KR20200094476A - Hybrid powered automatic feeding system for fish farms based on offchore structures - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법으로, 보다 구체적으로는 해체용 해양 구조물 및 해양플렌트의 상부에 자동먹이공급시스템 설비를 이루어 고정식 양식장 구조를 이루어 안정적인 발전 시스템을 갖추고 사료의 용해도에 따라 이송 매체(공기, 해수)가 제어되어 유연한 먹이공급체계를 구축할 수 있는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법에 관한 것이다.The present invention is a hybrid power generation type automatic feed supply method for an offshore structure-based cage farm, and more specifically, a stable power generation system is achieved by forming a fixed farm structure by constructing an automatic feed supply system facility on top of the offshore structure and offshore plant. The present invention relates to a hybrid power generation automatic feeding method for a cage based on a marine structure capable of constructing a flexible feeding system by controlling a transport medium (air, seawater) according to the solubility of the feed.
수산업은 어획도구의 발달로 남획되면서 수자원의 회복이 한계에 도달하였으나 세계적으로 수산식품 소비 수요는 계속적으로 증가하고 있다. 수자원의 한계에 따라 잡는 어업은 그 규모가 날로 축소되어 가고 있으나 상대적으로 양식은 고부가 산업으로 각광받고 있는 실정이다. 이에 가두리 양식장은 시장성이 급격이 상승하고 있다. 특히 동남아(인도네시아 등) 시장의 경우 해양플랜트 해체시장의 재활용 모델 전환 사업과 연계하여 급속히 증가하고 있다. 이와 같이 해양플랜트 해체가 예정된 600기 가량의 해양플랜트 중에서 30% 정도가 가두리 양식장 사업과 연계성을 가지고 있다. 이러한 관련시장은 태국, 말레이시아 등의 많은 산유국에서 공통적으로 생각하는 해양플랜트 전환사업 분야이다. 그러나 이러한 해양구조물을 활용한 플랫폼 가두리 양식장의 운영 중 가장 핵심적인 시스템은 규칙적으로 사료를 공급하는 것으로 현재는 주로 양식장에 어선을 이용하여 사료를 공급하고, 정상적인 사료 급이율이 매우 낮은 실정이다. As the fishery industry is overfished by the development of fishing tools, the recovery of water resources has reached its limit, but the demand for fishery food consumption continues to increase worldwide. Although the size of fishery catching up due to the limitations of water resources is shrinking day by day, the aquaculture is in the spotlight as a high value-added industry. As a result, the marketability of Kadori farms is rapidly increasing. In particular, in the case of the Southeast Asian (Indonesian, etc.) market, it is rapidly increasing in connection with the recycling model conversion business of the offshore plant dismantling market. As described above, about 30% of the 600 offshore plants that are scheduled to be dismantled have a connection with the cage farm business. This related market is a field of offshore plant conversion that is commonly considered by many oil producing countries such as Thailand and Malaysia. However, the most important system during the operation of the platform cage farm using these marine structures is to regularly supply feed, and currently feed is mainly provided by fishing boats to the farm, and the normal feed rate is very low.
이러한 점을 보완하여 자동 사료 급이가 가능한 시스템과 관련된 기술들이 선행되어 있는데, 공개특허공보 10-2016-0101727 'IOT 기반의 먹이급이기 자동제어 시스템', 등록특허공보 10-1024385 '가두리 양식장 자동사료 공급시스템', 공개특허공보 101-2016-0016205 '어류 양식장용 다채널 자동 먹이 공급장치 및 그 제어방법' 이 이와 같은 기술에 해당된다.Complementing this point, there are advanced technologies related to the system capable of feeding the food automatically. Patent Publication No. 10-2016-0101727'Automatic control system for feeding food based on IOT', Patent Registration No. 10-1024385'Automatic cage farm Feeding system', published patent publication 101-2016-0016205'Multi-channel automatic feeding device for fish farming and control method thereof' are applicable to such technologies.
