TWI767717B - 養殖系統及其養殖方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種養殖系統及其養殖方法，養殖系統包含：監控程式及投餌裝置，監控程式提供設定餌料設定值；投餌裝置具有本體、餌槽、重量模組、進料組、鼓風機及處理器，餌槽架設於本體內且具有出料口，餌槽供餌料放置；重量模組能量測餌槽內餌料的重量，以產生重量訊號；進料組具有進料動力源、開關件、噴料管，進料動力源控制開關件開啟或關閉出料口；鼓風機能將噴料管內的餌料朝養殖場噴出，其中，處理器將重量訊號與餌料設定值進行比對，以產生判斷結果訊號，處理器依據判斷結果訊號控制進料組及鼓風機啟動或關閉；藉此，能夠以重量精準控制投餌量之效果。

Description

養殖系統及其養殖方法
本發明係關於一種養殖相關領域，尤指一種能夠以重量精準控制投餌量之養殖系統及其養殖方法。
目前的水產養殖技術中，雖然已有專用的餵食設備，但餵食設備仍必須仰賴人員去開啟餵食、停止或調節餌料的流量等，其中，以人力調節餌料流量的方式大多是以時間作為控制條件，但是因為餌料之噴出量與時間難以成固定比例，所以容易造成投餌量不精準，導致養殖品質降低。
而且，人力畢竟難以全天候監控養殖場的狀況，往往容易錯過啟動餵食設備的時機點，導致養殖生物折損的情形發生。
況且，一旦業者的養殖場數量擴增，各個養殖場相互間又具有一定距離時，需要分頭監控養殖池將造成管理者分身乏術，稍有閃失就可能使得產量驟降，對養殖業者而言是為難以承擔的損失。
為解決上述課題，本發明提供一種養殖系統及其養殖方法，能夠以重量精準控制投餌量，藉以提升養殖品質。
本發明之一項實施例提供一種養殖系統，其運用於一養殖場，養殖系統包含：一監控程式，其運行於一終端裝置，監控程式具有一參數單元，參數單元提供使用者透過終端裝置設定一餌料設定值；以及一投餌裝置，其具有一本體、一餌槽、一重量模組、一進料組、一震動模組、一鼓風機及一處理器，本體具有一容置空間，容置空間設有一基座；餌槽架設於基座，餌槽具有一出料口，餌槽供餌料放置；重量模組設於基座，重量模組能量測餌槽內餌料的重量，以產生一重量訊號；進料組設於本體之容置空間，進料組具有一進料動力源、一開關件及一噴料管，進料動力源連結開關件，進料動力源控制開關件開啟或關閉出料口，於出料口開啟時，開關件與餌槽及噴料管連通；震動模組能使餌料落入噴料管；鼓風機架設於基座且連通噴料管，鼓風機能將噴料管內的餌料朝養殖場噴出；處理器與監控程式、重量模組、進料組及鼓風機耦接，其中，處理器接收重量訊號及餌料設定值，將重量訊號與餌料設定值進行比對，以產生一判斷結果訊號，處理器依據判斷結果訊號控制進料組及鼓風機啟動或關閉。
一種養殖方法，其運用於一養殖場，養殖方法包含下列步驟：一放置步驟：將餌料放置於一投餌裝置之一餌槽中；一偵測步驟：投餌裝置設有一重量模組，重量模組能偵測該餌槽之內餌料的重量，以產生一重量訊號；一設定步驟：使用者能透過一終端裝置於一監控程式設定一餌料設定值；一運算步驟：投餌裝置設有一處理器，處理器與重量模組及監控程式耦接，處理器能接收重量訊號及餌料設定值，將重量訊號與餌料設定值進行比對分析，以產生一判斷結果訊號；以及一操控步驟：處理器依據判斷結果訊號控制投餌裝置之一進料組及一鼓風機啟動或關閉，其中，進料組具有一進料動力源、一開關件 及一噴料管，進料動力源耦接處理器及連結開關件，鼓風機連通噴料管，處理器能操控進料動力源驅使開關件開啟或關閉餌槽之一出料口，於出料口開啟時，開關件與餌槽及噴料管連通，餌槽內之餌料會落入噴料管，此時，處理器會控制鼓風機啟動，以將噴料管內的餌料朝養殖場噴出。
