which was devised to achieve the above object, divides and surrounds a certain section in which farmed fish can swim in water and maintains a certain depth of water by a plurality of buoys. In an automatic feeding system that automatically supplies feed to farmed fish installed outside of a farm, a feed supply pipe that drops and supplies feed into the water inside a certain compartment, floating in a certain depth of water near the inside or outside of a certain compartment At the same time, a plurality of measured values measured by the complex sensor unit and the sensor unit installed to enable wired or wireless communication with the outside are transferred through wired or wireless communication, and based on the measured values of the complex sensor and the current time, the feed is dropped through the feed pipe and It is characterized in that it includes a control unit for determining the amount and timing of the feed to be supplied.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 사료 공급 시스템에 포함되는 복합 센서부는, 수중의 음향레벨(음향 산란강도, dB)을 측정할 수 있는 음향센서, 수중의 온도를 측정할 수 있는 수온센서 및 수중에서 촬영 위치를 조정하여 영상을 획득할 수 있는 수중카메라를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the complex sensor unit included in the automatic feeding system according to an embodiment of the present invention includes an acoustic sensor capable of measuring the sound level (sound scattering intensity, dB) in the water, and a water temperature sensor capable of measuring the temperature in the water And characterized in that it comprises an underwater camera capable of obtaining an image by adjusting the shooting position underwater.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 사료 공급 방법은, 양식어류에게 자동으로 사료를 공급하기 위한 방법으로서, 이전 사료공급 후 경과된 시간이 설정시간 이상인지 판단하는 시간 판단단계, 양식장 그물 하부에 설치한 수중음향 센서에서 측정된 음향 산란강도 측정 결과가 설정범위 이내인지 판단하는 음향 판단단계 및 양식어류 주변에서 측정된 수중온도 측정 결과가 설정범위 이내인지 판단하는 온도 판단단계를 포함하며, 음향 산란강도 측정 결과가 약 -60 dB(데시벨) 이하의 설정범위 이내인 동시에, 수중온도 측정 결과가 10 ~ 28 ℃(섭씨 온도)의 설정범위 이내인 경우에 양식어류에게 사료를 공급하는 것으로 결정하는 것을 특징으로 한다.In addition, an optimal feed supply method according to an embodiment of the present invention is a method for automatically supplying feed to farmed fish, including a time judgment step of determining whether the time elapsed after previous feed supply is equal to or longer than a set time, and a lower part of the fish farm net. It includes an acoustic determination step of determining whether the sound scattering intensity measurement result measured by the underwater acoustic sensor installed in the water is within the set range, and a temperature determination step of determining whether the underwater temperature measurement result measured around the farmed fish is within the set range. When the result of measuring the scattering intensity is within the set range of about -60 dB (decibels) or less, and the result of the water temperature measurement is within the set range of 10 ~ 28 ℃ (Celsius), it is decided to supply feed to the farmed fish. characterized by

