[发明专利]一种水产养殖塘溶解氧精准自动控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种水产养殖塘溶解氧精准自动控制系统及其控制方法，根据养殖特点和溶解氧变化规律，设计了养殖水塘、自然水体、控制系统、水循环系统。通过在线测量水体溶解氧和排放水量情况，精准控制曝气机冲氧量，避免供氧不足引起水体缺氧和供氧过剩浪费成本。本发明突出优点是实时在线测量、精准控制溶解氧、有效调节养殖塘水体水质、提高养殖产量和质量。投资少、运行成本成本低；工艺操作简单、处理效果好、生态环境效益好。

技术领域

本发明属于环保和水体修复领域，具体涉及一种水产养殖塘溶解氧精准自动控制系统及其控制方法。

背景技术

我国水产养殖总量已经位居世界第一。在水产养殖过程中水质的优劣对于水产品质量和数量具有举足轻重的作用。尤其是水产养殖塘中的溶解氧浓度，溶解氧可以氧化有害有机物、硝化氨氮、搅拌等功能。然而在实际养殖过程中，由于溶解氧和污染测量数据缺乏、控制系统不足造成盲目曝气或是滞后曝气，粗放管理，严重影响产品产量和质量。并且排放的污水污染周边水体，对区域水环境构成严重威胁。

申请号201610108436.1的中国专利申请文件《一种多点通用养殖池塘自适应测控模组》，主要由集成数据管理系统的计算机、ZigBee网关、测控模组以及通用传感器组成。通用传感器包含有信号类型标识电路和通用接头，测控模组设置有通用插座，测量池塘水体指标的pH、溶解氧以及水温等各种传感器信号可以通过通用接头连接到测控模组的任意一个通用插座上，测控模组内部设置信号判断电路可以自动识别传感器信号类型，并自动切换到对应电路对测量信号进行处理。但该方法未有对水产养殖实际需氧量进行合理的计算和预测，缺乏准确性。

申请号201610111772.1的中国专利申请文件《一种淡水养殖废水深度处理回用系统及其方法》，包括养殖塘，养殖塘出水口排放淡水养殖废水；沉沙集水池，沉沙集水池入水口通过管道与养殖塘出水口连接，沉沙集水池出水口连接生物强化流化池入水口；生物强化流化池，生物强化流化池出水口通过管道连接二级净化池入水口；生物强化流化池内置生物填料；二级净化池，种植吸污能力强的水生植物或景观植物或种植经济型水生蔬菜；二级净化池出水口通过管道与养殖塘入水口连接。但该方法投资大、运行成本高，对于水体中溶解氧的检测和控制并没有涉及。

申请号201610250943.9的中国专利申请文件《一种智慧渔业养殖监控系统》，所述智慧渔业养殖监控系统包括传感器模块、安全检测装置、交流接触器、监控终端和显示与操作终端；所述传感器模块、安全检测装置、交流接触器均与监控终端采用线缆的方式进行连接；所述监控终端与显示与操作终端采用互联网的形式进行连接。但该方法仅对水产养殖环境的数据感知、安全预警、智能决策、智能分析，并未对溶解氧的控制，尤其是精准控制介绍。

申请号201610283586.6的中国专利申请文件《水利水体曝气输氧装置及其供氧方法》，水利水体曝气输氧装置，包括浮板，浮板内设有底盘，底盘的外围还设有外圈，所述外圈四周通过连杆连接有侧身浮块，其特征在于，所述底盘上安装有壳体，轴杆穿过壳体延伸到浮板下方，其底端安装有叶轮，所述轴杆顶端安装有发电装置，所述发电装置上开设有进风口；所述壳体内的轴杆上安装有齿轮一，电机一安装在壳体内，电机一的顶端安装有齿轮二，所述齿轮二后侧连接有连杆，电机二通过控制连杆前进与后退使齿轮二与齿轮一啮合或分离。但该方法并未有水体中溶解氧检测和控制进行说明。

申请号201610402407.6的中国专利申请文件《一种池塘水动力形成装备》，公开了一种池塘水动力形成装备，包括潜水式结构且浮力可调的浮体、减速箱、电机、涌浪叶片和提水叶轮，减速箱的输出端设有差速转动的提水转轴和涌浪转轴，提水转轴的转动速度高于涌浪转轴，提水叶轮和提水转轴相连，涌浪叶片通过连接架与涌浪转轴相连，涌浪叶片与连接架可转动相连。但该方法对池塘水体中溶解氧的需氧量进行分析和控制。