一种基于北斗定位的自动补充饲料的养殖投饵系统的制作方法

本发明涉及水产养殖技术领域，具体为一种基于北斗定位的自动补充饲料的养殖投饵系统。

背景技术：

水产养殖是人为控制下繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动。一般包括在人工饲养管理下从苗种养成水产品的全过程。广义上也可包括水产资源增殖。水产养殖有粗养、精养和高密度精养等方式。粗养是在中、小型天然水域中投放苗种，完全靠天然饵料养成水产品，如湖泊水库养鱼和浅海养贝等。精养是在较小水体中用投饵、施肥方法养成水产品，如池塘养鱼、网箱养鱼和围栏养殖等。养殖投饵船是主要的工具。

在虾蟹养殖高效投饵方面，现有的投饵工具有遥控式虾饵料投放机，通过人工操作手持式无线遥控器遥控船载投饲机在虾塘中将饵料抛洒投喂，船载投饲机，通过在虾塘四周布置牵引绳来控制投饲船沿着虾塘四周进行投饲，自巡航虾塘投饲机，在船身一侧安装两个测距传感器测量投饵船与岸堤的距离，进而控制船体沿虾塘四周自巡航投饲，但这些措施扩大了饵料投放的范围，解决了虾塘自动投饵的问题，但在实际的运行过程中，由于定位精度差，使得投饵船的运行轨迹得不到准确的控制，为此，我们提出一种基于北斗定位的自动补充饲料的养殖投饵系统。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于北斗定位的自动补充饲料的养殖投饵系统，以解决上述背景技术中现有的养殖投饵船扩大了饵料投放的范围，解决了虾塘自动投饵的问题，但由于定位精度差，使得投饵船的运行轨迹得不到准确的控制的问题。

为实现上述目的，本发明提供的基于北斗定位的自动补充饲料的养殖投饵系统，包括明轮动力投饵船、主控机和加料装置，所述主控机内设有北斗导航操作终端和自动加料系统；

所述北斗导航操作终端包括gps导航模块、环境定位模块和实时插点模块，用于根据养殖塘的面积以及养殖塘中各组标物进行区域划分和路径规划，实现明轮动力投饵船在养殖塘内进行移动投饵作业时的精准定位；

所述自动加料系统包括称重模块、反馈模块、蓝牙定位往返模块和加料模块；所述称重模块用于对明轮动力投饵船内的饲料重量进行实时监控；所述反馈模块用于根据称重模块传输回来的数据进行处理，并将处理的结果反馈到蓝牙定位往返模块；所述蓝牙定位往返模块用于根据反馈模块的信号驱动明轮动力投饵船往返所述加料装置和投料点之间；所述加料模块用于在明轮动力投饵船回归到加料装置处时，与加料装置内的感应设备进行连接，进行加料动作，并在加料到设定值后，传递信号给反馈模块。

优选的，所述gps导航模块用于获取用户的精准位置信息。

优选的，所述环境定位模块用于根据养殖塘中各组标物进行区域划分以及明轮动力投饵船的实时位置信息，并将该信息传输到gps导航模块中。

优选的，所述实时插点模块用于明轮动力投饵船在养殖塘中行走的实时位置，利用实时插点的直线导航控制算法进行路径规划，实时记录明轮动力投饵船的位置。

优选的，所述蓝牙定位往返模块包括蓝牙发射单元和蓝牙接收单元。

优选的，所述明轮动力投饵船包括船体、出料仓、饲料储藏仓和控制箱，所述船体的两侧设有出料仓，所述饲料储藏仓安装在船体上端面，所述饲料储藏仓的底端安装有底料板，所述底料板的尺寸与饲料储藏仓内部的尺寸相匹配，且底料板的边缘与饲料储藏仓内壁接触，所述饲料储藏仓位于底料板的下方设有称重传感器，所述称重传感器与控制箱连接，所述称重传感器安装在底料板的下方，所述饲料储藏仓与出料仓之间设有出料通道，所述出料通道的两端分别与饲料储藏仓与出料仓连通，所述出料通道与饲料储藏仓连通的位置高于底料板，所述出料仓的底端设有出料口，所述出料口与出料仓之间安装有控制开关，控制开关与控制箱电性连接，所述控制箱安装在船体内。

