一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备的制作方法

本实用新型涉及海洋资源综合应用技术领域，尤其涉及海上风力发电和海洋生态养殖综合。

背景技术：

目前海洋生态资源的综合应用，越发受到政府和社会关注，我国东部临海，海岸线总长度达3.2万多千米，重复利用海洋资源能够极大得提高沿海地区经济效益。海洋生态资源应用中海上风力发电和海洋生态养殖是两项重点课题。

我国目前正处于海上风电开发的高速建设阶段，随着海上风电技术的进一步发展，建设海域逐渐由近海向着深远海发展，为海洋生态养殖提供了条件。同时随着海上风电开发技术逐渐成熟，提高风电场的经济效益成为工程建设中的一大重点。

基于海上风电场开发海洋牧场，利用海上风机的基础结构开展海洋渔业养殖，可以在不增加勘测和建设成本的基础上，进一步利用海洋空间和资源，提高风电场的长期经济效益。并且海上风电可以为渔业养殖的网箱结构提供能源，采用自动化、智能化养殖系统对网箱养殖进行管理，降低运行维护成本。因此，开发一种采用海上风机的高桩承台作为固定基础，利用海上风电清洁能源开展智能化养殖的海洋渔业养殖网箱结构，具有重要的工程实际意义。

技术实现要素：

本实用新型是为克服现有技术中的单独建设海上风电设备及网箱养殖设备单独开发建设成本较高的问题，提供一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备，水产网箱养殖智能化养殖系统结合海上风机支撑结构，降低施工、生产和运营的总成本，同时提高海洋资源的使用效率。

该网箱结构的特点是：

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备，包括风力发电机、承台、桩基结构和养殖网箱，风力发电机设置于高桩承台顶部，所述养殖网箱设置于桩基结构，所述养殖网箱设置有智能化养殖装置，所述风力发电机为智能化养殖装置供电。

本实用新型的技术方案利用海上风机高桩承台基础作为支撑结构，将养殖网箱固定于养殖海域；并由海上风机提供清洁能源维持智能化养殖系统的长期运行；该网箱结构可以降低远海布置养殖网箱的成本，降低网箱养殖区域的海流流速，提高安全性和经济效益。

作为优选，智能化养殖装置包括环境检测系统、环境改良系统、自动喂料系统和通讯系统。

所述的智能化养殖装置包括自动喂料系统、环境监测系统、环境改良系统和通讯系统四个部分，提高产量和经济效益。自动喂料系统用于定时定量投喂饲料和补充饲料；环境监测系统包括监测用传感器，如流速计、温度计和盐度计，用于监测网箱内海洋环境的变化；环境改良系统用于改善养殖的海洋环境，提高养殖密度；通讯系统用于传输数据。

作为优选，所述环境检测系统包括温度计、盐度计、流速流向仪、PH值测定计、氨氮测定仪中任意一种或几种装置的组合。

作为优选，所述环境改良系统包括增氧泵、加热器、水质清洁器中任意一种或几种装置的组合。

作为优选，所述自动喂料系统包括物料投放管、自动喂料器、水下LED灯和水下扬声器中任意一种或几种装置的组合，所述物料投放管在承台顶部设置有物料投放口。

作为优选，养殖网箱包括浮架和网衣，浮架与支撑桩连接，网衣铺设在浮架，浮架悬挂于桩基结构内部空间。

浮架和网衣设置于桩基结构内部空间，可以利用所述的桩基结构限制养殖网箱的位置，抵抗海流的拖曳力。

作为优选，桩基结构由若干环绕设置在承台底部的支撑桩构成，所述的桩基结构为棱台形结构，每根支撑桩构成所述棱台形结构的棱，所述支撑桩顶端连接承台底面，支撑桩向外倾斜，所述浮架结构为棱台形结构，所述浮架包括浮架棱柱，所述浮架棱柱构成棱台形结构的棱，且浮架棱柱和支撑桩数量相等，所述浮架棱柱与支撑桩一一连接。