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 최적 사료 공급 방법은, 양식어류에게 자동으로 사료를 공급하기 위한 방법으로서, 이전 사료공급 후 경과된 시간이 설정시간 이상인지 판단하는 시간 판단단계, 촬영 영역을 조정할 수 있는 수중카메라를 이용하여 획득한 양식장 내부의 촬영 영상으로부터 유실된 사료 존재 여부를 확인하는 잔여사료 확인단계, 양식어류 주변에서 측정된 수중음향 측정 결과가 설정범위 이내인지 판단하는 음향 판단단계 및 양식어류 주변에서 측정된 수중온도 측정 결과가 설정범위 이내인지 판단하는 온도 판단단계를 포함하며, 그물 하부에 설치한 수중음향 센서에 의한 음향 산란강도 측정 결과가 일정 시간 동안 -60 이하 dB(데시벨)의 설정범위 (가두리 그물 내부로 공급되는 사료들을 양식어류들이 모두 섭식하여 그물 하부로 사료 유실이 없는 상태에서의 음향 산란강도 레벨) 이내인 동시에, 수중온도 측정 결과가 10 이상 내지 28 ℃(섭씨 온도) 이하의 설정범위 이내인 경우에 양식어류에게 사료를 공급하는 것으로 결정하는 것을 특징으로 한다. 또한 부가적으로 수중영상을 이용하여 사료가 해상 가두리 하부 밖으로 유실될 경우에 사료 공급을 중단하게 된다.In addition, an optimal feed supply method according to an embodiment of the present invention is a method for automatically supplying feed to farmed fish, including a time judgment step of determining whether the time elapsed after previous feed supply is equal to or longer than a set time, and a shooting area. Residual feed confirmation step to check whether there is lost feed from the image captured inside the farm acquired using an adjustable underwater camera, acoustic judgment step to determine whether the underwater sound measurement result measured around the farmed fish is within the set range, and Includes a temperature judgment step to determine whether the underwater temperature measurement result measured around the fish is within the set range, and the sound scattering intensity measurement result by the underwater acoustic sensor installed at the bottom of the net is less than -60 dB (decibels) for a certain period of time Within the setting range (sound scattering intensity level in a state where all the feed supplied to the inside of the cage net is eaten by the farmed fish and there is no loss of feed to the bottom of the net), and the water temperature measurement result is 10 or more to 28 ℃ (Celsius temperature ) It is characterized in that it is decided to supply feed to farmed fish when it is within the following set range. In addition, by using underwater images, feed supply is stopped when feed is lost outside the lower part of the cage.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 해상 양식장 가두리 하부에 설치한 복합 센서(수중음향 센서, 수온 센서, 수중 영상)의 측정 값을 이용하여 양식장 내 양식어류에게 사료를 적정한 량으로 자동 공급할 수 있는 자동 사료 공급 시스템 및 방법을 제공하는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, using the measured values of complex sensors (underwater acoustic sensor, water temperature sensor, underwater image) installed at the lower part of the cage of the marine farm, it is possible to automatically supply an appropriate amount of feed to the fish in the farm. There is an effect of providing a feed supply system and method.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 양식장 그물 하부로 유실되는 사료의 양을 탐지하고, 수온자료를 측정함으로서 이들 변수들을 양식장 내 양식어류에게 사료를 적정한 량으로 자동 공급할 수 있는 자동 사료 공급 시스템 제어 변수로 활용하고, 수중영상을 통해 부가적으로 시스템을 제어하는 방법을 제공함으로써, 양식장에서의 사료 유실량을 최소화 할 수 있게 됨으로, 경제적 효과 및 유실 사료에 의한 해양 저질 환경 오염 방지 효과가 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, by detecting the amount of feed lost to the bottom of the farm net and measuring the water temperature data, these variables are automatically supplied to the fish in the farm in an appropriate amount of feed. Automatic feeding system By using it as a control variable and providing a method of additionally controlling the system through underwater images, it is possible to minimize the amount of feed loss in the farm, which has economic effects and the effect of preventing pollution of the low-quality marine environment by lost feed.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 복합 센서(수중 음향 센서, 수온 센서, 수중 카메라)가 연동된 자동 사료 공급 시스템이 설치되어 있는 양식장에 관한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 자동 사료 공급 시스템이 양식어류에 사료를 공급하는 시기를 설명하기 위한 음향 레벨(음향 산란강도, dB)에 따른 음향급이기 on/off 시간대 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 자동 사료 공급 시스템의 제어(수중 음향산란 강도 및 수온 자료)에 이용되는 자동 사료 공급 방법에 적용되는 일 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 자동 사료 공급 시스템의 제어에 이용되는 자동 사료 공급 방법에 적용되는 일 순서도이다.
1 is a conceptual diagram of a farm in which an automatic feeding system interlocked with complex sensors (underwater sound sensor, water temperature sensor, and underwater camera) according to an embodiment of the present invention is installed.
2 is a graph of acoustic feeder on/off time according to sound level (sound scattering intensity, dB) for explaining a time when an automatic feeding system supplies feed to farmed fish according to an embodiment of the present invention.
3 is a flow chart applied to an automatic feeding method used for controlling an automatic feeding system (data on underwater sound scattering intensity and water temperature) according to an embodiment of the present invention.
4 is a flow chart applied to an automatic feeding method used for controlling an automatic feeding system according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings to the extent that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily practice the present invention.

