本技術(shù)涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)備,具體是一種懸浮投食水產(chǎn)養(yǎng)殖裝置。
背景技術(shù):
1、在水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域,飼料投放是直接影響?zhàn)B殖效益和水質(zhì)環(huán)境的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
2、傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖投食方式,要么是人工投放,人工投食依賴養(yǎng)殖人員經(jīng)驗(yàn),存在勞動(dòng)強(qiáng)度大、投食均勻性差的問題,易導(dǎo)致局部區(qū)域飼料過剩或不足。過剩飼料沉入水底腐敗變質(zhì),不僅造成飼料浪費(fèi),更會(huì)引發(fā)水體富營(yíng)養(yǎng)化,增加水質(zhì)管理成本。要么是使用固定的投食設(shè)備,現(xiàn)有固定投食設(shè)備雖實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化投放,但普遍采用定點(diǎn)安裝模式,無法根據(jù)養(yǎng)殖區(qū)域內(nèi)魚類動(dòng)態(tài)分布、水位變化、水流速度及水質(zhì)參數(shù)等環(huán)境因素進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整,導(dǎo)致投食效率低下,不能很好地滿足現(xiàn)代水產(chǎn)養(yǎng)殖的需求。
3、因此,本技術(shù)提供一種懸浮投食水產(chǎn)養(yǎng)殖裝置,以解決上述問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)提供一種懸浮投食水產(chǎn)養(yǎng)殖裝置,旨在解決背景技術(shù)中提出的現(xiàn)有的人工投食方式勞動(dòng)強(qiáng)度大、投食均勻性差,易造成飼料浪費(fèi)與水質(zhì)污染;而固定投食設(shè)備無法根據(jù)魚類分布、水質(zhì)及水流等環(huán)境因素動(dòng)態(tài)調(diào)整投食位置,導(dǎo)致投食效率低下等問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)提供如下技術(shù)方案:一種懸浮投食水產(chǎn)養(yǎng)殖裝置,包括浮臺(tái)、設(shè)置在所述浮臺(tái)上的投食機(jī)構(gòu)、設(shè)置在所述浮臺(tái)上用于驅(qū)動(dòng)所述浮臺(tái)移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及用于控制所述投食機(jī)構(gòu)與所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的控制機(jī)構(gòu);
3、為了提高投食效率:所述投食機(jī)構(gòu)包括固定設(shè)置在所述浮臺(tái)的頂部的飼料儲(chǔ)存箱以及轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在所述浮臺(tái)的底部的投食口組件,所述飼料儲(chǔ)存箱的出料口處固定連接有輸送管道,所述輸送管道的底部穿過浮臺(tái)并與所述投食口組件連通,所述輸送管道上固定安裝有計(jì)量泵;所述投食口組件包括固定安裝在所述浮臺(tái)的底部的環(huán)形框架、轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在所述環(huán)形框架的內(nèi)側(cè)的離心盤、固定設(shè)置在所述離心盤的頂部的多個(gè)槳葉。通過控制機(jī)構(gòu)設(shè)定的投食時(shí)間、投食量和投食區(qū)域,結(jié)合投食口組件的可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì),能夠?qū)暳暇珳?zhǔn)投放到魚類聚集區(qū)域,相比傳統(tǒng)人工或固定位置投食,有效減少飼料浪費(fèi),降低養(yǎng)殖成本,同時(shí)避免因飼料堆積造成的水質(zhì)污染,維持良好養(yǎng)殖環(huán)境。
4、優(yōu)選的,所述飼料儲(chǔ)存箱的頂部設(shè)置有進(jìn)料口,所述進(jìn)料口處設(shè)置有密封蓋。通過密封蓋能夠防止飼料受潮或被水浸泡。
