基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，包括控制模塊以及執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)包括兩個同步的潛水電機、魚塘本體、同步軸、清理刷、排水閥和進水閥，所述兩個潛水電機分別安裝在電機支架上，所述電機支架的下部通過軌道輪與設(shè)置在魚塘本體外側(cè)的軌道連接，所述電機支架設(shè)置在所述魚塘本體兩側(cè)的水池中，其中一個潛水電機通過齒輪副與所述同步軸連接，所述清理刷安裝在所述同步軸上，所述排水閥設(shè)置在所述魚塘本體的下部；所述排水閥、進水閥以及潛水電機由所述控制模塊控制。本智能魚塘通過監(jiān)測池塘的水質(zhì)，通過控制潛水電機和進/排水閥就可以實現(xiàn)自動清理工作，大大降低了工人的勞動強度，提高了工作效率。
【專利說明】
基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘。
【背景技術(shù)】
[0002]人們在水產(chǎn)養(yǎng)殖過程中，經(jīng)常需要對魚塘水質(zhì)進行實時監(jiān)控，保證魚類有良好的生活環(huán)境；在養(yǎng)殖過程中，為了預(yù)測水質(zhì)變化趨勢，需要及時調(diào)整水質(zhì)，防止出現(xiàn)魚類大規(guī)模死亡的現(xiàn)象，當(dāng)前國內(nèi)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的各種水質(zhì)檢測儀器一般都是采用離線式的實驗室檢測方式，不能及時自動進行水質(zhì)調(diào)節(jié)，養(yǎng)殖人員需要掌握充足的養(yǎng)殖知識，熟悉大量的對照數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，才能適時人工調(diào)節(jié)控制水質(zhì)，可見，傳統(tǒng)的依靠經(jīng)驗的魚塘養(yǎng)殖已經(jīng)不能適應(yīng)飛速發(fā)展的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)需求；同時我國的自動化水平相對較低，特別是在傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中，大多數(shù)為小規(guī)模散養(yǎng)，人工成本很大，養(yǎng)殖戶的養(yǎng)殖經(jīng)驗顯得尤為重要，沒有實現(xiàn)自動化高效養(yǎng)殖，魚塘的水溫、光照、溶氧、氨氮和PH值等對魚的生長非常重要。目前中國專利公開了多篇能夠?qū)崟r監(jiān)控水質(zhì)的智能魚塘，但是這些這些智能檢測系統(tǒng)的都有一個統(tǒng)一的缺點，就是檢測到水質(zhì)不合格后需要人工放水，對池塘進行清理，這種方式耗時耗力，無法形成完全的智能化。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，監(jiān)測水質(zhì)的狀態(tài)，同時能夠自能清理魚塘。
[0004]本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案:一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，其特征在于:包括控制模塊以及執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)包括兩個同步的潛水電機、魚塘本體、同步軸、清理刷、排水閥和進水閥，所述兩個潛水電機分別安裝在電機支架上，所述電機支架的下部通過軌道輪與設(shè)置在魚塘本體外側(cè)的軌道連接，所述電機驅(qū)動所述軌道輪轉(zhuǎn)動，所述電機支架設(shè)置在所述魚塘本體兩側(cè)的水池中，所述電機支架的內(nèi)側(cè)帶有軸承座，所述同步軸的兩端分別安裝在所述軸承座上，其中一個潛水電機通過齒輪副與所述同步軸連接，所述清理刷安裝在所述同步軸上，所述排水閥設(shè)置在所述魚塘本體的下部，所述進水閥設(shè)置在所述魚塘本體的側(cè)上方;所述排水閥、進水閥以及潛水電機由所述控制模塊控制。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本智能魚塘通過監(jiān)測池塘的水質(zhì)，如果池塘的水質(zhì)出現(xiàn)問題，通過控制潛水電機啟動，可以手動控制也可以通過孔子模塊遠程孔子，兩個潛水電機帶動電機架在軌道上行走，同時，一個潛水電機還帶動同步中轉(zhuǎn)動，同步軸帶動清理刷對魚塘底部進行清理，將附著在池底的細菌清除，清理刷在池底行進一次就能夠?qū)Τ氐浊謇砀蓛?，再通過控制排水閥，將水排凈即可，此過程無需人工對池底進行清理，完全由控制模塊進行監(jiān)控，監(jiān)控出現(xiàn)問題后提示工人是否進行放水清理，如果需要放水清理，通過控制潛水電機和進/排水閥就可以實現(xiàn)自動清理工作，大大降低了工人的勞動強度，提高了工作效率。
