本發明涉及智能控制技術領域,特別涉及一種智能控溫養殖水循環系統。
背景技術:
近年來,隨著人們生活水平的日益提高,對魚蝦貝等鮮活水產品的需求也越來越大。工廠化養殖是水產養殖行業的必然趨勢,采用循環水進行養殖,養殖密度大、發病率低、不受自然氣候條件制約,水產品可以像工業生產工業產品一樣實現自動化控制,不懂技術也可以進行水產養殖。
現有技術中,受經濟和氣候大環境的影響,養殖環境惡化導致病害損失連年走高,現有技術中無法有效控制水溫,遇到惡劣天氣氣候時,損失慘重,無法跨季節養殖,導致水產養殖的地域、季節養殖的局限性。現有技術中的溫控系統,一般通過地熱、太陽能、鍋爐等,余熱對水溫進行加熱,加熱不均勻,導致溫控不準確,有的水溫高,有的水溫低,影響養殖,且無法做到智能控溫。
技術實現要素:
為此,需要提供一種智能控溫養殖水循環系統,用于解決現有技術中加熱不均勻,溫控不準確,無法做到智能控制水溫的技術問題。
為實現上述目的,發明人提供了一種智能控溫養殖水循環系統,包括養殖池、物理過濾設備、生物過濾設備、殺菌設備、增氧設備以及溫控設備,
所述養殖池的出水口通過第一水泵與物理過濾設備相連接,所述物理過濾設備為砂濾罐,所述砂濾罐包括圓筒與錐筒,所述錐筒設置在圓筒的底部,所述圓筒的頂端設有進水口,所述錐筒的底端設有出水口,所述圓筒內從上至下依次設有礫石濾料層、珊瑚砂濾料層以及石英砂濾料層,所述石英砂濾料層的砂料直徑為0.10-0.30mm;
所述砂濾罐的出水口通過第二水泵與生物過濾設備相連接,所述生物過濾設備包括生物過濾池以及設置在生物過濾池內的珊瑚石活性炭填料,所述生物過濾池的出水口通過第三水泵與殺菌設備相連接,所述殺菌設備包括殺菌池以及設置在殺菌池上方的紫外線殺菌燈,所述殺菌池的出水口通過第四水泵與溫控設備相連接;
所述溫控設備包括罩體、控溫通道、電加熱裝置以及智能控制裝置,所述控溫通道位呈螺旋形卷繞于罩體內,所述殺菌池通過第四水泵與控溫通道的進水端相連接,所述控溫通道的出水端與養殖池相連接,所述電加熱裝置包括呈螺旋形卷繞于控溫通道的加熱管,所述智能控制裝置包括與電源連接的主控芯片、設置于控溫通道上并與主控芯片連接溫度檢測裝置、連接與電加熱裝置和主控芯片之間的能根據主控芯片發出指令控制電加熱裝置開啟或關閉的加熱控制電路以及設置于主控芯片內的能根據溫度檢測裝置檢測的溫度信號來控制加熱控制電路的溫度控制模塊;
所述增氧設備包括設置于養殖池底部的增氧曝氣管。
作為本發明的一種優選結構,還包括監控設備,所述監控設備包括溶氧監控器,所述溶氧監控器的溶解氧傳感器設置在養殖池內。
作為本發明的一種優選結構,所述監控設備還包括設置于養殖池上方的攝像頭。
作為本發明的一種優選結構,所述錐筒的下部設有反沖洗口。
區別于現有技術,上述技術方案通過水泵將污水泵入砂濾罐,經砂濾罐可去除殘餌糞便等肉眼可見大顆粒,污水進入砂濾罐后被均勻的噴灑在濾料表面,通過一層層滲透過濾后,污水中的殘餌糞便等大顆粒污染物被去除,再經生化過濾箱可去除可溶性有害物質,出水流經紫外燈消毒裝置殺滅水體中細菌、病毒和寄生蟲卵等有害生物,消毒后的水經調溫、增氧的過程增加水體溶氧并氧化部分。溫控設備中采用螺旋形電加熱裝置對螺旋形控溫通道進行加熱控溫,不僅可以加快控溫速度,而且控制循環水的溫度均勻,還設有智能控制裝置,自動調節控溫通道內的溫度,不僅可以保持循環用水的溫度,而且可以實現自動控制,減少人力消耗。
附圖說明
圖1為具體實施方式所述智能控溫養殖水循環系統的系統框架圖;
圖2為具體實施方式所述砂濾罐的結構示意圖;
圖3為具體實施方式所述溫控設備的結構示意圖;
圖4為具體實施方式所述溫控設備的電路連接圖。
附圖標記說明:
10、養殖池;
11、第一水泵;
20、物理過濾設備;
21、第二水泵;
22、砂濾罐;
221、圓筒;
222、錐筒;
223、進水口;
224、出水口;
225、礫石濾料層;
226、珊瑚砂濾料層;
227、石英砂濾料層;
228、反沖洗口;
30、生物過濾設備;
31、生物過濾池;
32、珊瑚石活性炭填料;
33、第三水泵;
40、殺菌設備;
41、殺菌池;
