KR20110047472A - Auto submersible fish cage system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 가두리 양식 시스템에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 가두리를 외부환경 조건에 따라 자동으로 수면 아래로 가라앉히거나 수면까지 떠오르게 하는 부침식 가두리 양식 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a cage farming system, and more particularly, to a submerged cage farming system that automatically sinks or floats to the surface according to the external environmental conditions.
최근 들어, 가두리 양식이 활발하게 이루어지고 있다.In recent years, cage farming has been active.
일반적으로, 가두리 양식은 육지에서 떨어진 바닷가에서 여러 가지 재질의 그물로 도피 방지 시설을 만들어 어류를 양식하는 양식방법이다.In general, cage farming is a method of farming fish by forming an evacuation facility with various nets on the beach, away from land.
그러나 종래의 가두리는 가까운 바다에 설치되었으나, 최근에는 수질이 깨끗한 수역에서 양식하기 위해 먼 바다로 진출하고 있는 추세이다. 이에 따라 종래의 가두리 시설을 사용하게 되면 파랑 등 해양의 상태에 따라 가두리가 파손되어 어업인에게 막대한 손해를 끼친다. However, the conventional cage is installed in the near sea, but in recent years, the water quality is tending to advance to the far sea for farming in clean water. As a result, when the conventional cage facilities are used, the cages are damaged depending on the condition of the ocean such as blue, causing enormous damage to the fisherman.
또한 먼 바다에서 양식하는 경우 발전기를 설치하지 않는 이상 안정적인 전원 확보가 어렵다는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that it is difficult to secure a stable power unless the generator is installed in the distant sea.
마지막으로 가두리가 위치하는 지점은 육지에서 떨어진 지점이기 때문에 가두리의 상태를 체크하기 위해서 어업들이 자주 찾아가서 수동으로 가두리를 제어해 야한다는 문제점도 있었다. 또한 해상 상태가 나쁘면 관리인이 가두리에 접근조차 할 수 없기 때문에 큰 파도에 의해 가두리 시설의 파손되는 일이 자주 발생한다.Finally, because the location of the cage is away from the land, there was a problem that fisheries frequently visited and manually controlled the cage to check the status of the cage. In addition, poor sea conditions often result in the destruction of cage facilities by surges, since the manager cannot even access the cage.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 특히 가두리를 외부의 환경조건에 따라 파손될 수 있는 임계치 이상의 외압을 감지하거나 적조 생물을 감지하면 가두리를 자동으로 수면 아래로 가라앉히고 환경조건이 정상으로 돌아오면 다시 수면까지 자동으로 상승시키기 위한 부침식 가두리 양식 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention, in particular to detect the outside pressure or more than the threshold value that can be damaged according to the external environmental conditions, the cage is detected the cage It will provide an ups and downs cage system to automatically sink below the surface of the water and automatically raise it back to the surface when environmental conditions return to normal.
이를 위해 본 발명에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템은 가두리 양식 시스템에 있어서, 어류를 양식할 수 있도록 그물을 구비하는 프레임 구조의 가두리와; 상기 가두리를 구성하는 상기 프레임의 보강을 위한 보강 장치와; 상기 가두리를 수면의 일정위치에 고정시키기 위한 계류 장치와; 상기 가두리를 수면 아래로 가라앉히거나 수면으로 떠오르도록 부력을 증감하기 위해 기체 또는 바닷물이 유출입되는 부자(Float) 및; 상기 가두리를 자동으로 수면 아래까지 가라앉히고 또는 자동으로 수면까지 떠오르도록 부력을 제어하기 위해 상기 부자에 기체 또는 바닷물의 유출입을 조절하는 메인 통제 장치를 포함한다.To this end, the automatic ups and downs cage farming system according to the present invention, the cage farming system, frame-shaped cages with a net for farming fish; A reinforcing device for reinforcing the frame constituting the cage; A mooring device for fixing the cage to a predetermined position on the surface of the water; Float into which gas or sea water flows in and out to increase or decrease the buoyancy to sink the cage below the surface or to rise to the surface; And a main control device that regulates the inflow and outflow of gas or seawater to the rich to automatically control the buoyancy to subside the surface or to automatically float to the surface.
