一种智能控温养殖水循环系统的制作方法

本发明涉及智能控制技术领域，特别涉及一种智能控温养殖水循环系统。

背景技术：

近年来，随着人们生活水平的日益提高，对鱼虾贝等鲜活水产品的需求也越来越大。工厂化养殖是水产养殖行业的必然趋势，采用循环水进行养殖，养殖密度大、发病率低、不受自然气候条件制约，水产品可以像工业生产工业产品一样实现自动化控制，不懂技术也可以进行水产养殖。

现有技术中，受经济和气候大环境的影响，养殖环境恶化导致病害损失连年走高，现有技术中无法有效控制水温，遇到恶劣天气气候时，损失惨重，无法跨季节养殖，导致水产养殖的地域、季节养殖的局限性。现有技术中的温控系统，一般通过地热、太阳能、锅炉等，余热对水温进行加热，加热不均匀，导致温控不准确，有的水温高，有的水温低，影响养殖，且无法做到智能控温。

技术实现要素：

为此，需要提供一种智能控温养殖水循环系统，用于解决现有技术中加热不均匀，温控不准确，无法做到智能控制水温的技术问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种智能控温养殖水循环系统，包括养殖池、物理过滤设备、生物过滤设备、杀菌设备、增氧设备以及温控设备，

所述养殖池的出水口通过第一水泵与物理过滤设备相连接，所述物理过滤设备为砂滤罐，所述砂滤罐包括圆筒与锥筒，所述锥筒设置在圆筒的底部，所述圆筒的顶端设有进水口，所述锥筒的底端设有出水口，所述圆筒内从上至下依次设有砾石滤料层、珊瑚砂滤料层以及石英砂滤料层，所述石英砂滤料层的砂料直径为0.10-0.30mm；

所述砂滤罐的出水口通过第二水泵与生物过滤设备相连接，所述生物过滤设备包括生物过滤池以及设置在生物过滤池内的珊瑚石活性炭填料，所述生物过滤池的出水口通过第三水泵与杀菌设备相连接，所述杀菌设备包括杀菌池以及设置在杀菌池上方的紫外线杀菌灯，所述杀菌池的出水口通过第四水泵与温控设备相连接；

所述温控设备包括罩体、控温通道、电加热装置以及智能控制装置，所述控温通道位呈螺旋形卷绕于罩体内，所述杀菌池通过第四水泵与控温通道的进水端相连接，所述控温通道的出水端与养殖池相连接，所述电加热装置包括呈螺旋形卷绕于控温通道的加热管，所述智能控制装置包括与电源连接的主控芯片、设置于控温通道上并与主控芯片连接温度检测装置、连接与电加热装置和主控芯片之间的能根据主控芯片发出指令控制电加热装置开启或关闭的加热控制电路以及设置于主控芯片内的能根据温度检测装置检测的温度信号来控制加热控制电路的温度控制模块；

所述增氧设备包括设置于养殖池底部的增氧曝气管。

作为本发明的一种优选结构，还包括监控设备，所述监控设备包括溶氧监控器，所述溶氧监控器的溶解氧传感器设置在养殖池内。

作为本发明的一种优选结构，所述监控设备还包括设置于养殖池上方的摄像头。

作为本发明的一种优选结构，所述锥筒的下部设有反冲洗口。

区别于现有技术，上述技术方案通过水泵将污水泵入砂滤罐，经砂滤罐可去除残饵粪便等肉眼可见大颗粒，污水进入砂滤罐后被均匀的喷洒在滤料表面，通过一层层渗透过滤后，污水中的残饵粪便等大颗粒污染物被去除，再经生化过滤箱可去除可溶性有害物质，出水流经紫外灯消毒装置杀灭水体中细菌、病毒和寄生虫卵等有害生物，消毒后的水经调温、增氧的过程增加水体溶氧并氧化部分。温控设备中采用螺旋形电加热装置对螺旋形控温通道进行加热控温，不仅可以加快控温速度，而且控制循环水的温度均匀，还设有智能控制装置，自动调节控温通道内的温度，不仅可以保持循环用水的温度，而且可以实现自动控制，减少人力消耗。