浮架和桩基结构可以使得养殖网箱充分利用桩基结构内部空间，获得尽可能大的养殖区域。所述棱架与支撑桩一一连接，使浮架的棱台结构更为稳固，并且利用支撑桩，抵抗海流的拖曳力限制养殖网箱的位置，同时起到保护养殖海产的作用。

作为优选，每根支撑桩套设至少两个连接套管，所述连接套管通过系泊缆连接棱架。

浮架通过系泊带悬置于支撑桩构成的桩基结构内部空间，使得养殖网箱能够具有一定的活动余量，并且系泊缆能够起到缓冲海流的拖曳力的作用。

作为优选，浮架包括浮架棱柱、中心套管和浮架横撑，中心套管竖直设置，浮架棱柱两端通过浮架横撑连接中心套管的两端，所述浮架横撑与中心套管转动连接，浮架横撑可绕中心套管轴向转动，使全部的浮架棱柱和浮架横撑折叠于中心套管一侧。

上述浮架结构使得养殖网箱可折叠，在拆除网箱时，首先折叠浮架，并收口网衣，通过吊钩将网箱下放并拖运出桩内空间，便于养殖网箱回收工作。

作为优选，所述浮架顶部设置若干浮筒，浮架底部悬挂配重块，承台设置有鱼苗投放管，所述鱼苗投放管一端延伸至承台设置鱼苗投放口，另一端连接智能化养殖装置。

浮筒和配置快使得养殖网箱装置悬浮于海中，鱼苗投放管，使得操作人员可以在承台上进行鱼苗投放操作。

因此，本实用新型具有如下有益效果：(1)利用海上风机高桩承台基础作为支撑结构，将养殖网箱固定于养殖海域；并由海上风机提供清洁能源维持智能化养殖系统的长期运行；(2)利用桩基结构保护养殖网箱，抵抗海流的拖曳力，同时保护养殖网箱内海产品；3智能化养殖装置可以自动检测环境变化，并进行环境改良，同时具有自动喂料功能，提高养殖自动化程度和养殖效率；(4)养殖网箱可折叠便于养殖网箱安装和拆卸。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备的结构示意图。

图2为为本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备的养殖网箱的结构示意图。

图3为本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备中智能化养殖装置的原理框图。

图4为本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备中浮架的结构示意图。

图5为本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备中浮架的折叠状态结构示意图。

图中：

1风力发电机；101塔筒；2承台；3支撑桩；301连接套管；302系泊缆；4养殖网箱；401网衣；402浮架；浮架棱柱403；中心套管404；浮架横撑405；406配重块；407浮筒；5智能化养殖装置；

6环境检测系统；601温度计；602盐度计；603流速流向仪；604PH值测定计；605氨氮测定仪；

7环境改良系统；701增氧泵；702加热器；703水质清洁器；

8自动喂料系统；801物料投放管；802自动喂料器；803水下LED灯；804水下扬声器；805物料投放口；

9通讯系统；901数据采集仪；902数据存储装置；

10鱼苗投放管；1001鱼苗投放口；11蓄电池；12吊钩。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步描述。

如图1所示，本实用新型的一种基于海上风机高桩承台基础的养殖网箱设备，包括风力发电机1、承台2、桩基结构和养殖网箱4，风力发电机1通过塔筒101设置于高桩承台顶部，所述养殖网箱4设置于桩基结构，所述养殖网箱4设置有智能化养殖装置5，所述风力发电机1设置有蓄电池11，风力发电机1为蓄电池11充电从而为智能化养殖装置5供电。

如图1、图2所示，所述养殖网箱4包括浮架402和网衣401，浮架402与支撑桩3连接，网衣401铺设在浮架402，浮架402悬挂于桩基结构内部空间。

桩基结构由若干环绕设置在支撑平台底部的支撑桩3构成，所述的桩基结构为棱台形结构，每根支撑桩3构成所述棱台形结构的棱，所述支撑桩3顶端连接承台2底面，支撑桩3向外倾斜。