藉由上述，本發明能夠以重量精準控制投餌量；藉此，改善習知僅能由人力依據時間調整投餌量，容易造成養殖品質降低的缺點。
再者，本發明能夠利用監控程式進行遠端設定，以省去人力需要監控養殖場的缺點，藉以達到智能養殖的效果。
1:養殖場
2:生物
3:伺服器
4:終端裝置
5:餌料
100:養殖系統
10:監控程式
11:參數單元
12:紀錄單元
13:運算單元
20:投餌裝置
21:本體
211:容置空間
212:基座
213:開口
22:餌槽
221:進料口
222:出料口
23:重量模組
24:進料組
241:進料動力源
242:開關件
243:噴料管
244:進料馬達
245:主動齒輪
246:從動齒輪
247:曲柄
248:開孔
25:震動模組
251:震動馬達
252:滾件
26:鼓風機
27:處理器
30:攝影模組
S1:放置步驟
S2:偵測步驟
S3:設定步驟
S4:運算步驟
S5:操控步驟
S6:監視步驟
圖1係本發明系統架構方塊圖。
圖2係本發明投餌裝置立體外觀圖。
圖3係本發明投餌裝置內部結構示意圖(一)。
圖4係本發明投餌裝置內部結構示意圖(二)。
圖5係本發明圖4局部放大示意圖。
圖6係本發明投餌裝置剖面示意圖。
圖7係本發明投餌裝置架設於養殖場實施例示意圖。
圖8係本發明實施例剖面示意圖，表示餌料放置於餌槽內。
圖9係本發明方法方塊示意圖。
為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製。
本發明所提到的方向用語，例如「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是圖式的方向；因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明，合先敘明。
請參閱圖1至圖8所示，本發明提供一種養殖系統100，其運用於一養殖場1，養殖場1所養殖的生物2能夠是魚類、蝦類等生物，本發明不限制養殖的生物2種類，於本發明實施例中，養殖場1所養殖的生物2為魚類。
本發明養殖系統100包含：一監控程式10，其架設於伺服器3且能運行於一終端裝置4，使用者能夠分別透過終端裝置4訊號連接至伺服器3，以使用監控程式10，其中，伺服器3能夠係物理伺服器或雲端伺服器，於本發明實施例中，伺服器3係雲端伺服器，而伺服器3能夠為獨立之伺服器或是複數伺服器組成之伺服器集群來實現；終端裝置4能夠係各種個人電腦、筆記型電腦、智慧手機、平板電腦或擕帶式穿戴設備；使用者能夠透過終端裝置4經由網際網路連接至伺服器3。
再者，終端裝置4能夠係各種個人電腦、筆記型電腦、智慧型行動裝置或平板電腦，當終端裝置4為各種個人電腦或筆記型電腦，監控程式10之使用手段可係軟體；當終端裝置4為智慧型行動裝置或平板電腦，監控程式10之使用手段可係應用程式(APP)；於本發明實施例中，監控程式10之使用手段係軟體。
監控程式10具有相互耦接之一參數單元11、一紀錄單元12及一 運算單元13，參數單元11提供使用者透過終端裝置4設定一餌料設定值；紀錄單元12能將依據一投餌時間儲存餌料設定值，其中，投餌時間能夠是使用者設訂或系統預設。
運算單元13由紀錄單元12取得所述投餌時間所對應儲存餌料設定值，並進行運算分析，以產生一餌料更新值，運算單元13將餌料更新值取代餌料設定值，需特別說明的是，運算單元13除了能夠依據投餌時間所對應儲存餌料設定值產生餌料更新值，也能夠將投餌時間所對應儲存餌料設定值搭配其他資料做運算分析產生餌料更新值。
