一种水产养殖池塘水质监测系统的制作方法

文档序号:15923198发布日期:2018-11-14 00:51阅读:375来源:国知局

本发明涉及水产养殖技术领域,具体涉及水产养殖池塘水质监测系统。

背景技术

以集约化和高密度养殖技术为主的池塘养殖模式导致我国淡水池塘养殖水体氮失衡,不仅富营养化严重,耗氧有机污染物和重金属成分严重超标,而且还含有一定量的抗生素药物和持久性有机污染物。养殖生产时不了解池塘水质污染特征和机理,盲目地进行水质调控,会加重池塘水体污染。

现有的鱼塘水质监测系统,检测指标少,无法对水体状态进行全面的评价。



技术实现要素:

针对现有技术中的缺陷,本发明提供一种淡水三文鱼选育孵化控制系统,当三文鱼鱼卵破膜形成仔鱼后,能够自动进入培育池。

本发明提供的一种水产养殖池塘水池监测系统,包括现场监测单元、取水装置和微控制器,现场监测单元用于监测池塘内的水体的ph值、溶氧量和导电率,当ph值、溶氧量、导电率中的任意一个值超范围时,微控制器控制取水装置开始采集水体样本。

进一步的,现场监测单元包括ph监测探头和溶氧监测探头,ph监测探头和溶氧监测探头均嵌入监测盒中;监测盒开设有二个小孔,分别用于嵌入ph监测探头和溶氧监测探头;ph监测探头和溶氧监测探头的测试端分别穿过二个小孔,与水体接触;ph监测探头和溶氧监测探头的非测试部分内置于监测盒中;监测盒与第一电机通过缆绳连接,第一电机设置在浮板上,第一电机与微控制器相连接。

进一步的,取水装置包括取水筒、吸水管、活塞、推杆和伸缩电机,吸水管设置在取水筒的一端,活塞位于取水筒的内部,推杆与活塞连接,推杆与伸缩电机连接,伸缩电机拉动推杆,吸水管抽取水体样本;取水筒的另一端与通过缆绳与第二电机连接,第二电机与微控制器电连接,伸缩电机与微控制器通过信号连接。

进一步的,监测盒上还设置有第一红外测距传感器,取水筒上设置有第二红外测距传感器,第一红外测距传感器和第二红外测距传感器分别与微控制器相连接,用于探测水的深度,并将探测的值发送至微控制器。

进一步的,微处理器上连接有通信模块,通信模块与智能管理端通信连接;取水装置采集完水体样本后,通信模块向智能管理端发送通知信号。

进一步的,浮板上设置有防雨罩,第一电机和第二电机设置于防雨罩内。

由上述技术方案可知,本发明的有益效果:

本发明提供一种水产养殖池塘水池监测系统,包括现场监测单元、取水装置和微控制器,现场监测单元用于监测池塘内的水体的ph值和溶氧量,当ph值和溶氧量中的任意一个值超范围时,代表水体中的其它指标也出现了异常。这时,通过取水装置,采集水体样本,再将采集的水体样本送入检测室进行水质的全面评价。以了解水质的特征,进行针对性的处理。在ph值和溶氧量处于正常范围时,无需对水质进行检测。本系统对能反应水体质量的基础指标(ph至和溶氧量)进行实时监测,在基础指标超范围时,再采集水体样本,进行水质指标的全面评价,即能保证监测的实时性,也能减少不必要的工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一种水产养殖池塘水池监测系统的结构示意图。

图2为本发明一种水产养殖池塘水池监测系统的控制框图。

附图标记:

1-现场监测单元、2-取水装置、3-微控制器、4-ph监测探头、5-溶氧监测探头、6-取水筒、7-吸水管、8-活塞、9-推杆、10-伸缩电机、11-电缆、12-浮板、13-防雨罩。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

请参阅图1至图2,本实施例提供的一种水产养殖池塘水池监测系统,包括现场监测单元、取水装置和微控制器,现场监测单元用于监测池塘内的水体的ph值和溶氧量,当所述ph值和溶氧量中的任意一个值超范围时,微控制器控制取水装置开始采集水体样本,再将采集的水体样本送入检测室进行水质的全面评价。