[0005]優(yōu)選地，所述控制模塊包括單片機以及分別與所述單片機連接的繼電器、存儲模塊、顯示模塊以及A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別連接PH值傳感器和溶解氧傳感器，所述PH值傳感器和溶解氧傳感器分別置于池體中，所述繼電器分別與熱水器開關(guān)、清理電機開關(guān)以及進/排水開關(guān)連接，所述進/排水開關(guān)分別與所述進水閥和排水閥連接，所述清理電機開關(guān)與所述潛水電機的電路部分連接。在本實用新型中通過控制模塊能夠?qū)Τ靥吝M行監(jiān)控，并通過繼電器的開啟控制潛水電機和進水閥和排水閥。
[0006]優(yōu)選地，所述魚塘本體上部帶有頂棚，所述頂棚上設(shè)有太陽能熱水器，所述太陽能熱水器的排水管通過循環(huán)栗與魚塘本體側(cè)部的熱水管路連通。為了在冬季能夠保證池塘內(nèi)部合理的水溫，通過熱水循環(huán)控制魚塘內(nèi)的水溫。
[0007]優(yōu)選地，所述單片機通過串行接口與室內(nèi)計算機信號連接。通過室內(nèi)計算機的通信能夠監(jiān)控到池塘內(nèi)部的情況。
[0008]本實用新型的有益效果是:相對于現(xiàn)有技術(shù)，本智能魚塘通過監(jiān)測池塘的水質(zhì)，如果池塘的水質(zhì)出現(xiàn)問題，通過控制潛水電機啟動，可以手動控制也可以通過孔子模塊遠程孔子，兩個潛水電機帶動電機架在軌道上行走，同時，一個潛水電機還帶動同步中轉(zhuǎn)動，同步軸帶動清理刷對魚塘底部進行清理，將附著在池底的細菌清除，清理刷在池底行進一次就能夠?qū)Τ氐浊謇砀蓛?，再通過控制排水閥，將水排凈即可，此過程無需人工對池底進行清理，完全由控制模塊進行監(jiān)控，監(jiān)控出現(xiàn)問題后提示工人是否進行放水清理，如果需要放水清理，通過控制潛水電機和進/排水閥就可以實現(xiàn)自動清理工作，大大降低了工人的勞動強度，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0010]圖2是本實用新型中控制模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。如圖1所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，包括控制模塊以及執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)包括兩個同步的潛水電機1、魚塘本體2、同步軸3、清理刷4、排水閥5和進水閥6，所述兩個潛水電機分別安裝在電機支架7上，所述電機支架的下部通過軌道輪8與設(shè)置在魚塘本體外側(cè)的軌道9連接，所述電機驅(qū)動所述軌道輪轉(zhuǎn)動，所述電機支架設(shè)置在所述魚塘本體兩側(cè)的水池10中，所述電機支架的內(nèi)側(cè)帶有軸承座，所述同步軸的兩端分別安裝在所述軸承座上，其中一個潛水電機通過齒輪副11與所述同步軸連接，所述清理刷安裝在所述同步軸上，所述排水閥設(shè)置在所述魚塘本體的下部，所述進水閥設(shè)置在所述魚塘本體的側(cè)上方;所述排水閥、進水閥以及潛水電機由所述控制模塊控制。相對于現(xiàn)有技術(shù)，本智能魚塘通過監(jiān)測池塘的水質(zhì)，如果池塘的水質(zhì)出現(xiàn)問題，通過控制潛水電機啟動，可以手動控制也可以通過孔子模塊遠程孔子，兩個潛水電機帶動電機架在軌道上行走，同時，一個潛水電機還帶動同步中轉(zhuǎn)動，同步軸帶動清理刷對魚塘底部進行清理，將附著在池底的細菌清除，清理刷在池底行進一次就能夠?qū)Τ氐浊謇砀蓛?，再通過控制排水閥，將水排凈即可，此過程無需人工對池底進行清理，完全由控制模塊進行監(jiān)控，監(jiān)控出現(xiàn)問題后提示工人是否進行放水清理，如果需要放水清理，通過控制潛水電機和進/排水閥就可以實現(xiàn)自動清理工作，大大降低了工人的勞動強度，提高了工作效率。
[0012]如圖2所示，所述控制模塊包括單片機以及分別與所述單片機連接的繼電器、存儲模塊、顯示模塊以及A/D轉(zhuǎn)換模塊，A/D轉(zhuǎn)換選用美國TI公司的TLC2543，片內(nèi)含有一個14通道多路器，可從11個外部模擬輸入或三個內(nèi)部自測電壓中選擇一路進行轉(zhuǎn)換輸出，片內(nèi)設(shè)有采樣保持電路，主處理器只需發(fā)出讀某一通道命令即可。
[0013]單片機選用ATMEL公司的AT89C52，內(nèi)部有8k字節(jié)的Flash程序存儲器，免去了擴展外部存儲器的麻煩，在系統(tǒng)開發(fā)過程中可以十分容易地進行程序的修改，縮短了系統(tǒng)開的周期，而且還可以隨用戶的需要和發(fā)展對程序進行修改或升級，使系統(tǒng)不斷地滿足用戶的最新要求。