공개특허공보 10-2016-0101727 'IOT 기반의 먹이급이기 자동제어 시스템' 은 적정 급이량을 공급하는 먹이 급이기, 자동으로 사료가 공급되도록 하는 관리서버, 실시간 센싱 데이터를 기초로 시설물 상태를 확인하는 관리자 단말, 양식장 상태 정보를 확인하거나 장치 동작 및 이상 여부를 확인하여 원격제어하는 사용자 단말로 구성되어 무인환경에서도 급이가 가능하나 먹이를 이동시키는 이동매체의 종류에 따라 효율성이 다른 먹이(물에 잘 녹는 먹이, 물에 녹지 않는 먹이)의 원활한 공급에는 한계가 있다.Patent Publication No. 10-2016-0101727 The'IOT-based automatic feeding system for feeding equipment' is based on real-time sensing data, a management server that automatically feeds food, and a real-time sensing data. It consists of a user terminal that checks the status of the farm, a user terminal that remotely controls the operation of the device and checks for abnormalities, so that feeding is possible even in an unmanned environment, but the efficiency is different depending on the type of mobile medium that moves the food ( There is a limit to the smooth supply of water-soluble food, water-insoluble food).
등록특허공보 10-1024385 '가두리 양식장 자동사료 공급시스템' 은 스파, 가두리 양식장, 메인 챔버, 커버, 사료를 저장하는 저장탱크, 급이 배관, 태양전지, 컨트롤러로 구성되어 가두리 양식장의 기둥인 스파의 상단부에 자동사료 공급장치가 설치되어 기상조건에 관계없이 가두리 양식장에 사료를 자동으로 공급하고 필요 전력을 태양전지로 자체 생산하여 전력 공급이 이루어지지만 주로 고정식 양식장에 설치가 가능한 비상용 발전기 설치되지 않아 예기치 못한 상황에 전력 공급이 될 수 없으며 태풍과 같은 자연재해에 떠내려 갈 수 있는 한계가 있다.Registered Patent Publication 10-1024385 The'Automatic Feeding System for Street Farm' consists of a spa, street farm, main chamber, cover, storage tank for storing feed, feed piping, solar cells, and a controller. An automatic feed feeder is installed at the upper part to automatically feed the food to the cage farm regardless of weather conditions, and the power is supplied by producing the required electricity with solar cells.However, the emergency generator that can be installed in a fixed farm is not installed. There can be no power supply in unsuccessful situations, and there is a limit to drifting into natural disasters such as typhoons.
공개특허공보 101-2016-0016205 '어류 양식장용 다채널 자동 먹이 공급장치 및 그 제어방법'은 컨트롤러, 디스플레이부, 통신부, 구동표시부, 속도가변볼륨, 테스트스위치, 온도센서로 구성되어 어류의 종류 및 크기에 따라 구비된 다양한 양식조에 먹이를 최적의 조건으로 자동 투입할 수 있고 동시 무인관리가 가능하나 해양구조물을 재활용 하여 적용하는데는 한계가 있다.Patent Publication No. 101-2016-0016205'Multi-channel automatic feeding device for fish farming and control method thereof' consists of a controller, a display unit, a communication unit, a driving display unit, a speed variable volume, a test switch, and a temperature sensor. Depending on the size, it is possible to automatically inject food into various aquaculture tanks in optimum conditions and allow simultaneous unmanned management, but there are limitations in recycling and applying marine structures.
본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 부유식 구조물의 양식장이 아닌 해체용 해양플랜트 및 해양구조물 상부에 자동먹이공급시스템 설비를 설치한 고정식 구조물의 양식장으로서 구조물을 재활용하며 태풍과 같은 자연재해에도 떠내려가지 않고 고정이 되는 것을 목적으로 한다.The present invention improves the problems of the prior art, and recycles the structure as a farm for a fixed structure in which an auto-feeding system is installed on a marine plant for dismantling and a marine structure, rather than a farm for a floating structure, and recycles the structure. It aims to be fixed without drifting in the event of a disaster.
그리고 고정식 구조물에만 적용할 수 있는 비상발전기를 구비하여 평소에는 태양광, 풍력을 통해 자체적으로 생산되는 전력을 사용하고 비상 상황시에 비상발전기가 작동되어 원활한 전력 공급으로 사료 공급이 멈춰지는 상황이 발생되지 않는 것을 목적으로 한다.In addition, it is equipped with an emergency generator that can be applied only to a fixed structure. Normally, power generated by solar and wind power is used, and in the event of an emergency, the emergency generator is operated to stop feeding the food with smooth power supply. It is aimed at not being.