附图说明

图1为具体实施方式所述智能控温养殖水循环系统的系统框架图；

图2为具体实施方式所述砂滤罐的结构示意图；

图3为具体实施方式所述温控设备的结构示意图；

图4为具体实施方式所述温控设备的电路连接图。

附图标记说明：

10、养殖池；

11、第一水泵；

20、物理过滤设备；

21、第二水泵；

22、砂滤罐；

221、圆筒；

222、锥筒；

223、进水口；

224、出水口；

225、砾石滤料层；

226、珊瑚砂滤料层；

227、石英砂滤料层；

228、反冲洗口；

30、生物过滤设备；

31、生物过滤池；

32、珊瑚石活性炭填料；

33、第三水泵；

40、杀菌设备；

41、杀菌池；

42、紫外线杀菌灯；

43、第四水泵；

50、增氧设备；

51、增氧曝气管；

60、温控设备；

61、罩体；

62、控温通道；

63、电加热装置；

631、加热管；

64、智能控制装置；

641、主控芯片；

642、温度检测装置；

643、加热控制电路；

644、温度控制模块；

70、溶解氧传感器；

80、摄像头。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1以及图2，本实施例一种智能控温养殖水循环系统，包括养殖池10、物理过滤设备20、生物过滤设备30、杀菌设备40、增氧设备50以及温控设备60，所述养殖池的出水口通过第一水泵11与物理过滤设备相连接，所述物理过滤设备为砂滤罐，所述砂滤罐22包括圆筒221与锥筒222，所述锥筒设置在圆筒的底部，所述圆筒的顶端设有进水口223，所述锥筒的底端设有出水口224，所述圆筒内从上至下依次设有砾石滤料层225、珊瑚砂滤料层226以及石英砂滤料层227，所述石英砂滤料层的砂料直径为0.10-0.30mm；所述锥筒的下部设有反冲洗口228。所述砂滤罐的出水口通过第二水泵21与生物过滤设备相连接。污水进入砂滤罐后被均匀的喷洒在滤料表面，通过一层层渗透过滤后，污水中的残饵粪便等大颗粒污染物被去除，通过砂滤罐的出水口进入下一个环节。本实施例中，采用的砂滤罐是通过均质等粒径石英砂形成砂床，作为过滤载体从而进行立体深层过滤。其过滤精度视砂粒大小而定。过滤时：水从罐体上部的进水口流入，通过砂石介质层孔隙向下运行渗透，杂质被隔离在砂石介质层上部。过滤后的净水经过过滤器底部的过滤元件进入出水口流出，即完成水的过滤过程。如果实际处理水量较大，可多台并联使用，用于过滤绿藻、漂浮物等。设有反冲洗口与出水口分开设置，是为了防止出水口被堵塞的情况，导致反冲洗口的作用反而失效。分开设置，反冲洗口相对出水口设置，可以对出水口进行冲洗，防止出水口被堵塞。

本实施例中，所述生物过滤设备包括生物过滤池31以及设置在生物过滤池内的珊瑚石活性炭填料32，所述生物过滤池的出水口通过第三水泵33与杀菌设备相连接。放置活性炭等主要是为了过滤水质，过滤系统为活性炭、珊瑚沙、过滤棉、氟石等生化材料，可在池水循环流动的过程中滤去杂质，澄清水质；生物过滤池在使用前要预先培养菌膜，先将亚硝化细菌和硝化细菌、反硝化细菌中的脱氮硫杆菌、光合细菌这几类微生物功能菌投放入生物过滤池，通入养殖用水运行8-12天，可培养出功能性菌膜，功能菌投放量为处理水体体积的0.02-0.06％。

本实施例中，所述杀菌设备包括杀菌池41以及设置在杀菌池上方的紫外线杀菌灯42，本实施例紫外线杀菌灯采用低压汞灯，低压汞灯是利用较低汞蒸汽压(<10-2Pa)被激化而发出紫外光，其发光谱线主要有两条：一条是253.7nm波长；另一条是185nm波长，这两条都是肉眼看不见的紫外线。对杀菌池进行密封光照，防止直接照射到人的皮肤，对人体造成损伤，本实施例中，根据实际循环水质情况选择照射时间，所述杀菌池的出水口通过第四水泵43与温控设备相连接。

如图3所示，所述温控设备包括罩体61、控温通道62、电加热装置63以及智能控制装置64，所述罩体包括环形内周壁、环形外周壁、连接于内周壁和外周壁上端部之间的上端壁以及连接于内周壁和外周壁下端部之间的下端壁，，罩体的内周壁和外周壁之间设有中空腔体，所述控温通道呈螺旋形卷绕于罩体内，所述杀菌池通过第四水泵与控温通道的进水端相连接，所述控温通道的出水端与养殖池相连接，所述电加热装置包括设于中腔体内且呈螺旋形卷绕于控温通道外的加热管631。