浮架402包括浮架棱柱403、中心套管404和浮架横撑405，中心套管404竖直设置，浮架棱柱403两端通过浮架横撑405连接中心套管404的两端，所述浮架横撑405与中心套管404转动连接，浮架横撑405可绕中心套管404轴向转动，使全部的浮架棱柱403和浮架横撑405折叠于中心套管404一侧。

所述浮架402结构为棱台形结构，所述浮架棱柱403平行支撑桩3设置，所述浮架棱柱403构成棱台形结构的棱，且浮架棱柱403和支撑桩3数量相等，所述浮架棱柱403与支撑桩3一一连接。每根支撑桩3套设置至少两个连接套管301，所述连接套管301通过系泊缆302连接浮架棱柱403。浮架402顶部设置吊钩12，具体是中心套管404顶部设置智能化养殖装置5，智能化养殖装置5顶部设置吊钩12。

在本实施例中，所述的支撑桩3数量为5根构成五边棱台形的桩基结构，同时浮架402的多边形框架403为五边形结构，浮架棱柱403数量设置为5根，使浮架402构成五边棱台形结构。每根支撑桩3套设置两个连接套管301，所述连接套管301通过系泊缆302连接浮架棱柱403的两端。

浮架402和网衣401设置于桩基结构内部空间，可以利用所述的桩基结构限制养殖网箱4的位置，抵抗海流的拖曳力。浮架402和桩基结构可以使得养殖网箱4充分利用桩基结构内部空间，获得尽可能大的养殖区域。所述浮架棱柱403与支撑桩3一一连接，使浮架402的棱台结构更为稳固，并且利用支撑桩3，抵抗海流的拖曳力限制养殖网箱4的位置，同时起到保护养殖海产的作用。浮架402通过系泊带悬置于支撑桩3构成的桩基结构内部空间，使得养殖网箱4能够具有一定的活动余量，并且系泊缆302能够起到缓冲海流的拖曳力的作用。

上述浮架402结构使得养殖网箱4可折叠，在拆除网箱时，首先折叠浮架402，并收口网衣401，通过吊钩12将网箱下放并拖运出桩内空间，便于养殖网箱4回收工作。

所述浮架402顶部设置若干浮筒407，浮架402底部悬挂配重块406，承台2设置有鱼苗投放管10，所述鱼苗投放管10一端延伸至承台2设置鱼苗投放口1001，另一端连接智能化养殖装置5。

浮筒407和配置快使得养殖网箱4装置悬浮于海中，鱼苗投放管10，使得操作人员可以在承台2上进行鱼苗投放操作。

如图3所示，智能化养殖装置5包括环境检测系统6、环境改良系统7、自动喂料系统8和通讯系统9。

所述环境检测系统6包括温度计601、盐度计602、流速流向仪603、PH值测定计604、氨氮测定仪605中任意一种或几种装置的组合。所述环境改良系统7包括增氧泵701、加热器702、水质清洁器703中任意一种或几种装置的组合。所述自动喂料系统8包括物料投放管801、自动喂料器802、水下LED灯803和水下扬声器804中任意一种或几种装置的组合，所述物料投放管在承台顶部设置有物料投放口805。所述通讯系统9包括数据采集仪901和数据存储装置902。

所述的智能化养殖装置5包括自动喂料系统6、环境监测系统7、环境改良系统8和通讯系统9四个部分，提高产量和经济效益。自动喂料系统用于定时定量投喂饲料和补充饲料；环境监测系统包括监测用传感器，如流速计、温度计和盐度计，用于监测网箱内海洋环境的变化；环境改良系统用于改善养殖的海洋环境，提高养殖密度；通讯系统用于传输数据。

本实用新型的技术方案利用海上风机高桩承台基础作为支撑结构，将养殖网箱4固定于养殖海域；并由海上风机提供清洁能源维持智能化养殖系统的长期运行；该网箱结构可以降低远海布置养殖网箱4的成本，降低网箱养殖区域的海流流速，提高安全性和经济效益。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。