优选的，所述船体内设有供电电源，所述主控机安装在控制箱内。

优选的，所述加料装置包括饲料补充塔、电控阀门、支撑架、加料管路和感应控制器，所述饲料补充塔的底端出口处与加料管路的一端连通，且饲料补充塔的出口处与加料管路之间设有电控阀门，所述支撑架安装在饲料补充塔的底端，且支撑架插接在养殖塘岸边的土壤中，所述饲料补充塔面向养殖塘的外壁安装有感应控制器，所述感应控制器与明轮动力投饵船之间通过无线信号建立连接，所述感应控制器与电控阀门电性连接。

本发明具备以下有益效果：

（1）本发明通过在明轮动力投饵船上安装北斗导航操作终端，并在北斗导航操作终端内设置gps导航模块、环境定位模块和实时插点模块，使其具有高精度的导航系统，并采用实时插点的直线导航控制算法，使得直线导航跟踪精度小于20cm，从而实现精准投饵作业。

（2）本发明通过设置称重模块、反馈模块、蓝牙定位往返模块和加料模块组成的自动加料系统，并在岸边设置相匹配的加料装置，使用过程中，当饲料储藏仓内的称重传感器检测到饲料低于设定置时，会将该信号传递到反馈模块中，反馈模块根据该信号进行处理，并将处理结果输送到蓝牙定位往返模块，蓝牙定位往返模块驱动明轮动力投饵船返回加料装置处进行加料，当明轮动力投饵船靠近加料装置时，加料装置时上的感应控制器感应到明轮动力投饵船，然后打开饲料补充塔底端的电控阀门，使得饲料补充塔内的饲料通过加料管路传送到船体的饲料储藏仓内，饲料储藏仓内的饲料内添加到设定值后，称重传感器传递信号给反馈模块，反馈模块传递给蓝牙定位往返模块，蓝牙定位往返模块驱动明轮动力投饵船回归到离开的位置，继续进行途饲料投放。

附图说明

图1为本发明的系统结构框图；

图2为本发明的蓝牙定位往返模块结构框图；

图3为本发明的明轮动力投饵船俯视结构示意图；

图4为本发明的明轮动力投饵船正视内部结构示意图；

图5为本发明的加料装置结构示意图。

图中：1、船体；2、出料仓；3、饲料储藏仓；4、控制箱；5、底料板；6、出料口；7、称重传感器；8、控制开关；9、出料通道；10、饲料补充塔；11、电控阀门；12、支撑架；13、加料管路；14、感应控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-5所示，本发明提供的基于北斗定位的自动补充饲料的养殖投饵系统，包括明轮动力投饵船、主控机和加料装置，主控机内设有北斗导航操作终端和自动加料系统。

北斗导航操作终端包括gps导航模块、环境定位模块和实时插点模块，gps导航模块用于获取用户的精准位置信息。环境定位模块用于根据养殖塘中各组标物进行区域划分以及明轮动力投饵船的实时位置信息，并将该信息传输到gps导航模块中。实时插点模块用于明轮动力投饵船在养殖塘中行走的实时位置，利用实时插点的直线导航控制算法。通过移动基站网络将数据传输到主控机的后台管理系统中，北斗导航操作终端用于根据养殖塘的面积以及养殖塘中各组标物进行区域划分和路径规划，驱动明轮动力投饵船在养殖塘内进行移动实现精准投饵作业。

自动加料系统用于明轮动力投饵船内饲料投放完毕后自动回到岸边料塔处补充饲料，且加满料仓回到原地点继续投料，自动加料系统包括称重模块、反馈模块、蓝牙定位往返模块和加料模块。称重模块用于对明轮动力投饵船内的饲料实时进行监控。反馈模块用于根据称重模块传输回来的数据进行处理，并将处理的结果反馈到蓝牙定位往返模块。蓝牙定位往返模块用于根据反馈模块的信号驱动明轮动力投饵船往返加料装置和投料点之间，蓝牙定位往返模块包括蓝牙发射单元和蓝牙接收单元。加料模块用于在明轮动力投饵船回归到加料装置处时，与加料装置内的感应设备进行连接，进行加料动作，并在加料到设定值后，传递信号给反馈模块。

