本發(fā)明屬于池塘養(yǎng)殖監(jiān)測技術領域，特別涉及一種養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)。

背景技術：

養(yǎng)魚先養(yǎng)水，清水難活魚。我國的多數(shù)池塘養(yǎng)殖采取傳統(tǒng)養(yǎng)殖方式，養(yǎng)殖戶片面追求經(jīng)濟效益，養(yǎng)殖過程中往往需要投入大量的飼料、肥料。這些物質(zhì)大部分通過魚蝦糞便、殘餌的形式沉積到池塘底部形成底質(zhì)，由于底質(zhì)中的有機物質(zhì)分解過程中需要大量的氧氣，從而使池塘底部產(chǎn)生缺氧和厭氧環(huán)境，嚴重影響魚類的生長；與此同時，底質(zhì)中含有的大量氮磷等營養(yǎng)元素無法再回到池塘水體中形成初級生產(chǎn)力，造成資源浪費。近年來，隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖污染和水資源浪費等問題的社會影響越來越大，人們對池塘養(yǎng)殖底質(zhì)和水質(zhì)調(diào)控問題越來越關心，底質(zhì)管理技術已被國內(nèi)外許多學者認定為是未來提升池塘養(yǎng)殖效益的突破口。

對蝦高位養(yǎng)殖池多數(shù)為圓形或方形切圓角，底部為鍋底裝，靠近池壁處裝有水車增氧機形成對流，但池塘中央常為靜水狀態(tài)，無法產(chǎn)生足夠的旋流使使殘餌、排泄物等集中在池底的中央，往往需要大量換水才能把底部殘餌、糞便排出。

目前，國內(nèi)外對池塘養(yǎng)殖水體底泥的處理方法主要有機械清淤、微生物改良、化學藥物調(diào)劑。機械清淤主要是利用水力挖塘機組等清除水體底部的淤泥，該方法無法做到對底泥中營養(yǎng)物質(zhì)的再利用；微生物方法雖然提高了底泥中富營養(yǎng)物質(zhì)的資源化利用，但由于難以控制微生物的生長，其效果時好時壞；化學方法雖然見效快，但容易造成化學品污染，傳遞到食用水生動物的消費者，存在的問題也很多。水體中的各種致病菌產(chǎn)生的毒素也可能通過水生動物傳遞到消費者體內(nèi)，積累到某種程度，導致消費者患病。解決底質(zhì)問題需要實時監(jiān)測底質(zhì)，底質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)是底質(zhì)處理，進一步達到調(diào)控水質(zhì)的目的先決條件和基礎。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有養(yǎng)殖池塘中底質(zhì)包含大量的剩余的顆粒飼料和排泄物，以及難以準確確定顆粒飼料的投喂量，帶來的問題。

本發(fā)明的技術方案是，一種養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，包括底座、支架、篩網(wǎng)、加料裝置、數(shù)據(jù)采集裝置、排污增氧裝置；加料裝置包括電磁閥、加料斗、震動裝置，加料斗底部高出池塘的最高水位，控制器打開電磁閥，震動裝置震動，加料斗中的顆粒飼料掉入底座的斜坡上；數(shù)據(jù)采集裝置包括主攝像裝置、輔助攝像裝置、強度可調(diào)光源、換能器、水質(zhì)傳感器組，主攝像裝置和輔助攝像裝置采集水生動物覓食顆粒飼料的圖像信息，強度可調(diào)光源可以發(fā)出光線強度穩(wěn)定的光或閃爍的光，換能器發(fā)出特定頻率的和震動強度周期性變化的聲波，水質(zhì)傳感器組采集溶解氧濃度、PH值、氨氮值；排污增氧裝置包括空氣管道、空氣泵、電磁氣閥組，電磁水閥、微孔曝氣頭、排污管。

底座四周有斜坡，中心安裝有篩網(wǎng)，支架安裝在底座上，支架上安裝加料裝置，從加料裝置出來的顆粒飼料，延斜坡滾動到篩網(wǎng)上，供水生動物覓食；數(shù)據(jù)采集裝置的正下方安裝有篩網(wǎng)，篩網(wǎng)下面安裝有排污增氧裝置；

首先，控制器查詢時間，到了設定的飼料投放時間，打開空氣泵和電磁氣閥組,空氣經(jīng)過空氣管道和微孔曝氣頭到達篩網(wǎng)，空氣清除篩網(wǎng)上的沉積物，墜入凹形底部，控制器控制排污增氧裝置將從篩網(wǎng)上掉下的沉積物和池底其它沉積物排除池外，同時增加微孔曝氣頭附近區(qū)域的溶解氧；

其次，控制器采集溶解氧傳感器的數(shù)據(jù)，達到設定值的時候，控制器啟動強度可調(diào)光源發(fā)出閃動的光，換能器發(fā)出特定頻率的和震動強度周期性變化的聲波，經(jīng)過聲光覓食馴化的水生動物感知到聲光信號后，朝發(fā)出信號的區(qū)域游動，其它水生動物跟隨馴化的水生動物朝發(fā)出信號的區(qū)域游動，控制器打開電磁閥，震動裝置啟動，加料斗內(nèi)的飼料在重力和震動作用下掉到斜坡上，再滾動到篩網(wǎng)上；