실시예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.In describing the embodiments, descriptions of technical contents that are well known in the technical field to which the present invention pertains and are not directly related to the present invention will be omitted. This is to more clearly convey the gist of the present invention without obscuring it by omitting unnecessary description.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.For the same reason, in the accompanying drawings, some components are exaggerated, omitted, or schematically illustrated. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In each figure, the same reference number is assigned to the same or corresponding component.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 수중 복합 센서(음향 센서, 수온 센서, 수중 카메라)가 연동된 자동 사료 공급 시스템이 설치되어 있는 양식장에 관한 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a farm in which an automatic feeding system interlocked with underwater complex sensors (a sound sensor, a water temperature sensor, and an underwater camera) is installed according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 복합센서를 이용한 해상 양식장의 최적 사료 공급 시스템(100)은, 수중에서 양식어류(1)가 유영할 수 있는 일정 구획을 구분하여 둘러싸고 복수의 부이(10)에 의하여 일정한 수심을 유지하는 그물(20)이 설치된 양식장의 양식어류(1)에게 자동으로 사료(11)를 공급하는 자동 사료 공급 시스템에 있어서, 일정 구획 (해상 가두리) 내부의 수중으로 사료를 투하 및 공급하는 사료공급관(50), 해상 가두리 하부의 일정 수심에 유선 자료 통신이 가능하도록 설치되는 수중 음향센서, 수온 및 수중영상을 측정하는 복합 센서부(200) 및 복합 센서부(200)에서 측정한 복수의 측정값들을 유선 통신으로 넘겨받고 측정값들과 현재 시각에 기초하여 사료공급관(50)을 통하여 투하 및 공급되는 사료(11)의 양과 시기를 결정하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. Referring to FIG. 1, the optimal feed supply system 100 for a marine farm using an underwater complex sensor according to an embodiment of the present invention divides and surrounds a certain section in which aquaculture fish 1 can swim underwater, and surrounds a plurality of In the automatic feeding system that automatically supplies feed 11 to farmed fish 1 in a farm where a net 20 maintaining a constant water depth by a buoy 10 of A feed supply pipe 50 that drops and supplies feed underwater, an underwater acoustic sensor installed to enable wired data communication at a certain depth below the cage, a complex sensor unit 200 that measures water temperature and underwater images, and a complex sensor unit A control unit for receiving a plurality of measured values measured in 200 through wired communication and determining the amount and timing of the feed 11 dropped and supplied through the feed supply pipe 50 based on the measured values and the current time characterized by

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 수중 복합센서를 이용한 해상 양식장의 최적 사료 공급 시스템(100)에 포함되는 복합 센서부(200)는, 수중의 음향레벨(음향 산란강도)을 측정할 수 있는 음향센서, 수중의 온도를 측정할 수 있는 수온센서 및 수중에서 촬영 위치를 조정하여 영상을 획득할 수 있는 수중카메라를 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, the complex sensor unit 200 included in the optimal feeding system 100 of the marine farm using the underwater complex sensor according to an embodiment of the present invention is capable of measuring the sound level (sound scattering intensity) in the water. It is characterized in that it includes an acoustic sensor, a water temperature sensor capable of measuring the temperature of the water, and an underwater camera capable of obtaining an image by adjusting the shooting position underwater.

이상에서 각 도면 부호 별 구성 요소에 대한 설명은 다음과 같다.In the above, a description of the components for each reference numeral is as follows.

양식어류(1)는, 그물(20) 등의 수중 경계 설정 수단에 의하여 일정하게 구획되는 양식 공간 내에서 양식되는 어종으로, 실시예에 따라 적합한 어종을 선택할 수 있다.The farmed fish 1 is a fish species cultivated in a culture space that is regularly partitioned by an underwater boundary setting means such as a net 20, and suitable fish species can be selected depending on the embodiment.

