一种陆基式稻渔综合种养循环系统和方法

本发明涉及一种稻渔养殖，特别是涉及一种陆基式稻渔综合种养循环系统和方法。

背景技术：

1、稻渔综合种养是典型的生态循环农业模式，将水产养殖和水稻种植进行巧妙结合，在保障水稻稳产基础上，同时产出优质水产品，提高资源利用效率。稻渔综合种养主要方式是在水稻田中直接投放水产苗种进行互利共生种养，但不便于管理和机械化作业，效益较低；随着技术的发展，稻渔综合种养的设施化养殖方式快速发展，先后出现了稻田+内循环流水槽、稻田中直接放入圆桶等循环水养殖模式，和高位池+稻田的流水养殖模式，进一步提高了稻田效益。但已有循环水模式对田块的平整度要求高，设施完全占用稻田种植面积，建设安装施工便利性较差；高位池+稻田流水养殖模式，养殖水经过稻田消纳后不再回养鱼设施，对水资源要求高，水体的利用率低。介于此，本发明提供一种陆基式稻渔综合种养循环系统，将养殖设施建于稻田田坎边，减少种植区面积占用，构建一种闭环式陆基设施化养鱼与稻田种植循环种养生态系统。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种陆基式稻渔综合种养循环系统和方法。

2、为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种陆基式稻渔综合种养循环系统，包括设置在稻田田坎行走面上的陆基养殖系统，在陆基养殖系统内养殖有m种类型鱼类，所述m为大于或者等于1的正整数，分别为第1类型鱼类、第2类型鱼类、第3类型鱼类、……、第m类型鱼类，将陆基养殖系统内养殖产生的残饵粪便水体排放到稻田中。

3、在本发明的一种优选实施方式中，鱼类品种包括大口黑鲈。

4、在本发明的一种优选实施方式中，陆基养殖系统包括设置在稻田田坎行走面上的陆基养鱼池，在陆基养鱼池的侧面设置有n个排污口，所述n为大于或者等于1的正整数，分别为第1排污口、第2排污口、第3排污口、……、第n排污口，在第n排污口上设置有用于通断第n排污口的第n电磁阀，第n电磁阀的通断控制端与陆基养鱼池控制器的第n通断控制端相连，所述n小于或者等于n的正整数，即是在第1排污口上设置有用于通断第1排污口的第1电磁阀，第1电磁阀的通断控制端与陆基养鱼池控制器的第1通断控制端相连；在第2排污口上设置有用于通断第2排污口的第2电磁阀，第2电磁阀的通断控制端与陆基养鱼池控制器的第2通断控制端相连；在第3排污口上设置有用于通断第3排污口的第3电磁阀，第3电磁阀的通断控制端与陆基养鱼池控制器的第3通断控制端相连；……；在第n排污口上设置有用于通断第n排污口的第n电磁阀，第n电磁阀的通断控制端与陆基养鱼池控制器的第n通断控制端相连；

5、还包括设置在陆基养鱼池内的液位传感器、溶解氧传感器和水温传感器，液位传感器的液位数据端与陆基养鱼池控制器的液位数据端相连，溶解氧传感器的溶解氧数据端与陆基养鱼池控制器的溶解氧数据端相连，水温传感器的水温数据端与陆基养鱼池控制器的水温数据端相连。

6、在本发明的一种优选实施方式中，陆基养殖系统还包括设置在稻田田坎行走面上的陆基调节池，在陆基调节池内设置有增氧设备、杀菌设备和提升水泵；

7、陆基养鱼池控制器的增氧控制端与增氧设备的工作端相连，陆基养鱼池控制器的杀菌控制端与杀菌设备的工作端相连，陆基养鱼池控制器的水泵控制端与提升水泵的工作端相连；

8、提升水泵的进水端通过进水管与稻田中的蓄水池相连，通过提升水泵将蓄水池内的稻田水泵入到陆基调节池中。

9、在本发明的一种优选实施方式中，通过连通管道将陆基养鱼池与陆基调节池连接起来，在连通管道上设置有用于通断连通管道的电磁阀，电磁阀的控制端与陆基养鱼池控制器的通断控制端相连。

10、本发明还公开了一种陆基式稻渔综合种养循环方法，包括以下步骤：

11、s1，确定陆基养鱼池中的溶氧度；

12、s2，确定陆基养鱼池残饵粪便量。

13、在本发明的一种优选实施方式中，在步骤s1中包括以下步骤：

14、s11，陆基养鱼池控制器向溶解氧传感器发送控制命令，该控制命令为获取溶解氧传感器采集的陆基养鱼池内的溶解氧浓度；

15、s12，溶解氧传感器接收到陆基养鱼池控制器发送的获取溶解氧传感器采集的溶解氧浓度控制命令后，溶解氧传感器将采集的溶解氧浓度传输给陆基养鱼池控制器；

16、s13，陆基养鱼池控制器接收到溶解氧传感器发送的溶解氧浓度后，陆基养鱼池控制器判断接收到的溶解氧浓度与预设溶解氧浓度阈值间的关系：

17、若陆基养鱼池控制器接收到的溶解氧浓度小于预设溶解氧浓度第一阈值，则执行下一步；

18、若陆基养鱼池控制器接收到的溶解氧浓度大于或者等于预设溶解氧浓度第二阈值，预设溶解氧浓度第二阈值大于预设溶解氧浓度第一阈值，则执行步骤s15；

19、s14，陆基养鱼池控制器向设置在陆基养鱼池内的增氧设备发出工作控制命令，增氧设备接收到陆基养鱼池控制器发出的工作控制命令后，增氧设备开始工作，为陆基养鱼池增氧；当陆基养鱼池控制器接收到的溶解氧浓度大于或者等于预设溶解氧浓度第二阈值，执行下一步；