본 발명에 따르면, 가두리를 외부환경 조건에 따라 파손을 방지하기 위해 수 면 아래로 자동으로 가라앉힘으로써 가두리 파손을 미연에 방지하는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of preventing the cage breakage by automatically sinking down the surface of the cage to prevent breakage according to external environmental conditions.
또한, 본 발명에 따르면, 가두리를 원격지에서 원격제어 함으로써 제어자가 가두리 양식의 제어를 위해 이동하지 않아도 되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by controlling the cage remotely from the remote location there is an effect that the controller does not have to move for the control of the cage style.
마지막으로 본 발명에 따르면 가두리의 자동제어를 위해 사용하는 동력이 액화된 기체임으로 전력 확보가 어려운 해양환경에 적합하다는 효과도 있다.Finally, according to the present invention, the power used for the automatic control of the cage is liquefied gas, so it is also suitable for the marine environment difficult to secure power.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 자동 부침 가두리 양식 시스템을 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the automatic ups and downs cage system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 기본 원리는, 가두리를 해양 환경조건을 감지하여 가두리의 파손을 방지하기 위해 환경조건이 열악한 경우 수면 아래로 가라앉히고 환경조건이 정상으로 돌아오는 경우 다시 수면까지 부상시키는 것이다.The basic principle of the present invention is to sense the marine environmental conditions to prevent the breakage of the cages and to sink below the surface when the environmental conditions are poor and to rise to the surface again when the environmental conditions return to normal.
본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템을 보여주는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing an automatic ups and downs cage system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템(100)은 어류를 양식할 수 있도록 그물(120)을 구비하는 프레임 구조의 가두리(110)와, 가두리(110)를 구성하는 프레임의 보강을 위한 보강 장치(130)와, 가두리(110)를 수 면의 일정위치에 고정시키기 위한 계류 장치(140)와, 가두리(110)의 부력을 유지 또는 조절하는 하나 이상의 부자(150), 및, 가두리(110)를 자동으로 수면 아래까지 가라앉히고 또는 자동으로 수면까지 떠오르도록 제어하기 위해 적어도 하나 이상의 가변 부력용 부자(152)에 기체 또는 바닷물의 유출입을 제어하는 메인 통제 장치(160)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the automatic ups and
도 1과 같이 구성된 본 발명에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템(100)의 동작을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the automatic ups and
우선, 가두리(110)는 적어도 네 개 이상의 계류장치(140)에 의해 해양의 일정 지점에 고정된다.First, the
여기서 계류장치(140)는 해양의 일정위치에 가라앉아 계류로프(141)와 완충로프(142)에 의해 가두리(110)를 고정시킨다.Here, the
여기서 도 2의 (b)를 참조하면 가두리(110)가 계류장치(140)에 의해 수면에 고정된 형상을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2B, the shape of the
도 2는 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템의 동작을 보여주는 예시도이다.Figure 2 is an exemplary view showing the operation of the automatic ups and downs cage system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 동일부재에 대해서 동일한 도면 번호를 기재한다.FIG. 2 describes the same reference numerals for the same members of FIG. 1.
그 후, 메인 통제 장치(160)는 가두리(110)가 위치하는 지점의 해양 환경을 감지하여 감지된 해양 환경의 수치가 가두리(110)가 파손되거나 그물(120) 내부의 어류를 폐사시키는 임계치라고 판단하면 가두리(110)를 수중으로 하강시킨다.Thereafter, the
여기서 메인 통제 장치(160)가 가두리(110)를 수중으로 하강시키는 동작에 대해 간단히 설명하면 다음과 같다.Here, if the
우선, 메인 통제 장치(160)는 가두리(110)의 하강을 위해 가두리(110)의 부력을 감소시킨다.First, the
왜냐하면 가두리(110)가 수면까지 상승하기 위해서는 적어도 하나 이상의 부자(Float)(150)에 기체가 차 있어야 한다.Because the
따라서 부력을 감소시키기 위해서는 하나 이상의 부자(Float)(150)의 기체를 배출하고 바닷물을 유입하여야 한다.Therefore, in order to reduce the buoyancy it is necessary to discharge the gas of one or more Float (150) and inflow of sea water.