再次，水生動物在篩網(wǎng)上食用顆粒飼料,輔助攝像裝置和主攝像裝置采集圖像，控制器根據(jù)圖像處理軟件的圖像處理結果，控制加注顆粒飼料的量和速度，當水生動物停止進食的時候，控制器停止投放顆粒飼料；

最后，微孔曝氣頭排除的空氣將殘余的顆粒飼料吹掉，墜入凹形底部，控制器控制排污增氧裝置將剩余的顆粒飼料和排泄物通過管道排除池外。

對于小型水生動物，例如蝦苗和魚苗，其運動能力有限，覓食活動范圍較小，需要將較大的池塘劃分為多個并列的養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)區(qū)域。

本發(fā)明有益效果如下：控制器統(tǒng)計顆粒飼料的投喂量，根據(jù)天氣、水質(zhì)和投喂量推斷水生動物的健康狀況，及時發(fā)現(xiàn)水生動物的亞健康狀態(tài)，采取措施調(diào)節(jié)水質(zhì)。系統(tǒng)節(jié)約飼料，避免過多投放飼料對水質(zhì)的污染，及時清理排泄物和殘余的飼料，水質(zhì)保持可控，及時發(fā)現(xiàn)水生動物覓食異常的情況，采取水質(zhì)調(diào)控的措施。

附圖說明

圖1是一種養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)示意圖。

圖2是多個并列的養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)示意圖。

圖中，100空氣管道、101控制器、102空氣泵、103電磁閥組、104主攝像裝置、105電磁水閥、106強度可調(diào)光源、107換能器、108水質(zhì)傳感器組（溶解氧傳感器、PH值、氨氮值）、109篩網(wǎng)、110微孔曝氣頭、111排污管、112底座、113斜坡、114輔助攝像裝置、115支架、116電磁閥、117加料斗、118顆粒飼料、119震動裝置；201池塘底部、202凹形池底、203電磁水閥、204排污管、205監(jiān)測區(qū)一、206監(jiān)測區(qū)二、207監(jiān)測區(qū)三、208監(jiān)測區(qū)四。

具體實施方式

首先，控制器101查詢時間，到了設定的飼料投放時間，打開空氣泵102，空氣經(jīng)過空氣管道100和微孔曝氣頭110到達篩網(wǎng)109，空氣清除篩網(wǎng)109上的沉積物，墜入凹形底部，控制器101打開電磁水閥105，將從篩網(wǎng)109上掉下的沉積物和池底其它沉積物通過排污管111排除池外，同時增加微孔曝氣頭110附近區(qū)域的溶解氧。

其次，控制器101采集水質(zhì)傳感器組108的數(shù)據(jù)，達到設定值的時候，102控制器啟動強度可調(diào)光源106發(fā)出閃動的光，換能器107發(fā)出特定頻率的和震動強度周期性變化的聲波，經(jīng)過聲光覓食馴化的水生動物感知到聲光信號后，朝發(fā)出信號的區(qū)域游動，其它水生動物跟隨馴化的水生動物朝發(fā)出信號的區(qū)域游動，控制器101打開電磁閥116，震動裝置119啟動，加料斗117內(nèi)的飼料在重力和震動作用下掉到斜坡113上，再滾動到篩網(wǎng)109上。

再次，水生動物在篩網(wǎng)109上食用顆粒飼料118。輔助攝像裝置114和主攝像裝置104采集圖像，101控制器根據(jù)圖像處理軟件的圖像處理結果，控制加注顆粒飼料118的量和速度，當水生動物停止進食的時候，控制器停止投放顆粒飼料118。

最后，微孔曝氣頭110排除的空氣將殘余的顆粒飼料118吹掉，墜入凹形底部，控制器101打開電磁水閥105，將剩余的顆粒飼料和排泄物通過排污管111排除池外。

控制器101統(tǒng)計顆粒飼料118的投喂量，根據(jù)天氣、水質(zhì)和投喂量推斷水生動物的健康狀況，及時發(fā)現(xiàn)水生動物的亞健康狀態(tài)，采取措施調(diào)節(jié)水質(zhì)。

對于小型水生動物，例如蝦苗和魚苗，其運動能力有限，覓食活動范圍較小，需要將較大的池塘劃分為多個并列的養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)區(qū)域，如圖2所示，池塘底部201、凹形池底202、電磁水閥203、排污管204、監(jiān)測區(qū)一205、監(jiān)測區(qū)二206、監(jiān)測區(qū)三207和監(jiān)測區(qū)四208，池塘劃分為十二個并列的養(yǎng)殖池塘底質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)區(qū)域，圖中標注四個區(qū)域，其余未標注。

最后，本發(fā)明不限于以上具體實施方式，還可有許多變形。本領域的普通技術人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導出或聯(lián)想到的所有變形，均應認為是本發(fā)明的保護范圍。