부이(10)는, 양식 공간을 구획하기 위한 그물(20) 등의 수중 경계 설정 수단이 일정 수역 내에서 일정 수위를 유지한 채로 부유될 수 있도록 부양하기 위한 구성요소로서, 실시예에 따라 원통형, 원뿔형 등 적합한 형태를 선택할 수 있다.The buoy 10 is a component for floating so that the underwater boundary setting means such as the net 20 for partitioning the aquaculture space can float while maintaining a certain water level within a certain water area. According to the embodiment, a cylindrical, Suitable shapes such as conical can be selected.

사료(11)는, 양식어류(1)의 성장, 생명유지를 위한 영양을 공급하기 위한 것으로, 양식어류(1)의 종별, 성장단계 등 실시예의 조건에 따라 적합한 것을 선택하여 사용할 수 있다.The feed 11 is for supplying nutrients for the growth and life support of the farmed fish 1, and can be selected and used according to the conditions of the embodiment, such as the type and growth stage of the farmed fish 1.

사료공급관(50)은, 최적 사료 공급 시스템(100)의 일측 외부로 연장되는 관으로서, 일단이 수면 이하까지 연장되며, 해당 단부를 통하여 수중으로 사료(11)를 투하 및 공급하기 위한 관로이다.The feed supply pipe 50 is a pipe extending to the outside of one side of the optimal feed supply system 100, one end of which extends below the surface of the water, and a pipe for dropping and supplying the feed 11 into the water through the corresponding end.

최적 사료 공급 시스템(100)은, 그물(20)로 구획된 수중의 양식 공간 내 양식어류(1)에 사료(11)를 공급하기 위한 것으로서, 이의 동작 및 그 방법에 관한 설명은 도 2 내지 4를 참조하여 설명한다.The optimal feed supply system 100 is for supplying feed 11 to farmed fish 1 in an underwater aquaculture space partitioned by a net 20, and descriptions of its operation and method are shown in FIGS. 2 to 4 Explain with reference to.

또한, 제어부(미도시)는, 최적 사료 공급 시스템(100) 및 사료공급관(50)에 의한 수중으로의 사료(11) 공급을 제어하기 위한 구성으로서, 이는 통상 마이크로칩의 형태로 구현되며, 최적 사료 공급 시스템(100)의 케이싱 내부에 설치된다. 수중으로의 사료(11) 공급 제어 시, 제어부는 복합 센서부(200)에 포함되는 음향센서, 수온센서 및 수중카메라로부터 측정값 및 영상을 전달받아 사료(11)의 추가 공급 여부 및 그 시기를 결정하게 된다. 또한, 실시예에 따라서는 자동 사료 공급 시스템(100)에 외부와 유선 또는 무선으로 통신 가능하며 제어부에 의하여 제어되는 통신부를 추가로 구비하고, 이를 이용하여 지상의 중앙관제센터와 통신 가능하게 구성함으로써, 중앙관제센터에서 최적 사료 공급 시스템(100)을 직접 제어 가능하게 구성할 수도 있다. 여기에 더하여, 통신부 부가 및 그 구성에 따라서는 스마트폰 등의 모바일 컴퓨팅 기기를 이용한 최적 사료 공급 시스템(100)의 제어도 가능하게 구성될 수 있다.In addition, the control unit (not shown) is a configuration for controlling the supply of the feed 11 into the water by the optimal feed supply system 100 and the feed supply pipe 50, which is usually implemented in the form of a microchip, It is installed inside the casing of the feed supply system 100. When controlling the supply of feed 11 into the water, the control unit receives measurement values and images from the acoustic sensor, water temperature sensor, and underwater camera included in the complex sensor unit 200 to determine whether or not additional feed 11 is supplied and when. will decide In addition, according to the embodiment, the automatic feeding system 100 is further provided with a communication unit capable of communicating with the outside by wire or wirelessly and controlled by the control unit, and by using this communication unit is configured to be able to communicate with the central control center on the ground. , The optimal feed supply system 100 may be configured to be directly controllable from the central control center. In addition to this, control of the optimal feed supply system 100 using a mobile computing device such as a smart phone may be configured to be possible depending on the addition of a communication unit and its configuration.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 최적 사료 공급 시스템이 양식어류에 사료를 공급하는 시기를 설명하기 위한 음향 레벨(음향 산란강도, dB)에 따른 음향급이기 on/off 시간대 음향 레벨 그래프이다.2 is a graph of the sound level of the sound feeder on/off time according to the sound level (sound scattering intensity, dB) for explaining the timing when the optimal feeding system feeds the farmed fish according to an embodiment of the present invention. am.