42、紫外線殺菌燈;
43、第四水泵;
50、增氧設備;
51、增氧曝氣管;
60、溫控設備;
61、罩體;
62、控溫通道;
63、電加熱裝置;
631、加熱管;
64、智能控制裝置;
641、主控芯片;
642、溫度檢測裝置;
643、加熱控制電路;
644、溫度控制模塊;
70、溶解氧傳感器;
80、攝像頭。
具體實施方式
為詳細說明技術方案的技術內容、構造特征、所實現目的及效果,以下結合具體實施例并配合附圖詳予說明。
請參閱圖1以及圖2,本實施例一種智能控溫養殖水循環系統,包括養殖池10、物理過濾設備20、生物過濾設備30、殺菌設備40、增氧設備50以及溫控設備60,所述養殖池的出水口通過第一水泵11與物理過濾設備相連接,所述物理過濾設備為砂濾罐,所述砂濾罐22包括圓筒221與錐筒222,所述錐筒設置在圓筒的底部,所述圓筒的頂端設有進水口223,所述錐筒的底端設有出水口224,所述圓筒內從上至下依次設有礫石濾料層225、珊瑚砂濾料層226以及石英砂濾料層227,所述石英砂濾料層的砂料直徑為0.10-0.30mm;所述錐筒的下部設有反沖洗口228。所述砂濾罐的出水口通過第二水泵21與生物過濾設備相連接。污水進入砂濾罐后被均勻的噴灑在濾料表面,通過一層層滲透過濾后,污水中的殘餌糞便等大顆粒污染物被去除,通過砂濾罐的出水口進入下一個環節。本實施例中,采用的砂濾罐是通過均質等粒徑石英砂形成砂床,作為過濾載體從而進行立體深層過濾。其過濾精度視砂粒大小而定。過濾時:水從罐體上部的進水口流入,通過砂石介質層孔隙向下運行滲透,雜質被隔離在砂石介質層上部。過濾后的凈水經過過濾器底部的過濾元件進入出水口流出,即完成水的過濾過程。如果實際處理水量較大,可多臺并聯使用,用于過濾綠藻、漂浮物等。設有反沖洗口與出水口分開設置,是為了防止出水口被堵塞的情況,導致反沖洗口的作用反而失效。分開設置,反沖洗口相對出水口設置,可以對出水口進行沖洗,防止出水口被堵塞。
本實施例中,所述生物過濾設備包括生物過濾池31以及設置在生物過濾池內的珊瑚石活性炭填料32,所述生物過濾池的出水口通過第三水泵33與殺菌設備相連接。放置活性炭等主要是為了過濾水質,過濾系統為活性炭、珊瑚沙、過濾棉、氟石等生化材料,可在池水循環流動的過程中濾去雜質,澄清水質;生物過濾池在使用前要預先培養菌膜,先將亞硝化細菌和硝化細菌、反硝化細菌中的脫氮硫桿菌、光合細菌這幾類微生物功能菌投放入生物過濾池,通入養殖用水運行8-12天,可培養出功能性菌膜,功能菌投放量為處理水體體積的0.02-0.06%。
本實施例中,所述殺菌設備包括殺菌池41以及設置在殺菌池上方的紫外線殺菌燈42,本實施例紫外線殺菌燈采用低壓汞燈,低壓汞燈是利用較低汞蒸汽壓(<10-2Pa)被激化而發出紫外光,其發光譜線主要有兩條:一條是253.7nm波長;另一條是185nm波長,這兩條都是肉眼看不見的紫外線。對殺菌池進行密封光照,防止直接照射到人的皮膚,對人體造成損傷,本實施例中,根據實際循環水質情況選擇照射時間,所述殺菌池的出水口通過第四水泵43與溫控設備相連接。
如圖3所示,所述溫控設備包括罩體61、控溫通道62、電加熱裝置63以及智能控制裝置64,所述罩體包括環形內周壁、環形外周壁、連接于內周壁和外周壁上端部之間的上端壁以及連接于內周壁和外周壁下端部之間的下端壁,,罩體的內周壁和外周壁之間設有中空腔體,所述控溫通道呈螺旋形卷繞于罩體內,所述殺菌池通過第四水泵與控溫通道的進水端相連接,所述控溫通道的出水端與養殖池相連接,所述電加熱裝置包括設于中腔體內且呈螺旋形卷繞于控溫通道外的加熱管631。