5、優(yōu)選的,為了方便驅(qū)動(dòng)所述離心盤轉(zhuǎn)動(dòng):所述浮臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)插接有貫穿所述離心盤的軸桿并于所述環(huán)形框架轉(zhuǎn)動(dòng)連接的空心管,所述空心管的頂部固定套設(shè)有從動(dòng)齒輪,所述浮臺(tái)上轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置有與所述從動(dòng)齒輪嚙合連接的傳動(dòng)齒輪,所述浮臺(tái)上通過支架固定安裝有第一電機(jī),所述第一電機(jī)的輸出端與所述傳動(dòng)齒輪的軸桿固定連接。其中,第一電機(jī)為無刷電機(jī)。第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)離心盤高速轉(zhuǎn)動(dòng),配合槳葉的撥料作用,使飼料沿離心軌跡均勻拋撒,擴(kuò)大投食覆蓋范圍,降低拋撒誤差。
6、優(yōu)選的,所述離心盤采用鈦鋁合金蜂窩狀拋撒盤。鈦鋁合金材質(zhì)兼具高強(qiáng)度與低密度,重量輕于傳統(tǒng)鋼制拋撒盤,降低驅(qū)動(dòng)能耗;蜂窩狀結(jié)構(gòu)增加空氣擾動(dòng),使飼料拋撒時(shí)形成螺旋上升氣流,提升擴(kuò)散半徑,同時(shí)表面光滑耐腐蝕,適應(yīng)高濕度水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境。
7、優(yōu)選的,為了方便對(duì)該水產(chǎn)養(yǎng)殖裝置進(jìn)行移動(dòng):所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括固定安裝在所述浮臺(tái)的內(nèi)部的第二電機(jī)、轉(zhuǎn)動(dòng)插接在所述浮臺(tái)的邊側(cè)并于所述第二電機(jī)的輸出端固定連接的轉(zhuǎn)軸以及固定套設(shè)在所述轉(zhuǎn)軸上的螺旋槳。通過控制第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向,浮臺(tái)可自主移動(dòng)至養(yǎng)殖區(qū)域任意位置,相比固定投食設(shè)備,提高投食區(qū)域覆蓋率,尤其適用于網(wǎng)箱陣列、不規(guī)則池塘等復(fù)雜地形。
8、優(yōu)選的,所述控制機(jī)構(gòu)包括控制器、傳感器和操作面板,所述控制器安裝在所述浮臺(tái)的內(nèi)部并與計(jì)量泵、第一電機(jī)、第二電機(jī)和傳感器相連,用于接收傳感器信號(hào)并根據(jù)預(yù)設(shè)程序或操作人員指令控制計(jì)量泵、第一電機(jī)和第二電機(jī)工作,所述操作面板設(shè)置在與所述浮臺(tái)通過無線通信連接的控制終端上,所述操作面板用于輸入投食時(shí)間、投食量、投食區(qū)域等參數(shù)及查看傳感器的數(shù)據(jù)。集成多傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程控制功能,支持養(yǎng)殖人員通過操作面板或移動(dòng)端app設(shè)定投食策略,同時(shí)自動(dòng)接收水位、水質(zhì)、位置數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)調(diào)整投食參數(shù),實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖過程的智能化、無人化,減少人工干預(yù)。
9、優(yōu)選的,所述傳感器包括水位傳感器、水質(zhì)傳感器和gps定位傳感器,分別安裝在所述浮臺(tái)的不同位置,用于檢測(cè)水位高度、水質(zhì)指標(biāo)和浮臺(tái)的位置信息。多維度環(huán)境感知能力使裝置具備自適應(yīng)調(diào)節(jié)功能,例如gps定位傳感器結(jié)合魚類聚集模型,引導(dǎo)浮臺(tái)優(yōu)先前往高攝食區(qū)域投食,提高投食效率;水質(zhì)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶解氧小于預(yù)定值時(shí)自動(dòng)暫停投食,避免低氧環(huán)境下的飼料浪費(fèi)和水質(zhì)進(jìn)一步惡化。
10、優(yōu)選的,為了降低浮臺(tái)移動(dòng)的阻力:所述浮臺(tái)為中空的密封流線型六邊形蜂巢結(jié)構(gòu)浮臺(tái),采用高強(qiáng)度、耐腐蝕的塑料材料制成。流線型設(shè)計(jì)的浮臺(tái)可以降低水阻系數(shù),配合蜂巢結(jié)構(gòu)增強(qiáng)抗沖擊性能,降低驅(qū)動(dòng)能耗,且塑料材質(zhì)耐海水、淡水長(zhǎng)期侵蝕。