도 2를 참조하면, 도면 좌측 박스(A)는 양식어류(1)가 사료를 먹을 때 그물 하부의 음향신호 영역으로서, 사료급이기 작동으로 사료가 공급되어 양식어류(1)가 사료를 먹는 시간대이므로, 박스 아래 ‘사료 급이기 ON 시간대’라고 기재하였고, 도면 가운데 박스(B)는 어류가 사료를 먹지 않고 유실될 때 그물 하부의 음향 신호 영역이므로, ‘사료 급이기 OFF 시간대’라고 기재하였다. Referring to FIG. 2, the box (A) on the left of the drawing is the sound signal area under the net when the farmed fish 1 eats the feed, and the time when the farmed fish 1 eats the feed when the feed is supplied by the operation of the feeder. Therefore, 'feed feeder ON time zone' is written below the box, and box (B) in the middle of the figure is a sound signal area at the bottom of the net when fish are lost without eating feed, so it is written as 'feed feeder OFF time zone'.

박스(A)의 경우는 수중 음향레벨이 일정 시간 (t0 ~ t1) 동안 약 -60 dB 아래의 범위에 있는 경우로서, 이와 같이 양식장 그물의 하부 아래의 수중 음향 값이 낮은 상태인 경우, 양식어류(1)의 사료(11) 섭취가 활발하게 이루어져 수중으로 공급된 사료(11)가 유실되는 양이 적거나 완전 섭식 상태인 것으로 판단한다.In the case of box (A), the underwater sound level is in the range of about -60 dB for a certain period of time (t 0 to t 1 ), and the underwater sound value under the lower part of the farm net is low. It is determined that the feed 11 of the farmed fish 1 is actively consumed and the amount of feed 11 supplied into the water is lost or is completely fed.

또한, 박스(B)의 경우는 수중 음향레벨이 일정 시간 (t1 ~ t2) 동안 -55 dB 이상의 범위에 있는 경우로서, 양식 어류들이 사료를 더 이상 먹지 않고 양식장 그물의 하부 아래 바깥으로 사료가 대량으로 나와 음향 센서에 탐지되는 경우로서, 양식어류(1)의 사료(11) 섭취가 거의 이루어지지 않는 것으로 판단하여, 수중으로의 사료(11) 공급을 중단하게 된다. 이 기준치 값은 양식 어류의 성장 단계에 따라 사용하는 양식 사료의 수중 음향 산란강도 값에 따라 변경할 수 있다.In addition, in the case of box (B), the underwater sound level is in the range of -55 dB or more for a certain period of time (t 1 ~ t 2 ), and the farmed fish no longer eat the feed and feed out under the bottom of the farm net. As a case where a large amount of is detected by the acoustic sensor, it is determined that the intake of the feed 11 of the farmed fish 1 is hardly achieved, and the supply of the feed 11 into the water is stopped. This reference value can be changed according to the aquatic sound scattering intensity value of the aquaculture feed used according to the growth stage of the farmed fish.

여기에서, 수중으로의 사료(11) 공급이 중단되었다가 다시 공급되기 까지의 설정시간은 양식어류(1)의 종별 또는 성장단계에 따라 달라질 수 있으므로, 실시예에 따라 적절한 시간이 설정될 수 있다.Here, the set time until the feeding of the feed 11 into the water is stopped and supplied again may vary depending on the type or growth stage of the farmed fish 1, so an appropriate time can be set according to the embodiment. .

도 3 및 4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른, 수중 복합센서를 이용한 해상 양식장의 최적 사료 공급 시스템의 제어에 이용되는 자동 사료 공급 방법에 적용되는 일 순서도이다.3 and 4 are respectively flow charts applied to an automatic feeding method used for controlling an optimal feeding system for a marine farm using an underwater complex sensor according to an embodiment of the present invention.