如圖4所示,所述智能控制裝置64包括與電源連接的主控芯片641、設置于控溫通道上并與主控芯片連接溫度檢測裝置642、連接與電加熱裝置和主控芯片之間的能根據主控芯片發出指令控制電加熱裝置開啟或關閉的加熱控制電路643以及設置于主控芯片內的能根據溫度檢測裝置檢測的溫度信號來控制加熱控制電路的溫度控制模塊644;所述智能控制裝置能實現以下控制,在電源接通狀態下,監測溫度檢測裝置檢測的溫度信號,當溫度信號低于溫度設定值時,主控芯片發出指令給加熱控制電路,加熱控制電路控制電加熱裝置開啟,加熱管對控溫通道進行加熱,直到溫度檢測裝置檢測的溫度信號達到溫度設定值,當溫度檢測裝置檢測的溫度信號高于溫度設定值時,主控芯片發出指令給加熱控制電路,加熱控制電路控制電加熱裝置關閉,如此循環。溫控設備中采用螺旋形電加熱裝置對螺旋形控溫通道進行加熱控溫,不僅可以加快控溫速度,而且控制循環水的溫度均勻,還設有智能控制裝置,自動調節控溫通道內的溫度,不僅可以保持循環用水的溫度,而且可以實現自動控制,減少人力消耗。
本實施例中,所述增氧設備包括設置于養殖池底部的增氧曝氣管51。增氧曝氣管是溶氧納米曝氣管,特點是能啟閉、孔小、氣泡小。增氧曝氣管工作原理為空氣通過三葉羅茨鼓風機加壓,使曝氣管均勻擴張并達到設計值,大量微細氣泡(直徑:20~30um)從管壁冒出,在水中處于煙霧飄散狀態,上升速度極慢,溶氧效果顯著,從而大幅度提高水中的含氧量,增加水的流動性,提高養殖密度。本實施例中增氧曝氣管的適用壓力范圍寬:10~80KPa,適用水深范圍:0~5米;在深水區不曝氣時由于受靜壓影響而被壓扁,可以防止污物的堵塞;該軟管可任意改變形狀,配套相應塑料管接件或銅接件,可適合各類漁池的使用布局,給養殖戶帶來實實在在的效益。
本實施例中,還包括監控設備,所述監控設備包括溶氧監控器,本實施例溶氧監控器采用的是OD7685的微機型在線水中溶解監控儀,采用溶解氧傳感器,具有溫度、壓力、鹽度自動補償功能,并內置有高點、低點控制繼電器,自動清洗控制繼電器,高/低警報繼電器。溶氧監控器包括OD7685監控儀一臺,SZ654.1傳感器組件以及SZ7101護套接頭一個,所述溶氧監控器的溶解氧傳感器70設置在養殖池內。溶解氧傳感器是一種用于測量氧氣在水中的溶解量的傳感設備,溶解氧傳感器采用極譜膜電機測量,當水中的溶解氧滲過選擇性半透明膜后,與測量電極形成微電池效益,從而產生了一個弱電流傳給監控儀,該弱電流與溶氧濃度成線性關系,能準確、快速、可靠地測量氧濃度值,所述監控設備還包括設置于養殖池上方的攝像頭80,攝像頭對實際養殖情況進行監控。
使用過程中,養殖池的底部通過增氧曝氣管與溶氧監控器的配合,控制循環水的含氧量,養殖一段時間后;通過第一水泵,將養殖池內的水抽到物理過濾設備進行物流過濾,過濾完成后;第二水泵將循環水抽到生物過濾池內,過濾預設時間,生物過濾完成后;第三水泵將循環水抽到殺菌池內,進行殺菌,殺菌完成后;第四水泵,將循環水抽到溫控設備中調整循環水的溫度,如此一直循環,完成整個水產養殖的水循環。區別現有技術,本實施例通過水泵將污水泵入砂濾罐,經砂濾罐可去除殘餌糞便等肉眼可見大顆粒,污水進入砂濾罐后被均勻的噴灑在濾料表面,通過一層層滲透過濾后,污水中的殘餌糞便等大顆粒污染物被去除,再經生化過濾箱可去除可溶性有害物質,出水流經紫外燈消毒裝置殺滅水體中細菌、病毒和寄生蟲卵等有害生物,消毒后的水經調溫、增氧的過程增加水體溶氧并氧化部分。溫控設備中采用螺旋形電加熱裝置對螺旋形控溫通道進行加熱控溫,不僅可以加快控溫速度,而且控制循環水的溫度均勻,還設有智能控制裝置,自動調節控溫通道內的溫度,不僅可以保持循環用水的溫度,而且可以實現自動控制,減少人力消耗。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括……”或“包含……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的要素。此外,在本文中,“大于”、“小于”、“超過”等理解為不包括本數;“以上”、“以下”、“以內”等理解為包括本數。
盡管已經對上述各實施例進行了描述,但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念,則可對這些實施例做出另外的變更和修改,所以以上所述僅為本發明的實施例,并非因此限制本發明的專利保護范圍,凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關的技術領域,均同理包括在本發明的專利保護范圍之內。