20、s15，陆基养鱼池控制器向设置在陆基养鱼池内的增氧设备发出停止工作控制命令，增氧设备接收到陆基养鱼池控制器发出的停止工作控制命令后，增氧设备停止工作，不向陆基养鱼池增氧。

21、在本发明的一种优选实施方式中，在步骤s2中包括以下步骤：

22、s21，通过设置在陆基养鱼池内的k个摄像头判断残饵粪便情况：

23、若残饵粪便状况属于水体排放状况，则执行下一步；

24、若残饵粪便状况不属于水体排放状况，则执行步骤s21；

25、s22，陆基养鱼池控制器向第1电磁阀、第2电磁阀、第3电磁阀、……、第n电磁阀之一或者任意组合发送打开控制命令，第1电磁阀、第2电磁阀、第3电磁阀、……、第n电磁阀之一或者任意组合接收到陆基养鱼池控制器发送的打开控制命令后，第1电磁阀、第2电磁阀、第3电磁阀、……、第n电磁阀之一或者任意组合打开；陆基养鱼池内的残饵粪便通过第1排污口、第2排污口、第3排污口、……、第n排污口之一或者任意组合排入稻田中；

26、s23，陆基养鱼池控制器向液位传感器发送控制命令，该控制命令为获取液位传感器采集的陆基养鱼池内的液位值；

27、s24，液位传感器接收到陆基养鱼池控制器发送的获取液位传感器采集的液位控制命令后，液位传感器将采集的液位值传输给陆基养鱼池控制器；

28、s25，陆基养鱼池控制器接收到液位传感器发送的液位值后，陆基养鱼池控制器判断接收到的液位值与预设液位阈值间的关系：

29、若陆基养鱼池控制器接收到的液位值小于预设液位第一阈值，则执行下一步；

30、若陆基养鱼池控制器接收到的液位值大于或者等于预设液位第二阈值，预设液位第二阈值大于预设液位第一阈值，则执行步骤s27；

31、s26，陆基养鱼池控制器向电磁阀发出打开控制命令，电磁阀接收到陆基养鱼池控制器发出的打开控制命令后，电磁阀打开，陆基调节池内的养殖水流入陆基养鱼池内；使其陆基养鱼池内的液位保持在预设液位第一阈值和预设液位第二阈值之间；执行步骤s28；

32、s27，陆基养鱼池控制器向电磁阀发出关闭控制命令，电磁阀接收到陆基养鱼池控制器发出的关闭控制命令后，电磁阀关闭，陆基调节池内的养殖水不向陆基养鱼池内流入；

33、s28，陆基养鱼池控制器向第1电磁阀、第2电磁阀、第3电磁阀、……、第n电磁阀之一或者任意组合发送关闭控制命令，第1电磁阀、第2电磁阀、第3电磁阀、……、第n电磁阀之一或者任意组合接收到陆基养鱼池控制器发送的关闭控制命令后，第1电磁阀、第2电磁阀、第3电磁阀、……、第n电磁阀之一或者任意组合关闭。

34、在本发明的一种优选实施方式中，在步骤s21中根据k个摄像头判断残饵粪便情况是否属于水体排放状况的方法包括以下步骤：

35、s211，将摄像头拍摄的图像转换为灰度图像，将摄像头拍摄的图像转换为灰度图像的方法为：

36、gray(x,y)＝red(x,y)r+green(x,y)g+blue(x,y)b，

37、gray(x,y)表示在像素点坐标(x,y)处的灰度值；

38、red(x,y)表示在像素点坐标(x,y)处的红色通道的值；

39、green(x,y)表示在像素点坐标(x,y)处的绿色通道的值；

40、blue(x,y)表示在像素点坐标(x,y)处的蓝色通道的值；

41、r表示红色调节系数；0≤r≤1；

42、g表示绿色调节系数；0≤g≤1；

43、b表示蓝色调节系数；0≤b≤1；r+g+b＝1；其中，r＝0.299，g＝0.587，b＝0.114；

44、s212，统计灰度值处于gray1～gray2间的像素点个数，gray1表示预设第一灰度阈值，gray2表示预设第二灰度阈值，预设第二灰度阈值大于预设第一灰度阈值；

45、s213，根据灰度值处于gray1～gray2间的像素点个数得到残饵粪便的颗粒面积，残饵粪便的颗粒面积的计算方法为：

46、

47、其中，grayarea表示残饵粪便的颗粒面积；

48、wi表示第i像素点的面积；

49、q表示灰度值处于gray1～gray2间的像素点个数；

50、s214，判断残饵粪便的颗粒面积是否大于或者等于预设残饵粪便面积阈值：

51、若残饵粪便的颗粒面积grayarea大于或者等于预设残饵粪便面积阈值，则残饵粪便状况属于水体排放状况；

52、若残饵粪便的颗粒面积grayarea小于预设残饵粪便面积阈值，则残饵粪便状况不属于水体排放状况。

53、综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明能够实现稻渔综合养殖，将残饵粪便水体排放到水稻种植区，提高稻田综合效益。

54、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。