도 3의 순서도는 시간판단단계(S10), 음향판단단계(S20), 온도판단단계(S30) 및 사료공급단계(S40)를 포함하는 4 단계로 이루어지며, 도 4의 순서도는 시간판단단계(S10), 잔여사료확인단계(S15), 음향판단단계(S20), 온도판단단계(S30) 및 사료공급단계(S40)를 포함하는 5 단계로 이루어지는 것을 알 수 있다.The flow chart of FIG. 3 consists of four steps including a time judgment step (S10), a sound judgment step (S20), a temperature judgment step (S30) and a feed supply step (S40), and the flow chart of FIG. 4 is a time judgment step ( S10), remaining feed check step (S15), sound judgment step (S20), temperature judgment step (S30) and feed supply step (S40) it can be seen that it consists of five steps.

도 4의 순서도에는 시간, 음향 및 온도를 판단하는 3개의 단계(S10, S20, S30) 이외에 시간판단단계(S10)와 음향판단단계(S20) 사이에 잔여사료확인단계(S15)가 추가된 것으로서, 잔여사료확인단계(S15)는 유실된 사료(11)의 존재를 확인하고 유실된 사료(11)가 전혀 없거나 없는 것으로 간주할 수 있을 정도로 적을 때 추가로 사료(11)가 공급되게 함으로써, 사료(11)의 유실량을 최대한으로 줄이기 위한 단계이다.In the flowchart of FIG. 4, in addition to the three steps (S10, S20, and S30) for determining time, sound, and temperature, a remaining feed check step (S15) is added between the time judgment step (S10) and the sound judgment step (S20). , The residual feed confirmation step (S15) confirms the existence of the lost feed 11 and allows additional feed 11 to be supplied when the lost feed 11 is small enough to be regarded as no or no feed, This step is to minimize the loss of (11).

시간판단단계(S10)는, 이전에 사료를 준 시간으로부터 현재까지 경과된 시간을 판단하는 단계로서, 각 실시예에 따라 설정된 시간이 지났는지를 판단하여 설정시간 이상이 지난 경우에 다음 단계로 진행하게 된다.The time judgment step (S10) is a step of determining the time that has elapsed from the time the feed was previously given to the present, and proceeds to the next step if the set time or more has passed by determining whether the set time has passed according to each embodiment. will do

여기에서, 설정시간은 양식어류(1)의 어종 및 성장단계에 따라 달라질 수 있으며, 실시예에 따라 1~48 시간의 범위에서 어떤 시간을 정하여 사용하게 된다. 예를 들면, 설정시간의 예로 3시간 또는 6시간이 설정될 수 있으며, 설정시간이 3시간으로 설정되는 경우, 3시간마다 사료(11)를 추가 공급하는 식이다. 물론 설정시간 이외에도 사료공급 여부 결정에 고려되는 변수는 음향레벨과 온도가 있으며, 이는 아래에서 설명한다.Here, the setting time may vary depending on the fish species and growth stage of the farmed fish 1, and depending on the embodiment, a certain time is set and used in the range of 1 to 48 hours. For example, 3 hours or 6 hours may be set as an example of the set time, and when the set time is set to 3 hours, the feed 11 is additionally supplied every 3 hours. Of course, other than the setting time, there are sound level and temperature as variables that are considered in determining whether to feed or not, which will be explained below.

음향판단단계(S20)는, 양식어류(1) 주변에서 측정된 수중 음향 측정 결과값(음향 산란강도 값)이 설정된 범위에 드는지를 판단하는 단계로서, 음향 측정값에 따라서 양식어류(1)가 사료(11)를 섭취하여 유실되는지를 판단할 수 있다. 본 발명에서는 수중 음향레벨이 -60 dB(데시벨) 미만의 범위일 때 사료를 공급하여 양식어류(1)의 사료(11) 섭취가 활발히 이루어질 수 있도록 하고, -60 dB(데시벨) 이상의 범위일 때에는 사료공급을 중단한다. 이 기준치 설정은 양식 어류의 성장 단계에 따라 사용하는 양식 사료의 수중 음향 산란강도 값에 따라 변경할 수 있다.The acoustic determination step (S20) is a step of determining whether the underwater acoustic measurement result value (sound scattering intensity value) measured around the farmed fish 1 falls within a set range, and the farmed fish 1 is determined according to the acoustic measurement value. It is possible to determine whether the feed 11 is consumed and lost. In the present invention, the feed is supplied when the underwater sound level is in the range of less than -60 dB (decibels) so that the feed 11 of the farmed fish 1 can be actively consumed, and when the range is greater than -60 dB (decibels) Stop feeding. This reference value setting can be changed according to the aquatic sound scattering intensity value of the aquaculture feed used according to the growth stage of the farmed fish.