11、優(yōu)選的,為了能夠調(diào)節(jié)浮臺(tái)的浮力和平衡:所述浮臺(tái)的內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)分隔腔,每個(gè)分隔腔都通過充氣孔與外部的充氣設(shè)備相連。通過獨(dú)立調(diào)節(jié)各分隔腔充氣量,浮臺(tái)可在不同水深范圍內(nèi)任意懸浮,尤其適用于水位季節(jié)性變化的湖泊、水庫(kù)養(yǎng)殖場(chǎng)景,提升裝置環(huán)境適應(yīng)性。
12、優(yōu)選的,所述浮臺(tái)的底部設(shè)置有與所述投食口組件相配合的渦旋機(jī)構(gòu),所述渦旋機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述環(huán)形框架的底部并與所述空心管固定連接的噴氣盤,所述空心管的內(nèi)部插接有與所述噴氣盤的進(jìn)氣端固定連接的進(jìn)氣管,所述噴氣盤的邊側(cè)環(huán)形陣列設(shè)置有多個(gè)氣動(dòng)噴嘴,所述浮臺(tái)的頂部設(shè)置有與所述進(jìn)氣管的進(jìn)氣端轉(zhuǎn)動(dòng)連通的充氣設(shè)備。離心力與氣流協(xié)同作用形成螺旋擴(kuò)散軌跡,使飼料在垂直方向和水平方向均勻分布,尤其適合中層/底層魚類攝食;模擬自然餌料的動(dòng)態(tài)擴(kuò)散模式,吸引魚類主動(dòng)攝食,提升飼料轉(zhuǎn)化率。
13、本技術(shù)通過控制機(jī)構(gòu)設(shè)定的投食時(shí)間、投食量和投食區(qū)域,結(jié)合投食口組件的可轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)計(jì),能夠?qū)暳暇珳?zhǔn)投放到魚類聚集區(qū)域,相比傳統(tǒng)人工或固定位置投食,有效減少飼料浪費(fèi),降低養(yǎng)殖成本,同時(shí)避免因飼料堆積造成的水質(zhì)污染,維持良好養(yǎng)殖環(huán)境。
14、本技術(shù)的離心盤采用鈦鋁合金蜂窩狀拋撒盤,鈦鋁合金材質(zhì)兼具高強(qiáng)度與低密度,重量輕于傳統(tǒng)鋼制拋撒盤,降低驅(qū)動(dòng)能耗;蜂窩狀結(jié)構(gòu)增加空氣擾動(dòng),使飼料拋撒時(shí)形成螺旋上升氣流,提升擴(kuò)散半徑,同時(shí)表面光滑耐腐蝕,適應(yīng)高濕度水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境。
15、本技術(shù)通過控制第二電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向,浮臺(tái)可自主移動(dòng)至養(yǎng)殖區(qū)域任意位置,相比固定投食設(shè)備,提高投食區(qū)域覆蓋率,尤其適用于網(wǎng)箱陣列、不規(guī)則池塘等復(fù)雜地形。
16、本技術(shù)集成多傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與遠(yuǎn)程控制功能,支持養(yǎng)殖人員通過操作面板或移動(dòng)端app設(shè)定投食策略,同時(shí)自動(dòng)接收水位、水質(zhì)、位置數(shù)據(jù),動(dòng)態(tài)調(diào)整投食參數(shù),實(shí)現(xiàn)養(yǎng)殖過程的智能化、無人化,減少人工干預(yù)。
17、本技術(shù)流線型設(shè)計(jì)的浮臺(tái)可以降低水阻系數(shù),配合蜂巢結(jié)構(gòu)增強(qiáng)抗沖擊性能,降低驅(qū)動(dòng)能耗,且塑料材質(zhì)耐海水、淡水長(zhǎng)期侵蝕。
18、本技術(shù)通過噴氣盤與空心管的連接,能夠使渦旋機(jī)構(gòu)與投食機(jī)構(gòu)同步轉(zhuǎn)動(dòng)形成動(dòng)態(tài)渦旋拋撒機(jī)構(gòu),通過離心力與氣流的協(xié)同作用模擬自然水體中餌料的擴(kuò)散軌跡,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、均勻的立體投喂,離心盤將飼料向外擴(kuò)散,同時(shí)氣動(dòng)噴嘴產(chǎn)生螺旋氣流,形成科恩達(dá)效應(yīng)渦環(huán),使飼料呈現(xiàn)螺旋擴(kuò)散軌跡拋撒。