明轮动力投饵船包括船体1、出料仓2、饲料储藏仓3和控制箱4，船体1的两侧设有出料仓2，饲料储藏仓3安装在船体1上端面，饲料储藏仓3的底端安装有底料板5，底料板5的尺寸与饲料储藏仓3内部的尺寸相匹配，且底料板5的边缘与饲料储藏仓3内壁接触，饲料储藏仓3位于底料板5的下方设有称重传感器7，称重传感器7与控制箱4连接，称重传感器7安装在底料板5的下方，饲料储藏仓3与出料仓2之间设有出料通道9，出料通道9的两端分别与饲料储藏仓3与出料仓2连通，出料通道9与饲料储藏仓3连通的位置高于底料板5，出料仓2的底端设有出料口6，出料口6与出料仓2之间安装有控制开关8，控制开关8与控制箱4电性连接，控制箱4安装在船体1内，船体1内设有供电电源，主控机安装在控制箱4内，船体1的饲料储藏仓3内称重传感器7实时测量饲料储藏仓3中饲料的重量，当称重传感器7检测到的饲料储藏仓3中饲料的重量低于设定值时，会将该种信号转化为电信号，然后传递给反馈模块，反馈模块根据该信号进行数据分析和处理，并将处理结果传递给蓝牙定位往返模块，蓝牙定位往返模块与加料装置通过蓝牙信号连接，蓝牙定位往返模块会驱动明轮动力投饵船根据蓝牙信号驶往加料装置处进行加料。

加料装置包括饲料补充塔10、电控阀门11、支撑架12、加料管路13和感应控制器14，饲料补充塔10的底端出口处与加料管路13的一端连通，且饲料补充塔10的出口处与加料管路13之间设有电控阀门11，支撑架12安装在饲料补充塔10的底端，且支撑架12插接在养殖塘岸边的土壤中，饲料补充塔10面向养殖塘的外壁安装有感应控制器14，感应控制器14与明轮动力投饵船之间通过无线信号建立连接，感应控制器14与电控阀门11电性连接，饲料补充塔10上的感应控制器14会感应到明轮动力投饵船，然后驱动饲料补充塔10与加料管路13之间的电控阀门11，使得电控阀门11打开，从而使得饲料补充塔10与加料管路13之间连通，饲料补充塔10内的饲料通过加料管路13输送到明轮动力投饵船的饲料储藏仓3内。

需要说明的是，具体应用时，在养殖塘内设置多组标识物，利用环境定位模块根据标识物将养殖塘划分网格局域，利用标识物充当点，形成坐标系，然后再结合gps导航模块进行使用时，可精确的在养殖塘内进行精确的定位和导航，在明轮动力投饵船在养殖塘内根据gps导航模块设定的行走路径进行行走投料，其中实时插点模块采用实时插点的直线导航控制算法进行路径规划，从而有效的控制直线导航跟踪精度，并实时记录明轮动力投饵船的位置，利用坐标系的位置方式，可以有效的进行位置定位，在极端天气下依然可以进行内准确定位，从而实现精准投饵作业，其中，由于设置自动加料系统，船体1的饲料储藏仓3内称重传感器7实时测量饲料储藏仓3中饲料的重量，当称重传感器7检测到的饲料储藏仓3中饲料的重量低于设定值时，会将该种信号转化为电信号，然后传递给反馈模块，反馈模块根据该信号进行数据分析和处理，并将处理结果传递给蓝牙定位往返模块，蓝牙定位往返模块与加料装置通过蓝牙信号连接，蓝牙定位往返模块会驱动明轮动力投饵船根据蓝牙信号驶往加料装置处，同时会利用gps导航模块、环境定位模块和实时插点模块记忆下该处的位置，当明轮动力投饵船位于加料装置投料处的位置时，饲料补充塔10上的感应控制器14会感应到明轮动力投饵船，然后驱动饲料补充塔10与加料管路13之间的电控阀门11，使得电控阀门11打开，从而使得饲料补充塔10与加料管路13之间连通，饲料补充塔10内的饲料通过加料管路13输送到明轮动力投饵船的饲料储藏仓3内，饲料储藏仓3内的称重传感器7实时检测重量，当重量达到设定值后，重新传输信号给反馈模块，反馈模块根据新的信号进行处理，将处理结果传递到蓝牙定位往返模块，蓝牙定位往返模块根据数据信号，驱动明轮动力投饵船回归到离开的位置，继续进投料，本发明可在明轮动力投饵船在中途饲料投放完毕时，可以自动到岸边饲料补充塔10补充饲料，加满饲料储藏仓3可以回到原地点继续投料，当明轮动力投饵船驶离饲料补充塔10后，感应控制器14会驱动电控阀门11关闭。

在本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。