온도판단단계(S30)는, 양식어류(1) 주변에서 측정된 수중 온도 측정 결과값이 설정된 범위에 드는지를 판단하는 단계로서, 온도 측정값에 따라서 양식어류(1)를 위한 사료(11) 공급을 결정하게 된다. 사료(11)를 공급할 수 있는 온도 범위는 10 이상 내지 28 이하 ℃(섭씨 온도)가 되며, 28 ℃보다 높은 온도에서 사료 공급을 중단하는 이유는 고온에서 사료를 섭취하는 경우에 양식어류(1)에 질병이 생길 가능성이 더 높아지기 때문이다.The temperature determination step (S30) is a step of determining whether the water temperature measurement result value measured around the farmed fish 1 falls within a set range, and feed 11 for the farmed fish 1 is supplied according to the temperature measurement value. will decide The temperature range at which the feed (11) can be supplied is 10 or more to 28 or less ℃ (Celsius), and the reason for stopping the feed supply at a temperature higher than 28 ℃ is that when the feed is consumed at a high temperature, farmed fish (1) because they are more likely to get sick.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, in the present specification and drawings, preferred embodiments of the present invention are disclosed, and although specific terms are used, they are only used in a general sense to easily explain the technical content of the present invention and help understanding of the present invention. It is not intended to limit the scope of the invention. It is obvious to those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention can be implemented in addition to the embodiments disclosed herein.

1 : 양식어류
10 : 부이
11 : 사료
20 : 그물
50 : 사료공급관
100 : 최적 사료 공급 시스템
S10 : 시간판단단계
S15 : 잔여사료확인단계
S20 : 음향판단단계
S30 : 온도판단단계
S40 : 사료공급단계
1: Farmed fish
10 : buoy
11: feed
20 : net
50: feed supply pipe
100: optimal feeding system
S10: Time judgment step
S15: Remaining feed confirmation step
S20: sound judgment step
S30: Temperature judgment step
S40: feed supply step

Claims (4)