[0014]所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別連接PH值傳感器和溶解氧傳感器，所述PH值傳感器和溶解氧傳感器分別置于池體中，所述繼電器分別與熱水器開關(guān)、清理電機開關(guān)以及進/排水開關(guān)連接，所述進/排水開關(guān)分別與所述進水閥和排水閥連接，所述清理電機開關(guān)與所述潛水電機的電路部分連接。選用了美國Dallas公司一線數(shù)字溫度計DS1820，大小如一個三極管，為單總線數(shù)字傳輸。讀寫溫度變換的功率來自來數(shù)據(jù)線而不需要額外電源，每一個DS1820含有一個唯一的硅串行數(shù)，同一總線上可有多個DS1820。這些特點可滿足多種需要，如不增加信號線，在探頭按需要可串接多個DS1820，以便同時對上、中、下各層水的溫度以及氣溫等進行監(jiān)測。在使用中發(fā)現(xiàn)，DS1820的測量值與實際值有一定的誤差，每個誤差都不一樣。為了能夠互換而不修改程序或進行校準，把誤差值經(jīng)特殊變換存在DS1820中原來作為存儲高低溫度觸發(fā)的TH、TL兩個字節(jié)中，這兩個字節(jié)為EEPR0M，即使掉電也不會丟失，在單片機讀取測量溫度的同時一并讀入，去除誤差，得到實際值。這樣就可以更換探頭或DS1820而不需要重新校準。
[0015]在本實用新型中通過控制模塊能夠?qū)Τ靥吝M行監(jiān)控，并通過繼電器的開啟控制潛水電機和進水閥和排水閥。
[0016]為了保證冬季魚塘內(nèi)部的溫度不降低，所述魚塘本體上部帶有頂棚12，所述頂棚上設(shè)有太陽能熱水器13，所述太陽能熱水器的排水管通過循環(huán)栗與魚塘本體側(cè)部的熱水管路連通。為了在冬季能夠保證池塘內(nèi)部合理的水溫，通過熱水循環(huán)控制魚塘內(nèi)的水溫。
[0017]所述單片機通過串行接口與室內(nèi)計算機信號連接。通過室內(nèi)計算機的通信能夠監(jiān)控到池塘內(nèi)部的情況。
[0018]本智能魚塘通過監(jiān)測池塘的水質(zhì)，如果池塘的水質(zhì)出現(xiàn)問題，通過控制潛水電機啟動，可以手動控制也可以通過孔子模塊遠程孔子，兩個潛水電機帶動電機架在軌道上行走，同時，一個潛水電機還帶動同步中轉(zhuǎn)動，同步軸帶動清理刷對魚塘底部進行清理，將附著在池底的細菌清除，清理刷在池底行進一次就能夠?qū)Τ氐浊謇砀蓛簦偻ㄟ^控制排水閥，將水排凈即可，此過程無需人工對池底進行清理，完全由控制模塊進行監(jiān)控，監(jiān)控出現(xiàn)問題后提示工人是否進行放水清理，如果需要放水清理，通過控制潛水電機和進/排水閥就可以實現(xiàn)自動清理工作，大大降低了工人的勞動強度，提高了工作效率。
[0019]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，其特征在于:包括控制模塊以及執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)包括兩個同步的潛水電機、魚塘本體、同步軸、清理刷、排水閥和進水閥，所述兩個潛水電機分別安裝在電機支架上，所述電機支架的下部通過軌道輪與設(shè)置在魚塘本體外側(cè)的軌道連接，所述電機驅(qū)動所述軌道輪轉(zhuǎn)動，所述電機支架設(shè)置在所述魚塘本體兩側(cè)的水池中，所述電機支架的內(nèi)側(cè)帶有軸承座，所述同步軸的兩端分別安裝在所述軸承座上，其中一個潛水電機通過齒輪副與所述同步軸連接，所述清理刷安裝在所述同步軸上，所述排水閥設(shè)置在所述魚塘本體的下部，所述進水閥設(shè)置在所述魚塘本體的側(cè)上方;所述排水閥、進水閥以及潛水電機由所述控制模塊控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，其特征在于:所述控制模塊包括單片機以及分別與所述單片機連接的繼電器、存儲模塊、顯示模塊以及A/D轉(zhuǎn)換模塊，所述A/D轉(zhuǎn)換模塊的輸入端分別連接PH值傳感器和溶解氧傳感器，所述pH值傳感器和溶解氧傳感器分別置于池體中，所述繼電器分別與熱水器開關(guān)、清理電機開關(guān)以及進/排水開關(guān)連接，所述進/排水開關(guān)分別與所述進水閥和排水閥連接，所述清理電機開關(guān)與所述潛水電機的電路部分連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，其特征在于:所述魚塘本體上部帶有頂棚，所述頂棚上設(shè)有太陽能熱水器，所述太陽能熱水器的排水管通過循環(huán)栗與魚塘本體側(cè)部的熱水管路連通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的智能魚塘，其特征在于:所述單片機通過串行接口與室內(nèi)計算機信號連接。
【文檔編號】A01K61/00GK205455384SQ201521143662
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年12月31日
【發(fā)明人】吳守峰, 張忠輝
【申請人】天津吉水佳生物科技有限公司