또한 물에 용해되는 먹이, 물에 용해되지 않는 먹이와 같이 먹이의 특징에 따라 물, 공기로 공급 이송매체를 다르게 하여 사료의 손실 없는 공급이 이루어지도록 하며, 물에 녹지 않는 사료를 공급할 때 공급관에 쌓이는 잔여물을 공기를 주입하여 떨궈낼 수 있는 것을 목적으로 한다. In addition, feed and water insoluble in water and feed insoluble in water are used to provide different feed mediums to water and air, so that feed without loss of feed is achieved. The aim is to be able to remove the accumulated residue by injecting air.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 고정식 해양구조물에서 상부 구조물이 제거되고 장비 설치의 기본 마운트가 되는 해양고정플랫폼; 상기 해양고정플랫폼의 상부에 설치되고 사료가 저장되어 이송되는 사료저장부; 상기 해양고정플랫폼과 양식장까지 설치되고 상기 사료저장부에서 나온 사료가 이동할 수 있게 이동매체와 혼합되어 양식장으로 공급되는 사료공급부; 상기 해양고정플랫폼의 상부에 설치되고 사료 공급량 데이터와 해상환경 데이터, 전력 공급 데이터가 측정되는 측정부; 상기 해양고정플랫폼의 상부에 설치되고 상기 측정부의 데이터를 토대로 상기 사료저장부와 사료공급부를 관제하는 제어부; 사용되는 모든 전력을 관리하는 전력시스템부; 로 구성되어 고정식 해양구조물을 장치 설치 플랫폼으로 사용하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법을 기술적 요지로 한다.In order to achieve the above object, the present invention is to remove the upper structure from the fixed offshore structure and offshore fixed platform that is the basic mount of the equipment installation; A feed storage unit which is installed on an upper portion of the marine fixed platform and feed is stored and transferred; A feed supply unit installed to the marine anchoring platform and the farm and mixed with a mobile medium so that feed from the feed storage unit can be moved and supplied to the farm; A measurement unit installed on an upper portion of the marine stationary platform and measuring feed supply data, marine environment data, and power supply data; A control unit installed on an upper portion of the marine fixed platform and controlling the feed storage unit and the feed supply unit based on data of the measurement unit; A power system unit that manages all power used; It is composed of a fixed-type offshore structure as a device installation platform, characterized in that the hybrid structure-type automatic feed supply method for the offshore-based cage farm.
여기서, 상기 사료저장부는, 상기 고정플랫폼의 상부에 설치되고 용해도가 다른 사료가 각각 별도로 저장되며 상기 제어부에 의해 제어되는 사료저장부 제어밸브에 의해 개폐되고 먹이를 분출장치로 배출시키는 다수의 비축탱크; 를 포함하는 것으로 특징으로 되는것이 바람직하다.Here, the feed storage unit, a plurality of storage tanks that are installed on top of the fixed platform, the feeds of different solubility are separately stored, opened and closed by a feed storage control valve controlled by the control unit, and discharged food to a jet device. ; It is preferable to be characterized by including.
또한, 상기 사료공급부는, 상기 제어부에 의해 개폐 제어되는 공기 제어밸브를 통해 공기가 흡입되어 상기 분출장치로 분출 이송되는 공기부; 상기 제어부에 의해 개폐 제어되는 해수 제어밸브를 통해 해수가 흡입되어 분출 이송되는 해수부;로 형성되고, 상기 제어부는,상기 다수의 비축탱크에서 사료저장부 제어밸브에 의해 배출되는 먹이의 용해도에 따라 공기 제어밸브, 해수 제어밸브를 선택하는 제어명령을 출력하는 것으로 되는것이 바람직하다.In addition, the feed supply unit, air is sucked through the air control valve that is opened and closed by the control unit, the air unit is ejected and transferred to the ejection device; It is formed by; the seawater is sucked through the seawater control valve that is opened and closed by the control unit is ejected and transferred; the control unit, the air in accordance with the solubility of the food discharged by the feed storage control valve in the plurality of storage tanks It is preferable to output a control command for selecting a control valve or a seawater control valve.
또한, 상기 분출장치는, 상기 공기부나 상기 해수부에서 배출된 공기나 해수가 상기 비축탱크에서 배출된 사료와 만나 고속 분출하여 이동할 수 있도록 설치되고 이젝터로 형성되어 직선관 일측은 상기 공기부, 해수부에 연결되고, 직선관 타측은 양식장에 연결되며 중심관은 상기 비축탱크에 연결되는 것으로 되는것이 바람직하다.In addition, the ejection device is installed so that the air or sea water discharged from the air part or the sea water part meets the feed discharged from the stockpile tank to be ejected and moved at high speed, and is formed of an ejector so that one side of the straight pipe is the air part and the sea water part. It is preferable that the other side of the straight pipe is connected to the farm and the central pipe is connected to the stockpile tank.