여기서 부자(150)의 위치를 가두리(110)의 상단에 도시하였으나 가두리(110) 모형의 실시 예를 설명하기 위한 도 3을 참조하여 부자(150)의 종류 및 기능에 대해 부가 설명하기로 한다.Here, although the position of the
이와 같이 가두리(110)에 구비된 부자(160)의 부력이 감소하면 도 2의 (a)를 참조하여 메인 통제 장치(160)에 의해 가두리(110)는 수면 아래로 위치하게 된다.As such, when the buoyancy of the
왜냐하면 바다에서는 수면 아래로 내려갈수록 가두리(110)를 손상시키는 파랑 등에 의한 외력이 지수적으로 감소하기 때문에 가두리(110)가 수면에서 일정 깊이까지 내려가면 가두리(110)는 파손될 위험에서 벗어날 수 있다. 또한 대부부의 적조 생물의 서식 수심도 수면에서 10m 정도이므로 10m 이상 가두리(110)가 내려가면 양식 어류의 폐사를 방지할 수 있다. Because the external force due to the blue damage damaging the
바람직하게 상기 임계치는 가두리(110)를 제조할 때, 각종 수리 모형실험과 수치 해석 및 강도 실험에 의해 도출되는 수치와 적조 생물의 밀도이다.Preferably, the threshold value is the density of numerical values and red tide creatures derived from various hydraulic model tests, numerical analysis, and strength tests when manufacturing the
또한, 메인 통제 장치(160)에 의해 감지되는 해양 환경은 풍속, 풍압, 수심, 수온, 파고 및 적조 정보 등이 바람직하다.In addition, the marine environment sensed by the
이와 같이, 가두리(110)가 외력을 피하여 수면 아래로 하강한 경우, 메인 통제 장치(160)는 일정 시간 간격으로 해양 환경을 계속 수집한다.As such, when the
만약, 메인 통제 장치(160)는 수집한 해양 환경 정보가 다시 가두리(110)를 상승시켜도 안전하다고 판단되는 수치이면 다시 가두리(110)를 상승 시킨다.If the
이는 상술한 가두리(110)의 하강을 위해 부력을 감소시키는 동작을 반대로 행함으로써 실현될 수 있다.This can be realized by reversing the operation of reducing the buoyancy for the lowering of the above-mentioned
즉, 가두리(110)에 구비된 적어도 하나 이상의 부자(150)에는 바닷물이 가득 차 있기 때문에, 바닷물을 배출하고 기체를 공급하여 부자(150)의 부력을 증가시키는 것이다.That is, since at least one
그러면 가두리(110)는 도 2의 (b)에 도시한 바와 같이 메인 통제 장치(160)에 의해 다시 수면까지 상승한다.The
따라서 가두리(110)에 가해지는 외력 및 적조 생물로써 가두리(110)가 파손되거나 양식 어류가 폐사될 확률을 대폭 감소시킬 수 있다.Therefore, it is possible to greatly reduce the probability that the
바람직하게 메인 통제 장치(160)는 액체 질소와 같은 연료를 채우고 있다.Preferably the
따라서 메인 통제 장치(160)는 액체 질소를 기화시켜 기체로 변환시킨 후 부자(150)의 바닷물을 외부로 밀어낼 수 있을 정도의 압력으로 기체를 주입하여 바닷물을 대체하여 부력을 상승시킨다.Therefore, the
또한, 메인 통제 장치(160)는 가두리(110)와는 달리 항상 수면 상에 위치함으로 원격지로 가두리(110)의 상태 및 가두리(110)가 위치하는 지점의 환경 정보를 주기적으로 송신할 수 있다.In addition, unlike the
따라서 원격지에서는 액체 질소와 같은 가두리(110)의 부상에 연료가 되는 물질이 떨어지거나 가두리(110)를 통제하는 장치의 결함이 있는 경우 이를 알 수 있다.Therefore, the remote site can know if the material that is fueled in the rise of the
또한, 원격지에서 메인 통제 장치(160)에서 수신된 정보를 바탕으로 가두리를 부상 또는 하강시킬 수 있다.In addition, the cage may be injured or lowered based on the information received from the
그러므로 가두리를 관리하기 위한 인력이 선박을 통해 가두리(110)가 위치하는 지점까지 이동하는 횟수가 매우 줄어들기 때문에 경제적이다.Therefore, it is economical because the number of manpower for managing the cage moves to the point where the
도 3은 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템(100)의 가두리(110)와 메인 통제 장치(160)를 보여주는 상세도이다.3 is a detailed view showing the
도 3은 도 2와 도 1의 동일부재에 대해서 동일한 도면 번호를 기재한다.FIG. 3 describes the same reference numerals for the same members of FIG. 2 and FIG. 1.