水体的酸碱度是池塘水质的主要指标,直接或间接地影响着鱼类的生长、发育、繁殖以及病情等。鱼类最适宜在中性或微碱性的水体中生长,即ph值为6-9之间。而水体ph值小于6时,水质偏酸性,会导致原生动物引起的鱼病大量发生。也会在氮的循环中,对硝化反应、固氮反应有着很大的影响。而水体ph值大于9时,水质偏碱性,会破坏水体中的磷酸盐和无机氮合物的供应;并易形成难溶的磷酸钙。因此当水体ph值超过6-9的范围时,水体中的其它指标也出现了异常。这时,通过取水装置,采集水体样本,再将采集的水体样本送入检测室进行水质的全面评价。以了解水质的特征,进行针对性的处理。

水体中保持有足够的溶解氧,可抑制生成有毒物质的化学反应,降低有毒物质(如氨、烟硝酸盐和硫化氢等)的含量。在有充足溶氧存在的条件下,水中有机物腐烂后产生对鱼类有害的氨和硫化氢,经微生物好氧分解作用,氨会转化为亚硝酸盐,再转化成硝酸盐,硫化氢则转化成硫酸盐。硝酸盐和硫酸盐对鱼类是无毒害的。相反,当水中溶氧不足时,氨和硫化氢难以分解转化,因此这些物质极易达到危害鱼类健康的程度。水体中正常的溶氧量为5-8mg/l,当溶氧量低于5mg/l时,水体中的氨和硫化氢指标有可能出现异常。这时,通过取水装置,采集水体样本,再将采集的水体样本送入检测室进行水质的全面评价。以了解水质的特征,进行针对性的处理。

在ph值和溶氧量处于正常范围时,无需对水质进行检测。本系统对能反应水体质量的基础指标(ph至和溶氧量)进行实时监测,在基础指标超范围时,再采集水体样本,进行水质指标的全面评价,即能保证监测的实时性,也能减少不必要的工作。

现场监测单元包括ph监测探头和溶氧监测探头,ph监测探头和溶氧监测探头均嵌入监测盒中;监测盒开设有二个小孔,分别用于嵌入ph监测探头和溶氧监测探头;ph监测探头和溶氧监测探头的测试端分别穿过二个小孔,与水体接触;ph监测探头和溶氧监测探头的非测试部分内置于监测盒中;监测盒与第一电机通过缆绳连接,第一电机设置在浮板上,第一电机与微控制器电连接。第一电机正转,缆绳带动监测盒下移;第一电机反转,缆绳带动监测盒上升。使现场监测单元能够监测到池塘不同水位的水质情况。

取水装置包括取水筒、吸水管、活塞、推杆和伸缩电机,吸水管设置在取水筒的一端,活塞位于取水筒的内部,推杆与活塞连接,推杆与伸缩电机连接,伸缩电机拉动推杆,吸水管抽取水体样本。取水筒的另一端与通过缆绳与第二电机连接,第二电机与微控制器电连接,伸缩电机与微控制器通过信号连接。第二电机设置在浮板上,与第一电机相邻设置。第二电机正转,缆绳带动取水筒下移;第二电机反转,缆绳带动取水筒上升。

监测盒上还设置有第一红外测距传感器,取水筒上设置有第二红外测距传感器,第一红外测距传感器和第二红外测距传感器分别与微控制器相连接,用于探测水的深度,并将探测的值发送至微控制器。

第一电机上设置有第一旋转编码器,第二电机上设置有第二旋转编码器,第一旋转编码器和第二旋转编码器分别与微控制器电连接;工作过程中,微控制器控制第一电机正转,缆绳带动监测盒下移至池塘深水层,或者池塘浅水层;第一红外测距传感器检测此时监测盒处于池塘的具体深度位置,同时,监测盒监测水体的ph值和溶氧量;当ph值或者溶氧量超出过预设范围时,微控制器控制第二电机正转,吸水筒下移,第二红外测距传感器探测吸水筒所处的深度,当吸水筒的深度与监测盒的深度一致时,微控制器控制伸缩电机拉动推杆,吸水管抽取水体样本。

微处理器上连接有通信模块,通信模块与智能管理端通信连接;取水筒内设置有液位传感器,液位传感器用于探测取样量,液位传感器与微控制器通过信号连接,当液位传感器探测的取样量达到预设值时,微处理器控制通信模块向智能管理端发送通知信号,通知管理者取水体样本。

浮板上设置有防雨罩,第一电机和第二电机设置于防雨罩内。

微处理器判断是否超出过预设范围采用本领域的常规技术手段,微控制器连接有输入模块、存储模块和计算模块,输入模块输入预设值,存储模块进行存储,计算模块用于计算探测值是否超过预设值的范围。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,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,或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

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