그리고, 상기 공기부는, 공기를 끌어들이는 공기압축기; 상기 공기압축기를 통해 공기가 저장되는 에어탱크; 상기 에어탱크를 통해 이송될 공기의 압력을 조절하는 공기압력조절장치; 상기 공기압력조절장치를 통해 압력이 조절된 공기가 일정량 이송시작 및 정지가 선택되는 공기 제어밸브; 를 포함하는 것으로 특징으로 되는것이 바람직하다.In addition, the air unit, an air compressor for drawing air; An air tank in which air is stored through the air compressor; An air pressure adjusting device that adjusts the pressure of air to be transported through the air tank; An air control valve in which a predetermined amount of air is started and stopped by the air whose pressure has been adjusted through the air pressure adjusting device; It is preferable to be characterized by including.
또한, 상기 해수부는, 해수를 여과하는 필터; 상기 필터에서 여과된 해수를 일정량 끌어들이는 해수펌프; 상기 해수펌프를 통해 이송될 물의 양이 조절되어 일정량 이송시작 및 정지가 조절되는 해수 제어밸브; 를 포함하는 것으로 특징으로 되는것이 바람직하다.In addition, the seawater unit, a filter for filtering seawater; A seawater pump that draws a predetermined amount of seawater filtered from the filter; A seawater control valve in which the amount of water to be transferred through the seawater pump is controlled to control the start and stop of a certain amount; It is preferable to be characterized by including.
그리고, 상기 전력시스템부는, 상기 고정플랫폼에 설치되고 생산된 전력이 저장되는 배터리; 태양광 패널로 전력을 생산하여 상기 배터리로 전력을 전달하는 태양광발전부; 바람 터빈으로 전력을 생산하는 상기 배터리로 전력을 전달하는 풍력발전부; 상기 고정플랫폼에 설치되고 상기 배터리의 충전 상태량이 일정 기준 미만이 될 경우 비상 전력공급 동작이 이루어지는 비상발전기; 중에서 하나 또는 하나 이상의 복수개를 포함하는 것으로 특징으로 되는것이 바람직하다.In addition, the power system unit, the battery is installed on the fixed platform is stored in the produced power; A photovoltaic power generation unit that generates electric power with a solar panel and transmits electric power to the battery; A wind power generation unit that transmits power to the battery that produces power by a wind turbine; An emergency generator installed on the fixed platform and an emergency power supply operation is performed when the state of charge of the battery is less than a predetermined standard; It is preferable to be characterized by including one or more than one.
본 발명에 따른 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법에 의하면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the method for supplying a hybrid power generation type automatic feed for a cage based on a marine structure according to the present invention, the following effects can be obtained.
첫째, 해체용 해양플랜트 및 해양구조물 상부에 자동먹이공급시스템 설비를 설치하여 고정식 구조물 양식장을 이뤄 자연재해에도 떠내려가지 않고 비교적 피해를 덜 입을 수 있다.First, by installing an automatic feeding system on the upper part of the offshore plant and offshore structure, it can form a fixed structure farm, so that it is relatively free of damage from natural disasters.
둘째, 부유식 양식장에는 구비할 수 없는 비상발전기를 구비하여 평소에는 태양광, 풍력의 하이브리드 발전을 통해 자체 전력 생산이 이루어지고 비상 상황시에 비상발전기가 작동되어 끊임없이 원할한 전력 공급이 이루어 질 수 있다.Second, it is equipped with an emergency generator that cannot be equipped in a floating aquaculture plant, and normally it can produce its own power through hybrid power generation of solar and wind power. have.
셋째, 사료의 용해도에 따라 공급 이송매체를 다르게 하는데 물에 용해되는 사료는 공기로, 물에 용해되지 않는 사료는 해수로 공급될 수 있게 제어되어 사료의 손실 없는 공급이 이루어지도록 하며, 공급관에 쌓이는 잔여물을 떨궈낼 수 있다.Third, the feed transport medium is different according to the solubility of the feed. The feed that is soluble in water is controlled to be supplied to the air, and the feed that is not soluble in water is controlled to be supplied to the seawater, so that no loss of feed is provided, and accumulated in the supply pipe. The residue can be removed.
도 1은 본 발명에 따른 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급 설비의 개략도
도 2는 본 발명에 따른 자동먹이공급 설비 구성도
도 3은 본 발명에 따른 측정부와 제어부의 개략도
도 4는 본 발명에 따른 전력시스템부의 구성도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 측정부의 측정 데이터 값을 보여주기 위한 도면1 is a schematic diagram of a hybrid power generation automatic feed supply facility for an offshore structure-based cage farm according to the present invention.