再者，參數單元11具有一重量項目、一養殖種類項目、一養殖階段項目及一運作時間項目，重量項目提供輸入餌料設定值；養殖種類項目提供輸入養殖場1飼養的一生物種類，於本發明實施例中，生物種類為魚類；養殖階段項目提供輸入生物種類目前的一養殖階段資訊，於本發明實施例中，養殖階段資訊能夠輸入魚苗培育階段、魚種培育階段、成魚養殖階段等，但本發明不以此為限，養殖階段資訊能夠依據生物種類不同，而輸入對應資訊；運作時間項目提供設定一養殖時間，其中，養殖時間在紀錄單元12能夠視為投餌時間。
一投餌裝置20，其具有一本體21、一餌槽22、一重量模組23、一進料組24、一震動模組25、一鼓風機26及一處理器27，其中，處理器27能與監控程式10、重量模組23、進料組24、震動模組25及鼓風機26耦接。
本體21為中空圓柱狀，本體21之內部具有一容置空間211，容置空間211設有一基座212，其中，本體21間隔開設有複數個開口213，每一開口213連通容置空間211，如圖6所示；於本發明實施例中，開口213的數量為 兩個。
餌槽22設於本體21之容置空間211中並且架設於基座212，餌槽22供餌料5放置，其中，餌槽22概呈漏斗狀，餌槽22之兩側分別呈開放狀，餌槽22之兩側分別具有一進料口221及一出料口222，餌料5能由進料口221置入並由出料口222輸出，如圖5至8所示。
重量模組23設於本體21之容置空間211中並設於基座212，由圖4及圖6方向觀之，重量模組23設於餌槽22下方接近於本體21的底部，其中，重量模組23能量測餌槽22內餌料5的重量，以產生一重量訊號，於本發明實施例中，重量訊號為數值。
進料組24設於本體21之容置空間211並設於基座212，進料組24具有一進料動力源241、一開關件242及一噴料管243，進料動力源241連結開關件242，進料動力源241控制開關件242開啟或關閉餌槽22之出料口222；其中，進料動力源241具有一進料馬達244、一主動齒輪245、一從動齒輪246及一曲柄247，進料馬達244連結主動齒輪245，主動齒輪245與從動齒輪246嚙合，從動齒輪246之軸心穿設曲柄247，曲柄247之一端連結開關件242，開關件242具有一開孔248，如圖5所示；當進料馬達244運轉時，進料馬達244會驅使主動齒輪245轉動，由主動齒輪245嚙合從動齒輪246，使從動齒輪246連動曲柄247帶動開關件242之開孔248與餌槽22之出料口222連通或不連通。
當進料動力源241控制開關件242之開孔248連通出料口222時，開關件242會與餌槽22及噴料管243連通，使餌槽22中的餌料5能由出料口222經過開關件242之開孔248進入噴料管243中，如圖4所示；其中，進料組24的數量為複數個，每一噴料管243連通每一開口213，於本發明實施例中，進 料組24的數量為兩個。
請參閱圖3至圖5所示，震動模組25設於餌槽22及進料組24間，其中，震動模組25具有一震動馬達251及一滾件252，滾件252設在開關件242與噴料管243間，震動馬達251之轉軸連結滾件252；當進料動力源241控制開關件242開啟出料口222時，餌槽22中的餌料5能由出料口222經過開關件242，並透過震動馬達251帶動滾件252轉動，能使餌料5快速且均勻落入噴料管243。
請參閱6及圖7所示，鼓風機26架設於基座212且連通噴料管243，其中，當餌槽22中的餌料5能由出料口222經過開關件242進入噴料管243中，鼓風機26能將噴料管243內的餌料5朝養殖場1噴出。