수중에서 양식어류가 유영할 수 있는 일정 구획을 구분하여 둘러싸고 복수의 부이에 의하여 일정한 수심을 유지하는 그물이 설치된 양식장의 양식어류에게 자동으로 사료를 공급하는 자동 사료 공급 시스템에 있어서,
상기 일정 구획 내부의 수중으로 상기 사료를 투하 및 공급하는 사료공급관;
상기 일정 구획의 내부 또는 외측 인근의 일정 수심에 부유하는 동시에 외부와 유선 통신이 가능하도록 설치되는 복합 센서부; 및
상기 센서부에서 측정한 복수의 측정값들을 유선 통신으로 넘겨받고 상기 측정값들과 현재 시각에 기초하여 상기 사료공급관을 통하여 투하 및 공급되는 상기 사료의 양과 시기를 결정하는 제어부;를 포함하고,
상기 복합 센서부는,
수중의 음향레벨을 측정할 수 있는 음향센서,
수중의 온도를 측정할 수 있는 수온센서 및
수중에서 촬영 위치를 조정하여 영상을 획득할 수 있는 수중카메라를 포함하며,
상기 수중카메라를 이용하여 획득한 상기 양식어류 주변 수중 또는 바닥 촬영 영상으로부터 유실된 사료 존재 여부를 확인하고,
상기 제어부는,
이전 사료공급 후 경과된 시간이 일정 시간 범위에서 특정되는 설정시간 이상인지 판단하며,
상기 경과된 시간이 상기 설정시간 이상이고,
수중에 부유하거나 바닥에 침적된 사료가 존재하지 않고,
상기 수중 음향 산란강도 측정 결과가 -60 dB(데시벨) 이하의 설정범위 이내인 동시에,
상기 수중의 온도 측정 결과가 10 이상 내지 28 이하 ℃(섭씨 온도)의 설정범위 이내인 경우에 상기 양식어류에게 상기 사료를 공급하는 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 수중 복합센서를 이용한 해상 양식장의 최적 사료 공급 시스템.
An automatic feeding system for automatically supplying feed to aquaculture fish in a farm where a net is installed to divide and surround a certain section in which aquaculture fish can swim underwater and maintain a constant water depth by a plurality of buoys,
a feed supply pipe for dropping and supplying the feed into the water inside the predetermined compartment;
A complex sensor unit installed to enable wired communication with the outside while floating in a certain depth of water near the inside or outside of the certain section; and
A control unit that receives a plurality of measurement values measured by the sensor unit through wired communication and determines the amount and timing of the feed to be dropped and supplied through the feed supply pipe based on the measurement values and the current time,
The complex sensor unit,
Acoustic sensor that can measure the sound level underwater,
A water temperature sensor that can measure the temperature of the water and
It includes an underwater camera that can acquire images by adjusting the shooting position underwater,
Checking whether there is a lost feed from the underwater or bottom photographing image around the farmed fish acquired using the underwater camera,
The control unit,
It is determined whether the time elapsed after the previous feeding is greater than the set time specified in a certain time range,
The elapsed time is greater than or equal to the set time,
There is no feed floating in water or deposited on the bottom,
While the underwater sound scattering intensity measurement result is within the setting range of -60 dB (decibels) or less,
When the result of measuring the temperature of the water is within the set range of 10 or more to 28 or less ℃ (Celsius), it is determined that the feed is supplied to the farmed fish. supply system.
삭제delete 삭제delete 양식어류에게 자동으로 사료를 공급하기 위한 방법으로서,
이전 사료공급 후 경과된 시간이 설정시간 이상인지 판단하는 시간판단단계;
촬영 영역을 조정할 수 있는 수중카메라를 이용하여 획득한 상기 양식어류 주변 수중 또는 바닥 촬영 영상으로부터 유실된 사료 존재 여부를 확인하는 잔여사료확인단계;
상기 양식어류 주변에서 측정된 수중음향 측정 결과가 설정범위 이내인지 판단하는 음향판단단계; 및
상기 양식어류 주변에서 측정된 수중온도 측정 결과가 설정범위 이내인지 판단하는 온도판단단계;를 포함하며,
상기 경과된 시간이 일정 시간 범위에서 특정되는 설정시간 이상이고,
수중에 부유하거나 바닥에 침적된 사료가 존재하지 않고,
상기 수중 음향 산란강도 측정 결과가 -60 dB(데시벨) 이하의 설정범위 이내인 동시에,
상기 수중온도 측정 결과가 10 이상 내지 28 이하 ℃(섭씨 온도)의 설정범위 이내인 경우에 상기 양식어류에게 상기 사료를 공급하는 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 수중 복합센서를 이용한 해상 양식장의 최적 사료 공급 방법.
As a method for automatically supplying feed to farmed fish,
Time judgment step of determining whether the time elapsed after the previous feed supply is greater than or equal to the set time;
A residual feed check step of checking whether or not there is a lost feed from an underwater or bottom photographed image around the farmed fish obtained using an underwater camera capable of adjusting a photographing area;
an acoustic determination step of determining whether the result of measuring underwater acoustics measured around the farmed fish is within a set range; and
A temperature determination step of determining whether the water temperature measurement result measured around the farmed fish is within a set range; includes,
The elapsed time is more than a set time specified in a certain time range,
There is no feed floating in water or deposited on the bottom,
While the underwater sound scattering intensity measurement result is within the setting range of -60 dB (decibels) or less,
Optimum feed supply for marine farms using an underwater complex sensor, characterized in that it is determined to supply the feed to the farmed fish when the result of measuring the water temperature is within the set range of 10 or more to 28 or less ℃ (Celsius) method.
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