2 is a block diagram of an automatic feeding device according to the present invention
3 is a schematic diagram of a measuring unit and a control unit according to the present invention
4 is a configuration diagram of a power system unit according to the present invention
5 is a view for showing the measurement data value of the measurement unit according to an embodiment of the present invention
이하 도면을 참조하여 본 발명에 관하여 살펴보기로 하며, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명은 생략할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings, and when it is determined that a detailed description of known technologies or configurations related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. will be.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 발명을 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice, and thus the definition should be made based on the contents of the present specification describing the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법은 도 1에서와 같이, 해양고정플랫폼(100), 사료저장부(200), 사료공급부(300), 측정부(400), 제어부(500), 전력시스템부(600)로 구성된다.A hybrid power generation automatic feeding method for an offshore structure-based cage farm according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, the marine
해양고정플랫폼(100)은 고정식 해양구조물(해양플랜트, 기타 구조물 등)의 불필요한 상부 구조물이 제거되고 자동먹이공급 설비가 그 자리에 설치되는 기본 마운트가 된다.The offshore fixed
사료저장부(200)는 해양고정플랫폼(100)의 상부에 설치되고 먹이가 저장되어 이송되며 저장탱크(210)와 비축탱크(220)로 구성된다.The
저장탱크(210)는 하단부에 설치되어 있는 이송장치 혹은 중력에 의해 사료를 중간탱크로 이송시키는데 소형 선박 등을 활용하여 이송된 사료를 비축하며, 이송된 사료의 상태가 변하지 않도록 단열구조를 취한다. 또한 하부에 냉방 장치를 설치하여 장기간에도 사료가 변질되지 않도록 한다.The
비축탱크(220)는 이송되어 공급될 사료를 일시적으로 저장하여 사료저장부 제어밸브(230)에 의해 개폐되고 먹이를 분출장치(330)로 배출시키며 사료저장부 제어밸브(230)의 개도에 따라 사료 공급량이 조절된다. The
본 발명의 실시예에서 사료공급부(300)는 도 2에서와 같이 해양고정플랫폼(100)과 양식장까지 이어져 설치되고 사료저장부(200)에서 나온 사료가 이동할 수 있게 이동매체와 혼합되어 양식장으로 공급되며 공기부(310), 해수부(320), 분출장치(330)로 구성된다.In the embodiment of the present invention, the
공기부(310)는 제어부(500)에 의해 개폐 제어되고 공기가 흡입되어 분출장치(330)로 분출 이송되며 공기압축기(311), 에어탱크(312), 공기압력 조절장치(313), 공기 제어밸브(314)로 구성된다.The
공기압축기(311)는 상공에 있는 공기를 끌어들이는데 양식장과 자동먹이공급설비의 길이가 짧을 경우에는 블로워를 사용하고 길이가 길어질 경우 압축기를 사용한다. The
에어탱크(312)는 공기압축기를 통해 들어온 공기가 새어나가지 않도록 밀폐 장치를 갖추어 공기를 저장한다.The
공기압력 조절장치는(313) 에어탱크(312)에 부착되어 에어탱크(312)를 통해 이송될 공기의 압력을 조절한다.The air
공기 제어밸브(314)는 공기압력 조절장치를 통해 압력이 조절된 공기가 제어부(500)에 의해 개폐 제어되어 일정량 만큼 배출되어 이송 및 정지가 선택된다.The
해수부(320)는 제어부(500)에 의해 개폐 제어되고 해수가 흡입되어 분출장치(330)로 분출 이송되며 필터(321), 해수펌프(322), 해수 제어밸브(323)로 구성된다.The
필터(321)는 바닷물을 바로 끌어들이는데 외부 해양생물이나 부유물 등이 들어올 수 없도록 설치되어 해수를 여과한다.The
해수펌프(322)는 필터(321)에서 여과된 해수를 일정량 끌어들인다.The
해수 제어밸브(323)는 해수펌프(322)를 통해 이송될 물의 양이 제어부(500)에 의해 개폐 제어되어 일정량 만큼 배출되어 이송 및 정지가 조절된다.The
분출장치(330)는 공기부(310)나 해수부(320)에서 배출된 공기나 해수가 비축탱크(220)에서 이젝터로 형성되어 직선관 일측은 상기 공기부, 해수부에 연결되고, 직선관 타측은 양식장에 연결되며 중심관은 상기 비축탱크에 연결되고 이젝터가 사료를 양식장 사료 공급라인으로 분출하여 공급한다. 이처럼 사료의 분출 및 공급은 이젝터나 이젝터와 유사한 장치로 원활하게 이루어지는데 이젝터는 압력을 갖는 해수, 공기를 분출구에서 고속도로 분출하여 이송매체와 사료가 양식장으로 공급될 수 있도록 한다. 이러한 현상은 관성에 의해 더욱 심화되어 압력이 최소점인 축류점을 만들게 되고 이 축류점에서 단면적이 최소, 유속은 최대, 정압은 최소로 모든 유체의 유선은 평행을 이루게 되며 유속이 최대가 되는 지점에 의해 이송매체와 함께 사료가 분출되어 이동하게 된다. 또한 이젝터의 경우 운동 부분이 없어 고장이 적기 때문에 자동먹이공급방법 설비에 적합하다.The