處理器27能夠接收重量模組23所產生之重量訊號及監控程式10所設定的餌料設定值，其中，在將放入餌料5放入餌槽22前，處理器27會先接收重量模組23所產生的重量訊號，此時重量訊號為餌槽22、進料組24、震動模組25及鼓風機26的加總重量，而處理器27會將前述加總重量做歸零計算；當後續餌料5放入餌槽22後，處理器27接收到的重量訊號便是餌料5的自身重量，如此一來，處理器27將重量訊號與餌料設定值進行比對的過程，便是依據餌料5噴出後所產生的重量變化做計算，以產生一判斷結果訊號，而處理器27依據判斷結果訊號控制進料組24、震動模組25及鼓風機26啟動或關閉。
再者，當運作時間項目有設定養殖時間，處理器27能依據養殖時間控制進料組24、震動模組25及鼓風機26啟動或關閉，並且在投餌過程中，處理器27會持續運算產生判斷結果訊號，以利達到精準的重量控制。
舉例說明，當餌槽22內已放置餌料5，而重量模組23所偵測到餌料5之重量訊號為50公斤，監控程式10所傳送的餌料設定值為30公斤，則 表示需要將餌槽22內的餌料5重量減輕到20公斤，因此，當處理器27依據養殖時間控制控制進料組24、震動模組25及鼓風機26啟動，使餌料噴出至養殖場，以提供生物2進食，而重量模組23會不斷偵測餌料重量，並持續將重量訊號傳送至處理器27，由處理器27持續將重量訊號與餌料設定值進行差值運算，當處理器27取得判斷結果訊號為重量訊號減少到符合餌料設定值時，處理器27會控制進料組24、震動模組25及鼓風機26關閉，以達到精準控制投餌量的效果。
一攝影模組30，其與監控程式10耦接，其中，攝影模組30能夠設在本體21或獨立設置於養殖場1，於本發明實施例中，攝影模組30設於本體21，如圖1所示；但本發明不限制攝影模組30的設置型態。
攝影模組30能拍攝養殖場1，以產生一養殖影像，攝影模組30將養殖影像傳送至監控程式10顯示，使用者能夠透過運行於終端裝置4上之監控程式10，經由養殖影像觀看養殖場1在投餌後的養殖情形，而使用者能依據養殖影像調整餌料設定值，由監控程式10將新設定的餌料設定值重新傳送至處理器27，處理器27會根據新設定的餌料設定值作判斷結果訊號的運算依據。
再者，監控程式10能夠將養殖影像儲存至紀錄單元12，其中，紀錄單元12能將依據投餌時間儲存餌料設定值及對應之養殖影像。
而運算單元13能夠由紀錄單元12取得投餌時間所對應儲存餌料設定值及養殖影像，並進行運算分析，以產生餌料更新值，運算單元13將餌料更新值取代餌料設定值。
藉由前述之養殖系統100，請參閱圖1、圖3及圖9所示，本發明另一實施例提供一種養殖方法，包含下列步驟：
一放置步驟S1：將餌料5放置於投餌裝置20之餌槽22中。
一偵測步驟S2：在放置步驟S1後，投餌裝置20設有之重量模組23能偵測餌槽22內之餌料5重量，以產生重量訊號；需特別說明的是，偵測步驟S2亦能夠在放置步驟S1運作，目的是先量測基座212、餌槽22、進料組24、震動模組25及鼓風機26的總重量，以利於準確取得餌料5的重量，於本發明實施例中，偵測步驟S2視為已取得前述總重量，所以步驟流程是位於放置步驟S1後，但本發明不限制偵測步驟S2的步驟順序。
一設定步驟S3：使用者能透過終端裝置4所運行之監控程式10設定餌料設定值，其中，設定步驟S3能夠是在放置步驟S1之前或之後，也能夠是在偵測步驟S2的之前或之後，於本發明實施例中，設定步驟S3是在偵測步驟S2之後，但是本發明不限制使用者於監控程式10上設定餌料設定值的步驟順序。