如图4所示，所述智能控制装置64包括与电源连接的主控芯片641、设置于控温通道上并与主控芯片连接温度检测装置642、连接与电加热装置和主控芯片之间的能根据主控芯片发出指令控制电加热装置开启或关闭的加热控制电路643以及设置于主控芯片内的能根据温度检测装置检测的温度信号来控制加热控制电路的温度控制模块644；所述智能控制装置能实现以下控制，在电源接通状态下，监测温度检测装置检测的温度信号，当温度信号低于温度设定值时，主控芯片发出指令给加热控制电路，加热控制电路控制电加热装置开启，加热管对控温通道进行加热，直到温度检测装置检测的温度信号达到温度设定值，当温度检测装置检测的温度信号高于温度设定值时，主控芯片发出指令给加热控制电路，加热控制电路控制电加热装置关闭，如此循环。温控设备中采用螺旋形电加热装置对螺旋形控温通道进行加热控温，不仅可以加快控温速度，而且控制循环水的温度均匀，还设有智能控制装置，自动调节控温通道内的温度，不仅可以保持循环用水的温度，而且可以实现自动控制，减少人力消耗。

本实施例中，所述增氧设备包括设置于养殖池底部的增氧曝气管51。增氧曝气管是溶氧纳米曝气管，特点是能启闭、孔小、气泡小。增氧曝气管工作原理为空气通过三叶罗茨鼓风机加压，使曝气管均匀扩张并达到设计值，大量微细气泡(直径：20～30um)从管壁冒出，在水中处于烟雾飘散状态，上升速度极慢，溶氧效果显著，从而大幅度提高水中的含氧量，增加水的流动性，提高养殖密度。本实施例中增氧曝气管的适用压力范围宽：10～80KPa，适用水深范围：0～5米；在深水区不曝气时由于受静压影响而被压扁，可以防止污物的堵塞；该软管可任意改变形状，配套相应塑料管接件或铜接件，可适合各类渔池的使用布局，给养殖户带来实实在在的效益。

本实施例中，还包括监控设备，所述监控设备包括溶氧监控器，本实施例溶氧监控器采用的是OD7685的微机型在线水中溶解监控仪，采用溶解氧传感器，具有温度、压力、盐度自动补偿功能，并内置有高点、低点控制继电器，自动清洗控制继电器，高/低警报继电器。溶氧监控器包括OD7685监控仪一台，SZ654.1传感器组件以及SZ7101护套接头一个，所述溶氧监控器的溶解氧传感器70设置在养殖池内。溶解氧传感器是一种用于测量氧气在水中的溶解量的传感设备，溶解氧传感器采用极谱膜电机测量，当水中的溶解氧渗过选择性半透明膜后，与测量电极形成微电池效益，从而产生了一个弱电流传给监控仪，该弱电流与溶氧浓度成线性关系，能准确、快速、可靠地测量氧浓度值，所述监控设备还包括设置于养殖池上方的摄像头80，摄像头对实际养殖情况进行监控。

使用过程中，养殖池的底部通过增氧曝气管与溶氧监控器的配合，控制循环水的含氧量，养殖一段时间后；通过第一水泵，将养殖池内的水抽到物理过滤设备进行物流过滤，过滤完成后；第二水泵将循环水抽到生物过滤池内，过滤预设时间，生物过滤完成后；第三水泵将循环水抽到杀菌池内，进行杀菌，杀菌完成后；第四水泵，将循环水抽到温控设备中调整循环水的温度，如此一直循环，完成整个水产养殖的水循环。区别现有技术，本实施例通过水泵将污水泵入砂滤罐，经砂滤罐可去除残饵粪便等肉眼可见大颗粒，污水进入砂滤罐后被均匀的喷洒在滤料表面，通过一层层渗透过滤后，污水中的残饵粪便等大颗粒污染物被去除，再经生化过滤箱可去除可溶性有害物质，出水流经紫外灯消毒装置杀灭水体中细菌、病毒和寄生虫卵等有害生物，消毒后的水经调温、增氧的过程增加水体溶氧并氧化部分。温控设备中采用螺旋形电加热装置对螺旋形控温通道进行加热控温，不仅可以加快控温速度，而且控制循环水的温度均匀，还设有智能控制装置，自动调节控温通道内的温度，不仅可以保持循环用水的温度，而且可以实现自动控制，减少人力消耗。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。