측정부(400)는 해양고정플랫폼(100)과 양식장까지 걸쳐 설치되고 기상 센서, 염분 측정 센서, 일사량 센서, 수중 카메라와 같은 장치를 설치하여 사료 공급량 데이터와 해상환경 데이터, 전력 공급 데이터가 측정된다. The
제어부(500)는 해양고정플랫폼(100)의 상부에 설치되고 측정부(400)의 데이터를 토대로 사료저장부(200)와 사료공급부(300)를 관제하며 시스템 구성에 따라 제어 장치가 추가될 수 있으며 다수의 비축탱크(220)에서 사료저장부 제어밸브(230)에 의해 배출되는 사료의 용해도에 따라 공기 제어밸브(3114), 해수 제어밸브(323)를 선택하는 제어명령을 출력한다. 또한 제어부(500)는 용해도가 높아서 물에 잘 녹는 사료는 공기로 이송될 수 있도록 제어시키고, 용해도가 낮아서 물에 잘 녹지 않는 사료는 해수로 이송될 수 있도록 제어명령을 출력한다.The
본 발명의 실시예에서 제어부(500)는 용해도가 다른 사료에 따라 공급 매체를 다르게 제어 명령을 출력하는데 물에 잘 녹는 사료의 경우는 공기를 공급하고 이를 위해 공기 제어밸브(314)를 여는 명령을 출력한다. 만약 물에 잘 녹는 사료를 공급할 때 물과 함께 공급 할 경우에는 다 녹아버려 양식어류가 섭취할 수 없기 때문에 공기를 공급하게 된다. 반대로 물에 잘 녹는 사료의 경우는 물을 공급하고 이를 위해 해수 제어밸브(323)를 여는 명령을 출력하는데 간혹 공급관에 사료 잔여물이 남아 쌓여있는 경우에는 공기를 주입하여 잔류된 사료를 떨궈낼 수 있도록 한다. 그리고 용해도가 중간 정도인 먹이의 경우에는 공기와 물을 섞어 공급할 수도 있다. In an embodiment of the present invention, the
본 발명의 실시예에서 전력시스템부(600)는 도 4와 같이 사용되는 모든 전력을 관리하며 해상에서 독자적인 기능 수행을 위해 배터리 기반의 자가 전력운영시스템을 사용하며 , 배터리(610), 태양광발전부(620), 풍력발전부(630), 비상발전기(640)로 구성된다.In the embodiment of the present invention, the
배터리(610)는, 해양고정플랫폼(100)에 설치되고 전력시스템부(600)에서 생산된 모든 전력이 저장되는 전력 저장장치로 교체 주기 감소 및 운용 기간을 향상 시키기 위해 먹이공급장치의 전력 소비량을 계산하여 발전부의 부조일수에 따른 전력 시스템을 구성한다. The
태양광발전부(620)는 특정 구역에 설치된 태양광 패널로 전력을 생산하여 배터리(610)로 전력이 전달되며 발전부간의 상호 보완적인 관계를 유지하여 배터리(610) 용량을 최적화 한다.The photovoltaic
풍력발전부(630)는 특정 구역에 설치된 바람 터빈으로 전력을 생산하여 배터리(610)로 전력이 전달되는데 주변 장비의 영향을 받지 않도록 바람 터빈(블레이드)의 높이를 높여 발전량을 높일 수 있도록 하고 발전부간의 상호 보완적인 관계를 유지하여 배터리(610) 용량을 최적화 한다.The wind
비상발전기(640)는 해양고정플랫폼(100)에 설치되고 전력 시스템의 고장이나 단선 등의 문제로 발전이 원활하게 이루어지지 않을 경우 배터리(610)에서 측정된 충전 상태량(State of charge)를 기준으로 충전 상태량이 낮을 경우 동작시켜 먹이공급장치에 전력을 공급하는 동시에 발전기를 충전 할 수 있도록 한다.The
본 발명의 실시예에서 제어부(500)의 모니터링 장치는 도 3과 도 5에서와 같이 양식장에서 측정되는 상태를 실시간으로 확인하고 제어 기능을 설정할 수 있도록 하는데 모니터링 값은 사료 공급량을 산정하거나 해상 상태에 따른 양식장 및 물고기의 위험을 감지하는데 사용된다. 해수 산소 농도는 현재 해상의 산소 농도를 나타내며 농도에 따라 물고기의 먹이 공급량에 영향을 미친다. 산소 농도가 매우 낮을 경우 몰고기가 폐사할 위험이 있으므로 이 값은 알람으로 설정한다. 또한 육상의 원격관제 센터에서 모니터링 장치와 연동된 각종 시스템의 데이터를 통해 배합사료량을 설정한다.In an embodiment of the present invention, the monitoring device of the
1 : 바다
2 : 양식장
100 : 해양고정플랫폼
200 : 사료저장부
210 : 저장탱크
220 : 비축탱크
230 : 사료저장부 제어밸브
300 : 사료공급부
310 : 공기부
311 : 공기압축기
312 : 에어탱크
313 : 공기압력 조절장치
314 : 공기 제어밸브
320 : 해수부
321 : 필터
322 : 해수펌프
323 : 해수 제어밸브
330 : 분출장치
400 : 측정부
500 : 제어부
600 : 전력시스템부
610 : 배터리
620 : 태양광발전부
630 : 풍력발전부
640 : 비상발전기1: Sea
2: Farm
100: Offshore fixed platform
200: feed storage
210: storage tank
220: Reserve tank
230: feed storage control valve
300: feed supply unit
310: air part
311: air compressor
312: air tank
313: Air pressure regulating device
314: air control valve
320: seawater department
321: filter
322: Sea water pump
323: Seawater control valve
330: ejection device
400: measuring unit
500: control unit
600: power system unit
610: battery
620: Solar Power Department
630: wind power generation department
640: emergency generator
Claims (7)