一運算步驟S4：在完成偵測步驟S2及設定步驟S3後，投餌裝置20設有之處理器27能接收重量訊號及餌料設定值，處理器27能夠將重量訊號與餌料設定值進行比對分析，以產生判斷結果訊號。
一操控步驟S5：由運算步驟S4接收到判斷結果資訊後，處理器27會依據判斷結果訊號控制投餌裝置20之進料組24及鼓風機26啟動或關閉，其中，當判斷結果訊號為重量訊號沒有變化時，表示尚未進行投餌，則處理器27控制進料組24啟動，於出料口222開啟時，餌槽22內之餌料5會落入噴料管243，此時，處理器27會控制鼓風機26啟動，以將噴料管243內的餌料5朝養殖場1噴出，以提供生物2進食。
接著，當判斷結果訊號為重量訊號已變化，但未投餌的重量訊號 與已投餌後的重量訊號相減，所產生的重量訊號仍未等於餌料設定值時，表示投餌量尚未到達，則處理器27控制進料組24、震動模組25及鼓風機26持續啟動，使餌料5持續向養殖場1噴出。
直到，當判斷結果訊號為未投餌的重量訊號與已投餌後的重量訊號相減，所產生的重量訊號等於餌料設定值，則處理器27控制進料組及鼓風機26關閉，藉以停止將餌料5朝養殖場1噴出。
一監視步驟S6：在操控步驟S5的過程中，攝影模組30能夠拍攝養殖場1，以產生養殖影像，而攝影模組30將養殖影像傳送至監控程式10顯示，此時，使用者能夠透過運行於終端裝置4上之監控程式10，經由養殖影像觀看養殖場1投餌時的養殖情形，而使用者能依據養殖影像調整餌料設定值，監控程式10將新設定的餌料設定值重新傳送至處理器27，處理器27會根據新設定的餌料設定值作判斷結果訊號的運算依據。
綜合上述，本發明能夠達到下列功效：
一、本發明能夠以重量精準控制每次的投餌量，藉以有效提升養殖品質。
二、本發明能夠利用監控程式10進行遠端設定投餌量，以及自動控制投餌時機，藉以省去人力需要監控養殖場1的缺點，藉以達到智能養殖的效果。
三、本發明提供養殖影像供使用者觀看，讓使用者能夠依據養殖影像，適時調整投餌量，藉以達到智能養殖的效果。
以上所舉實施例僅用以說明本發明而已，非用以限制本發明之範圍。舉凡不違本發明精神所從事的種種修改或變化，俱屬本發明意欲保護之範 疇。
3:伺服器
4:終端裝置
100:養殖系統
10:監控程式
11:參數單元
12:紀錄單元
13:運算單元
20:投餌裝置
23:重量模組
24:進料組
25:震動模組
26:鼓風機
27:處理器
30:攝影模組

Claims (10)

  1. 一種養殖系統，其運用於一養殖場，該養殖系統包含：一監控程式，其運行於一終端裝置，該監控程式具有一參數單元，該參數單元提供使用者透過該終端裝置設定一餌料設定值；以及一投餌裝置，其具有一本體、一餌槽、一重量模組、一進料組、一震動模組、一鼓風機及一處理器，該本體具有一容置空間，該容置空間設有一基座；該餌槽架設於該基座，該餌槽具有一出料口，該餌槽供一餌料放置；該重量模組設於該基座，該重量模組能量測該餌槽內該餌料的重量，以產生一重量訊號；該進料組設於該本體之容置空間，該進料組具有一進料動力源、一開關件及一噴料管，該進料動力源連結該開關件，該進料動力源控制該開關件開啟或關閉該出料口，於該出料口開啟時，該開關件與該餌槽及該噴料管連通；該震動模組能使該餌料落入該噴料管；該鼓風機架設於該基座且連通該噴料管，該鼓風機能將該噴料管內的該餌料朝該養殖場噴出；該處理器與該監控程式、該重量模組、該進料組及該鼓風機耦接，其中，該處理器接收該重量訊號及該餌料設定值，將該重量訊號與該餌料設定值進行比對，以產生一判斷結果訊號，該處理器依據該判斷結果訊號控制該進料組及該鼓風機啟動或關閉。