도 3을 참조하면 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템(100)의 가두리(110)와 메인 통제 장치(160)의 구성은 다음과 같다.3, the configuration of the
우선 가두리(110)의 전체적인 골격은 프레임 구조로 형성되어 있다.First, the entire skeleton of the
상기 골격은 상면(a), 중면(b), 하면(c) 및 수직(d) 프레임의 조합으로 구성된다.The skeleton consists of a combination of top (a), mid (b), bottom (c) and vertical (d) frames.
즉 상면(a), 중면(b), 하면(c) 프레임은 가두리(110)의 수평 프레임을 형성한다.That is, the upper surface (a), the middle surface (b), the lower surface (c) frame forms a horizontal frame of the cage (110).
그리고 상기 골격을 보완하기 위해 보완장치(130)를 구비한다.And it is provided with a
보완장치(130)는 가두리(110)의 상부에 위치하여 적어도 하나 이상의 걸쇄(152)에 상단 조임줄(133)을 두르고 가두리(110) 상단 내부에 상단 조임줄(133)을 엇갈려 걸기 위한 상부 내륜 프레임(131)과, 가두리(110) 하부에 위치하여 수직 프레임(e)에 하단 조임줄(134)을 두르고 가두리(110) 하단 내부에 하단 조임줄(134)을 엇갈려 걸기 위한 하부 내륜 프레임(132)로 구성된다.
이와 같이 가두리(110) 상단과 하단에 조임줄(133, 134)을 구비함으로써 가두리(110)를 구성하는 프레임들(a~d)의 구조를 튼튼하게 보완할 수 있다.As such, by providing the
이와 같이 프레임과 프레임을 보강하는 보완장치(130)로 가두리(110)의 골격은 형성된다.As such, the frame of the
그리고 가두리의 부력을 조절하기 위해서 적어도 하나 이상의 부자(150)가 구비된다.And at least one
부자(150)는 고정부자(151), 절대부자(152), 가변부자(153)로 구성된다.The
고정부자(151)는 고정 부력을 갖는 부자를 의미하며, 항상 부력이 일정하다.The fixed
절대부자(152)는 제어자가 수동으로 부력을 조절할 수 있는 부자를 의미한다.Absolutely rich 152 means a rich man the controller can manually adjust the buoyancy.
가변부자(153)는 메인 통제 장치(160)에서 부자의 부력을 조절할 수 있는 부자를 의미한다.The variable
따라서 메인 통제 장치(160)에서 외부 환경의 기 설정된 임계치에 따라 가두리(110)의 부력을 증감하기 위해서는 가변부자(153)를 제어한다.Therefore, the
즉, 가변부자(153)의 부력을 증가시키기 위해서는 기체를 주입하고, 부력을 감소시키기 위해서는 바닷물을 주입한다.That is, gas is injected to increase the buoyancy of the variable rich 153, and sea water is injected to decrease the buoyancy.
가변부자(153)의 부력 조절에 대해 설명하면 다음과 같다.Referring to the buoyancy control of the variable rich 153 is as follows.
우선 메인 통제 장치(160)는 해양환경을 기 설정된 임계치 이상인지 이하인지 감지한다.First, the
임계치의 설명은 도 1에서 기술하였으므로 생략한다.Since the description of the threshold is described in FIG. 1, it is omitted.