상기 해양고정플랫폼의 상부에 설치되고 사료가 저장되어 이송되는 사료저장부;
상기 해양고정플랫폼과 양식장까지 설치되고 상기 사료저장부에서 나온 사료가 이동할 수 있게 이동매체와 혼합되어 양식장으로 공급되는 사료공급부;
상기 해양고정플랫폼과 양식장까지 설치되고 사료 공급량 데이터와 해상환경 데이터, 전력 공급 데이터가 측정되는 측정부;
상기 해양고정플랫폼의 상부에 설치되고 상기 측정부의 데이터를 토대로 상기 사료저장부와 사료공급부를 관제하는 제어부;
사용되는 모든 전력을 관리하는 전력시스템부;
로 구성되어 고정식 해양구조물을 장치 설치 플랫폼으로 사용하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법The offshore structure is removed from the stationary offshore structure and the offshore platform is the basic mount for equipment installation;
A feed storage unit which is installed on an upper portion of the marine fixed platform and feed is stored and transferred;
A feed supply unit installed to the marine fixed platform and a farm and mixed with a mobile medium so that feed from the feed storage unit can be moved and supplied to the farm;
A measuring unit installed up to the marine fixed platform and aquaculture plant and measuring feed supply data, marine environment data, and power supply data;
A control unit installed on an upper portion of the marine fixed platform and controlling the feed storage unit and the feed supply unit based on data of the measurement unit;
A power system unit that manages all power used;
It is composed of a fixed offshore structure as a device installation platform, characterized by using the offshore structure based hybrid farming type automatic feeding method for farms
상기 고정플랫폼의 상부에 설치되고 용해도가 다른 먹이가 각각 별도로 저장되며 상기 제어부에 의해 제어되는 먹이저장부 제어밸브에 의해 개폐되고 먹이를 분출장치로 배출시키는 다수의 비축탱크;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법According to claim 1,
A plurality of storage tanks installed on the fixed platform and having different solubility foods stored separately and opened and closed by a food storage control valve controlled by the control unit and discharging the food to a jet device;
A hybrid power generation automatic feeding method for an offshore structure-based cage farm characterized in that it comprises a
상기 사료공급부는,
상기 제어부에 의해 개폐 제어되는 공기 제어밸브를 통해 공기가 흡입되어 상기 분출장치로 분출 이송되는 공기부;
상기 제어부에 의해 개폐 제어되는 해수 제어밸브를 통해 해수가 흡입되어 상기 분출장치로 분출 이송되는 해수부; 로 형성되고,
상기 제어부는,
상기 비축탱크에서 사료저장부 제어밸브에 의해 배출되는 사료의 용해도에 따라 공기 제어밸브, 해수 제어밸브를 선택하는 제어명령을 출력하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법According to claim 2,
The feed supply unit,
An air unit through which air is sucked through the air control valve controlled by the control unit to be blown and transferred to the blowing device;
A seawater unit in which seawater is sucked through the seawater control valve which is opened and closed and controlled by the control unit and is ejected and transferred to the ejection device; Is formed into,
The control unit,
Hybrid power generation type automatic feeding for offshore structure-based cage farms characterized by outputting control commands for selecting air control valves and seawater control valves according to the solubility of feed discharged from the storage tank by the feed storage control valve. Supply method
상기 분출장치는,