  2. 如請求項1所述之養殖系統，更具有一攝影模組，其與該監控程式耦接，該攝影模組能拍攝該養殖場，以產生一養殖影像，該攝影模組將該養殖影像傳送至該監控程式顯示。
  3. 如請求項2所述之養殖系統，其中，該監控程式具有與該參數單元耦接之一紀錄單元，該紀錄單元能將依據一投餌時間儲存該餌料設定值及對應之該養殖影像。
  4. 如請求項3所述之養殖系統，其中，該監控程式更具有與該紀錄單元耦接之一運算單元，該運算單元由該紀錄單元取得所述投餌時間所對應儲存該餌料設定值及該養殖影像，並進行運算分析，以產生一餌料更新值，該運算單元將該餌料更新值取代該餌料設定值。
  5. 如請求項4所述之養殖系統，其中，該參數單元具有一重量項目、一養殖種類項目、一養殖階段項目及一運作時間項目，該重量項目提供輸入該餌料設定值；該養殖種類項目提供輸入該養殖場飼養的一生物種類；該養殖階段項目提供輸入該生物種類目前的一養殖階段資訊；該運作時間項目提供設定一養殖時間，該處理器能依據該養殖時間控制該進料組及該鼓風機啟動或關閉。
  6. 如請求項1所述之養殖系統，其中，該進料動力源具有一進料馬達、一主動齒輪、一從動齒輪及一曲柄，該進料馬達連結該主動齒輪，該主動齒輪與該從動齒輪嚙合，該從動齒輪之軸心穿設該曲柄，該曲柄之一端連結該開關件，該開關件具有一開孔；當該進料馬達驅使該主動齒輪嚙合該從動齒輪轉動，使該從動齒輪連動該曲柄帶動該開關件之開孔與該餌槽之出料口連通或不連通。
  7. 一種養殖方法，其運用於一養殖場，該養殖方法包含下列步驟：一放置步驟：將一餌料放置於一投餌裝置之一餌槽中；一偵測步驟：該投餌裝置設有一重量模組，該重量模組能偵測該餌槽之內該餌料的重量，以產生一重量訊號；一設定步驟：使用者能透過一終端裝置於一監控程式設定一餌料設定值；一運算步驟：該投餌裝置設有一處理器，該處理器與該重量模組及該監控 程式耦接，該處理器能接收該重量訊號及該餌料設定值，將該重量訊號與該餌料設定值進行比對分析，以產生一判斷結果訊號；以及一操控步驟：該處理器依據該判斷結果訊號控制該投餌裝置之一進料組及一鼓風機啟動或關閉，其中，該進料組具有一進料動力源、一開關件及一噴料管，該進料動力源耦接該處理器及連結該開關件，該鼓風機連通該噴料管，該處理器能操控該進料動力源驅使該開關件開啟或關閉該餌槽之一出料口，於該出料口開啟時，該開關件與該餌槽及該噴料管連通，該餌槽內之該餌料會落入該噴料管，此時，該處理器會控制該鼓風機啟動，以將該噴料管內的該餌料朝該養殖場噴出。
  8. 如請求項7所述之養殖方法，更包含一監視步驟：一攝影模組拍攝該養殖場，以產生一養殖影像，該攝影模組將該養殖影像傳送至該監控程式顯示。
  9. 如請求項8所述之養殖方法，其中，該監控程式具有與該參數單元耦接之一紀錄單元及一運算單元，該紀錄單元能將依據一投餌時間儲存該餌料設定值及對應之該養殖影像；該運算單元由該紀錄單元取得所述投餌時間所對應儲存該餌料設定值及該養殖影像，並進行運算分析，以產生一餌料更新值，該運算單元將該餌料更新值取代該餌料設定值。
  10. 如請求項9所述之養殖方法，其中，該參數單元具有一重量項目、一養殖種類項目、一養殖階段項目及一運作時間項目，該重量項目提供輸入該餌料設定值；該養殖種類項目提供輸入該養殖場飼養的一生物種類；該養殖階段項目提供輸入該生物種類目前的一養殖階段資訊；該運作時間項目能設定一養殖時間，該處理器依據該養殖時間控制該進料組及該鼓風機啟動或關閉。
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