만약 임계치 이상이면 메인 통제 장치(160)는 제어선(161)을 통해 가변부자(153)의 내부 부력을 제어한다.If it is above the threshold, the
여기서는 하나의 가변부자(153)에 하나의 제어선(161)을 도시하였으나 각 가변부자(153)에 제어선(161)이 연결된다.Although one
우선 수면에 위치하는 가두리(110)를 수면 아래로 하강 시키도록 제어하기 위해서는 가변부자(153)의 부력을 감소시킨다.First, the buoyancy of the variable rich 153 is reduced in order to control the
이를 위해 메인 통제 장치(160)는 제어선(161)을 통해 가변부자(153)가 바닷물을 유입할 수 있도록 통로를 열어준다.To this end, the
그 후 메인 통제 장치(160)는 제어선(161)을 통해 가변부자(153)를 채우고 있는 기체를 외부로 방출하기 위한 통로를 열어준다.Thereafter, the
따라서 가변부자(153)는 내부에 기체는 외부로 배출되고 바닷물이 유입되어 부력이 감소하여 수면 아래로 하강하게 된다.Therefore, the variable rich 153 is the gas is discharged to the outside and the sea water is introduced to the buoyancy decreases to fall below the surface of the water.
한편, 수면 아래에 하강하여 위치하는 가두리(110)를 수면까지 상승 시키도록 제어하기 위해서는 가변부자(153)의 부력을 증가시킨다.On the other hand, the buoyancy of the variable rich 153 is increased in order to control the
이를 위해 메인 통제 장치(160)는 제어선(161)을 통해 가변부자(153)를 채우 고 있는 바닷물을 외부로 방출하기 위한 통로를 열어준다.To this end, the
따라서 가변부자(153)의 내부에 있던 바닷물은 외부로 배출된다.Therefore, the seawater inside the variable rich 153 is discharged to the outside.
이때 바닷물의 배출은 메인 통제 장치(160)에서 액화 질소를 기화시켜 기체로 변환한 후 바닷물을 외부로 배출할 수 있는 압력으로 가변부자(153)에 주입함으로써 가능해진다.At this time, the discharge of sea water is made possible by converting the liquid nitrogen into gas by vaporizing the liquefied nitrogen in the
이와 같이, 가변부자(153)에 바닷물이 모두 배출되고 기체가 유입되면 가변부자(153)는 부력이 증가하여 수면까지 떠오르게 된다.As such, when all of the seawater is discharged into the variable rich 153 and the gas flows in, the variable rich 153 increases in buoyancy and floats to the surface of the water.
여기서 제어선(161)은 기체를 가변부자(153)로 보내는 선과 가변부자(153)를 전기적 신호로 제어하기 위한 선으로 구성된다.Here, the
바람직하게 메인 통제 장치(160)는 가두리(110)와 연결되어 항상 수면에 떠있게 된다.Preferably, the
이를 위해 메인 통제 장치(160)는 적어도 하나 이상의 가두리(110)와 연결되는 연결선(163)을 갖게 된다.To this end, the
그러나 가두리(110)가 수면까지 상승한 경우, 연결선(163)이 늘어짐으로써 가두리(110)와 그물(120)의 어류에 악영향을 끼치게 된다.However, when the
따라서 이를 방지하기 위해 메인 통제 장치(160)는 연결선(163)의 늘어짐을 방지하기 위해 자동 감김 수단(162)을 구비한다.Thus, to prevent this, the
바람직하게 자동 감김 수단(162)은 제어선(161)과 연결선(163)이 늘어지는 경우 자동으로 감기도록 일정한 탄성을 가지고 있다.Preferably, the automatic winding means 162 has a constant elasticity so as to be automatically wound when the
이와 같이 자동 제어됨으로써 가두리 시설의 파손되거나 양식 어류가 폐사되 는 위험이 줄어들어 안전한 가두리 양식이 가능하다.This automatic control reduces the risk of damage to cages or the loss of farmed fish, enabling safe cage farming.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, although the present invention has been described with reference to the limited embodiments and the drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.
그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템을 보여주는 하는 개략도.1 is a schematic diagram showing an automatic ups and downs cage system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템의 동작을 보여주는 예시도.Figure 2 is an illustration showing the operation of the automatic ups and downs cage system according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따르는 자동 부침 가두리 양식 시스템(100)의 가두리(110)와 메인 통제 장치(160)를 보여주는 상세도.Figure 3 is a detailed view showing the
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