상기 공기부나 상기 해수부에서 배출된 공기나 해수가 상기 비축탱크에서 배출된 사료와 만나 고속 분출하여 이동할 수 있도록 설치되고 T자형 오리피스관으로 형성되어 직선관 일측은 상기 공기부, 해수부에 연결되고, 직선관 타측은 양식장에 연결되며 중심관은 상기 비축탱크에 연결되는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법According to claim 2,
The ejection device,
The air or sea water discharged from the air part or the sea water part meets the feed discharged from the stockpile tank and is installed to move at high speed and is formed of a T-shaped orifice tube so that one side of the straight tube is connected to the air part and the sea water part, and is straight The other side of the pipe is connected to the farm, and the central pipe is connected to the storage tank.
상기 공기부는,
공기를 끌어들이는 공기압축기;
상기 공기압축기를 통해 공기가 저장되는 에어탱크;
상기 에어탱크를 통해 이송될 공기의 압력을 조절하는 공기압력조절장치;
상기 공기압력조절장치를 통해 압력이 조절된 공기가 일정량 이송시작 및 정지가 선택되는 공기 제어밸브;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법According to claim 3,
The air portion,
An air compressor that draws in air;
An air tank in which air is stored through the air compressor;
An air pressure adjusting device that adjusts the pressure of air to be transported through the air tank;
An air control valve in which a predetermined amount of air is started and stopped by the air whose pressure has been adjusted through the air pressure adjusting device;
A hybrid power generation automatic feeding method for an offshore structure-based cage farm characterized in that it comprises a
상기 해수부는,
해수를 여과하는 필터;
상기 필터에서 여과된 해수를 일정량 끌어들이는 해수펌프;
상기 해수펌프를 통해 이송될 물의 양이 조절되어 일정량 이송시작 및 정지가 조절되는 해수 제어밸브;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법According to claim 3,
The seawater unit,
A filter for filtering seawater;
A seawater pump that draws a predetermined amount of seawater filtered from the filter;
A seawater control valve in which the amount of water to be transferred through the seawater pump is controlled to control the start and stop of a certain amount;
A hybrid power generation automatic feeding method for an offshore structure-based cage farm characterized in that it comprises a
상기 전력시스템부는,
상기 해양고정플랫폼에 설치되고 생산된 전력이 저장되는 배터리;
태양광 패널로 전력을 생산하여 상기 배터리로 전력이 전달되는 태양광발전부;
바람 터빈으로 전력을 생산하여 상기 배터리로 전력이 전달되는 풍력발전부;
상기 해양고정플랫폼에 설치되고 상기 배터리의 충전 상태량이 일정 기준 미만이 될 경우 비상 전력공급 동작이 이루어지는 비상발전기;
중에서 하나 또는 하나 이상의 복수개를 포함하는 것을 특징으로 하는 해양구조물 기반의 가두리 양식장을 위한 하이브리드 발전형 자동먹이공급방법According to claim 1,
The power system unit,
A battery that is installed on the marine stationary platform and stores the generated power;
A photovoltaic power generation unit that generates power by using a solar panel and transfers power to the battery;
A wind power generation unit that generates power by a wind turbine and transmits power to the battery;
An emergency generator installed on the marine fixed platform and an emergency power supply operation is performed when the state of charge of the battery is less than a predetermined standard;
A hybrid power generation automatic feeding method for an offshore structure-based cage farm characterized by including one or more of one of them.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |