本發(fā)明涉及一種沿海潮汐智能水流控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
眾所周知,現(xiàn)有的沿海地區(qū)利用潮汐可以進(jìn)行養(yǎng)殖,在外海和養(yǎng)殖內(nèi)池塘之間筑起壩體對(duì)水流進(jìn)行調(diào)節(jié),在漲潮時(shí)將海水引入內(nèi)池塘,在落潮前將壩體閘門關(guān)閉,利用蓄積在內(nèi)池塘中的海水進(jìn)行養(yǎng)殖。由于傳統(tǒng)的水流控制根據(jù)人工經(jīng)驗(yàn),缺乏準(zhǔn)確性,現(xiàn)有技術(shù)急需一種檢測(cè)方便,控制精度高的沿海潮汐智能水流控制系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,提供一種檢測(cè)方便,控制精度高的沿海潮汐智能水流控制系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種沿海潮汐智能水流控制系統(tǒng),包括外海、內(nèi)池塘和設(shè)置在外海和內(nèi)池塘之間的壩體,所述內(nèi)池塘內(nèi)設(shè)有內(nèi)液位傳感器,所述內(nèi)液位傳感器用于采集內(nèi)池塘的內(nèi)水深數(shù)據(jù),所述內(nèi)液位傳感器通過(guò)無(wú)線通信模塊將內(nèi)水深數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器;所述外海設(shè)有外液位傳感器,所述外液位傳感器用于采集外海的外水深數(shù)據(jù),所述外液位傳感器通過(guò)無(wú)線通信模塊將外水深數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器;所述壩體上設(shè)有閘門,所述閘門與閘門電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接,所述閘門電機(jī)與控制電路控制連接,所述控制電路通過(guò)無(wú)線通信模塊接受服務(wù)器發(fā)出的控制指令,并控制閘門電機(jī)運(yùn)行。
通過(guò)使用本申請(qǐng)所述的控制系統(tǒng),在采集外海和內(nèi)池塘的內(nèi)水深數(shù)據(jù)和外水深數(shù)據(jù),并傳輸于服務(wù)器進(jìn)行比較分析,然后控制閘門開(kāi)閘或者關(guān)閘,甚至開(kāi)合的程度,可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)的水流控制,同時(shí),提高了閘門控制的智能化,提高了效率。
作為優(yōu)選的,所述內(nèi)池塘與壩體的銜接處設(shè)有內(nèi)隔離網(wǎng),所述內(nèi)隔離網(wǎng)上設(shè)有內(nèi)流速傳感器,所述內(nèi)流速傳感器用于采集內(nèi)池塘水流的內(nèi)流速數(shù)據(jù),并通過(guò)無(wú)線通信模塊將內(nèi)流速數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器。這樣的設(shè)計(jì)可以避免內(nèi)池塘的養(yǎng)殖生物隨著水流飄出外海,同時(shí)采集水流流速數(shù)據(jù),控制閘門開(kāi)啟高度,控制流速,避免像海蜇等游動(dòng)能力較弱的生物隨著水流而過(guò)多的掛在內(nèi)隔離網(wǎng)上,造成淤積。
作為優(yōu)選的,所述外海與壩體的銜接處設(shè)有外隔離網(wǎng),所述外隔離網(wǎng)上設(shè)有外流速傳感器,所述外流速傳感器用于采集外海水流的外流速數(shù)據(jù),并通過(guò)無(wú)線通信模塊將外流速數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器。這樣的設(shè)計(jì)避免一個(gè)海洋中的雜物進(jìn)入內(nèi)池塘,同時(shí)對(duì)外海中的水流流速進(jìn)行監(jiān)控。
作為優(yōu)選的,所述壩體上并排設(shè)有多個(gè)閘門,所述閘門沿水流方向設(shè)有內(nèi)閘、外閘和控制閘,所述控制閘與閘門電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接。這樣的設(shè)計(jì)利于在控制閘損壞的情況下,將內(nèi)閘和外閘關(guān)閉,對(duì)控制閘進(jìn)行搶修。
作為優(yōu)選的,所述內(nèi)池塘設(shè)有溫度傳感器和鹽度傳感器,所述溫度傳感器和鹽度傳感器分別用于檢測(cè)內(nèi)池塘的溫度數(shù)據(jù)和鹽度數(shù)據(jù),并分別通過(guò)無(wú)線通信模塊將溫度數(shù)據(jù)和鹽度數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器。這樣的設(shè)計(jì)利于對(duì)內(nèi)池塘的水溫溫度和鹽度進(jìn)行檢測(cè),進(jìn)而對(duì)其進(jìn)行調(diào)整,保持合適的養(yǎng)殖環(huán)境。
作為優(yōu)選的,所述內(nèi)池塘通過(guò)輸水管與淡水水源連通,所述輸水管上設(shè)有輸水泵,所述輸水泵設(shè)有泵體控制電路,所述泵體控制電路通過(guò)無(wú)線通信模塊接受服務(wù)器的指令,并控制泵體運(yùn)行。這樣的設(shè)計(jì)當(dāng)海水鹽度過(guò)高時(shí),可以通過(guò)泵體對(duì)內(nèi)池塘進(jìn)行稀釋,調(diào)節(jié)鹽度。
作為優(yōu)選的,所述溫度傳感器和鹽度傳感器固定在載體上,所述載體為飛碟狀浮漂,所述浮漂底部四周設(shè)有螺旋槳,所述螺旋槳與螺旋槳電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接,所述螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)與螺旋槳電機(jī)控制電路控制連接,所述螺旋槳電機(jī)控制電路與芯片連接;所述載體上還設(shè)有距離傳感器,所述距離傳感器采集載體與內(nèi)池塘邊岸的距離數(shù)據(jù)并傳輸于芯片,所述芯片接收距離數(shù)據(jù)并向螺旋槳電機(jī)控制電路發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)螺旋槳驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行遠(yuǎn)離內(nèi)池塘邊岸。由于溫度傳感器和鹽度傳感器主要用于采集內(nèi)池塘中部的數(shù)據(jù),所以不宜太靠近內(nèi)池塘邊緣,通過(guò)距離傳感器可以檢測(cè)載體與內(nèi)池塘邊緣的距離,然后驅(qū)動(dòng)載體與內(nèi)池塘邊緣保持一定的距離,保證采集區(qū)域的科學(xué)性。
作為優(yōu)選的,靠近內(nèi)池塘外邊沿設(shè)有防護(hù)網(wǎng),所述防護(hù)網(wǎng)底部通過(guò)重物與內(nèi)池塘底部固定,所述防護(hù)網(wǎng)上端與載體底部連接。由于有些養(yǎng)殖物不宜靠近內(nèi)池塘邊緣,所以通過(guò)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù),避免不必要的損失。
作為優(yōu)選的,所述防護(hù)網(wǎng)為窗紗網(wǎng)。這樣的設(shè)計(jì)避免養(yǎng)殖物與防護(hù)網(wǎng)之間摩擦損傷。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于:通過(guò)使用本申請(qǐng)所述的控制系統(tǒng),在采集外海和內(nèi)池塘的內(nèi)水深數(shù)據(jù)和外水深數(shù)據(jù),并傳輸于服務(wù)器進(jìn)行比較分析,然后控制閘門開(kāi)閘或者關(guān)閘,甚至開(kāi)合的程度,可以實(shí)現(xiàn)科學(xué)的水流控制,同時(shí),提高了閘門控制的智能化,提高了效率。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明外海與內(nèi)池塘連通結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明連接框圖;
圖3為本發(fā)明螺旋槳電機(jī)、芯片和距離傳感器連接框圖;
圖4為本發(fā)明載體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、外海;2、內(nèi)池塘;3、壩體;4、內(nèi)液位傳感器;5、無(wú)線通信模塊;6、服務(wù)器;7、外液位傳感器;8、閘門電機(jī);9、控制電路;10、內(nèi)隔離網(wǎng);11、內(nèi)流速傳感器;12、外隔離網(wǎng);13、外流速傳感器;14、內(nèi)閘;15、外閘;16、控制閘;17、溫度傳感器;18、鹽度傳感器;19、輸水泵;20、泵體控制電路;21、載體;22、螺旋槳;23、螺旋槳電機(jī);24、螺旋槳電機(jī)控制電路;25、芯片;26、距離傳感器;27、防護(hù)網(wǎng);28、重物。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1-圖4所示,一種沿海潮汐智能水流控制系統(tǒng),包括外海1、內(nèi)池塘2和設(shè)置在外海1和內(nèi)池塘2之間的壩體3,所述內(nèi)池塘2內(nèi)設(shè)有內(nèi)液位傳感器4,所述內(nèi)液位傳感器4用于采集內(nèi)池塘2的內(nèi)水深數(shù)據(jù),所述內(nèi)液位傳感器4通過(guò)無(wú)線通信模塊5將內(nèi)水深數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6;所述外海1設(shè)有外液位傳感器7,所述外液位傳感器7用于采集外海1的外水深數(shù)據(jù),所述外液位傳感器7通過(guò)無(wú)線通信模塊5將外水深數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6;所述壩體3上設(shè)有閘門,所述閘門與閘門電機(jī)8驅(qū)動(dòng)連接,所述閘門電機(jī)8與控制電路9控制連接,所述控制電路9通過(guò)無(wú)線通信模塊5接受服務(wù)器6發(fā)出的控制指令,并控制閘門電機(jī)8運(yùn)行。
所述內(nèi)池塘2與壩體3的銜接處設(shè)有內(nèi)隔離網(wǎng)10,所述內(nèi)隔離網(wǎng)10上設(shè)有內(nèi)流速傳感器11,所述內(nèi)流速傳感器11用于采集內(nèi)池塘2水流的內(nèi)流速數(shù)據(jù),并通過(guò)無(wú)線通信模塊5將內(nèi)流速數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6。
所述外海1與壩體3的銜接處設(shè)有外隔離網(wǎng)12,所述外隔離網(wǎng)12上設(shè)有外流速傳感器13,所述外流速傳感器13用于采集外海1水流的外流速數(shù)據(jù),并通過(guò)無(wú)線通信模塊5將外流速數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6。
所述壩體3上并排設(shè)有多個(gè)閘門,所述閘門沿水流方向設(shè)有內(nèi)閘14、外閘15和控制閘16,所述控制閘16與閘門電機(jī)8驅(qū)動(dòng)連接。
所述內(nèi)池塘2設(shè)有溫度傳感器17和鹽度傳感器18,所述溫度傳感器17和鹽度傳感器18分別用于檢測(cè)內(nèi)池塘2的溫度數(shù)據(jù)和鹽度數(shù)據(jù),并分別通過(guò)無(wú)線通信模塊5將溫度數(shù)據(jù)和鹽度數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6。
所述內(nèi)池塘2通過(guò)輸水管與淡水水源連通,所述輸水管上設(shè)有輸水泵19,所述輸水泵19設(shè)有泵體控制電路20,所述泵體控制電路20通過(guò)無(wú)線通信模塊5接受服務(wù)器6的指令,并控制泵體運(yùn)行。
所述溫度傳感器17和鹽度傳感器18固定在載體21上,所述載體21為飛碟狀浮漂,所述浮漂底部四周設(shè)有螺旋槳22,所述螺旋槳22與螺旋槳電機(jī)23驅(qū)動(dòng)連接,所述螺旋槳22驅(qū)動(dòng)電機(jī)與螺旋槳電機(jī)控制電路24控制連接,所述螺旋槳電機(jī)控制電路24與芯片25連接;所述載體21上還設(shè)有距離傳感器26,所述距離傳感器26采集載體21與內(nèi)池塘2邊岸的距離數(shù)據(jù)并傳輸于芯片25,所述芯片25接收距離數(shù)據(jù)并向螺旋槳電機(jī)控制電路24發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)螺旋槳22驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行遠(yuǎn)離內(nèi)池塘2邊岸。
靠近內(nèi)池塘2外邊沿設(shè)有防護(hù)網(wǎng)27,所述防護(hù)網(wǎng)27底部通過(guò)重物28與內(nèi)池塘2底部固定,所述防護(hù)網(wǎng)27上端與載體21底部連接。
所述防護(hù)網(wǎng)27為窗紗網(wǎng)。
實(shí)施例1
一種沿海潮汐智能水流控制系統(tǒng),包括外海1、內(nèi)池塘2和設(shè)置在外海1和內(nèi)池塘2之間的壩體3,所述內(nèi)池塘2內(nèi)設(shè)有內(nèi)液位傳感器4,所述內(nèi)液位傳感器4用于采集內(nèi)池塘2的內(nèi)水深數(shù)據(jù),所述內(nèi)液位傳感器4通過(guò)無(wú)線通信模塊5將內(nèi)水深數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6;所述外海1設(shè)有外液位傳感器7,所述外液位傳感器7用于采集外海1的外水深數(shù)據(jù),所述外液位傳感器7通過(guò)無(wú)線通信模塊5將外水深數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6;所述壩體3上設(shè)有閘門,所述閘門與閘門電機(jī)8驅(qū)動(dòng)連接,所述閘門電機(jī)8與控制電路9控制連接,所述控制電路9通過(guò)無(wú)線通信模塊5接受服務(wù)器6發(fā)出的控制指令,并控制閘門電機(jī)8運(yùn)行。
在使用時(shí),首先通過(guò)內(nèi)液位傳感器4和外液位傳感器7采集內(nèi)池塘2的水深和外海1的水深,一般在漲潮時(shí),外水深數(shù)據(jù)大于內(nèi)水深數(shù)據(jù);在需要對(duì)內(nèi)池塘2注水的情況下,服務(wù)器6通過(guò)無(wú)線模塊向控制電路9發(fā)出開(kāi)閘信號(hào),對(duì)內(nèi)池塘2進(jìn)行注水,外海1海水通過(guò)閘門進(jìn)入內(nèi)池塘2,達(dá)到預(yù)期的深度之后,內(nèi)液位傳感器4采集內(nèi)水深數(shù)據(jù)并傳輸?shù)椒?wù)器6,服務(wù)器6通過(guò)無(wú)線模塊向控制電路9發(fā)出關(guān)閘信號(hào),閘門關(guān)閉。在養(yǎng)殖物在內(nèi)池塘2養(yǎng)殖一端時(shí)間后,需要補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和排除排泄物時(shí),在退潮時(shí),外水深數(shù)據(jù)小于內(nèi)水深數(shù)據(jù),同理控制閘16門開(kāi)啟,內(nèi)池塘2的水從閘門排出一定的水量,并關(guān)閉閘門,在下次漲潮時(shí)重復(fù)注水操作。如此往復(fù),利用潮汐不斷的更換內(nèi)池塘2里的海水,將養(yǎng)植物控制在內(nèi)池塘2內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)殖,成熟時(shí)便于捕獲。
所述服務(wù)器6使用單片機(jī)進(jìn)行開(kāi)發(fā),內(nèi)設(shè)控制程序,并連接有存貯模塊和現(xiàn)實(shí)模塊,便于檢測(cè)。閘門電機(jī)8優(yōu)選私服電機(jī),利于利用控制電路9對(duì)閘門高度實(shí)現(xiàn)控制。
實(shí)施例2
所述內(nèi)池塘2與壩體3的銜接處設(shè)有內(nèi)隔離網(wǎng)10,所述內(nèi)隔離網(wǎng)10上設(shè)有內(nèi)流速傳感器11,所述內(nèi)流速傳感器11用于采集內(nèi)池塘2水流的內(nèi)流速數(shù)據(jù),并通過(guò)無(wú)線通信模塊5將內(nèi)流速數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6。
所述外海1與壩體3的銜接處設(shè)有外隔離網(wǎng)12,網(wǎng)目為40--60目,所述外隔離網(wǎng)12上設(shè)有外流速傳感器13,所述外流速傳感器13用于采集外海1水流的外流速數(shù)據(jù),并通過(guò)無(wú)線通信模塊5將外流速數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6。
所述壩體3上并排設(shè)有多個(gè)閘門,所述閘門沿水流方向設(shè)有內(nèi)閘14、外閘15和控制閘16,所述控制閘16與閘門電機(jī)8驅(qū)動(dòng)連接。
當(dāng)內(nèi)池塘2內(nèi)養(yǎng)殖的時(shí)一些軟體的海產(chǎn)品時(shí),例如海蜇,由于其游動(dòng)性差,在開(kāi)閘換水時(shí),若水流流速較大時(shí),海蜇?zé)o法抵抗流速而隨波逐流,容易聚集在內(nèi)隔離網(wǎng)10處,甚至造成損傷。為了避免損傷,需要對(duì)換水時(shí)的,水流速度進(jìn)行控制,尤其是內(nèi)池塘2內(nèi)的水流速度,當(dāng)內(nèi)流速數(shù)據(jù)超過(guò)預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)時(shí),驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制電路9通過(guò)無(wú)線通信模塊5接受服務(wù)器6發(fā)出的控制指令,并控制閘門電機(jī)8運(yùn)行,降低閘門高度,降低流速,避免損失。
實(shí)施例3
所述內(nèi)池塘2設(shè)有溫度傳感器17和鹽度傳感器18,所述溫度傳感器17和鹽度傳感器18分別用于檢測(cè)內(nèi)池塘2的溫度數(shù)據(jù)和鹽度數(shù)據(jù),并分別通過(guò)無(wú)線通信模塊5將溫度數(shù)據(jù)和鹽度數(shù)據(jù)傳輸于服務(wù)器6。
所述內(nèi)池塘2通過(guò)輸水管與淡水水源連通,所述輸水管上設(shè)有輸水泵19,所述輸水泵19設(shè)有泵體控制電路20,所述泵體控制電路20通過(guò)無(wú)線通信模塊5接受服務(wù)器6的指令,并控制泵體運(yùn)行。
所述溫度傳感器17和鹽度傳感器18固定在載體21上,所述載體21為飛碟狀浮漂,所述浮漂底部四周設(shè)有螺旋槳22,所述螺旋槳22與螺旋槳電機(jī)23驅(qū)動(dòng)連接,所述螺旋槳22驅(qū)動(dòng)電機(jī)與螺旋槳電機(jī)控制電路24控制連接,所述螺旋槳電機(jī)控制電路24與芯片25連接;所述載體21上還設(shè)有距離傳感器26,所述距離傳感器26采集載體21與內(nèi)池塘2邊岸的距離數(shù)據(jù)并傳輸于芯片25,所述芯片25接收距離數(shù)據(jù)并向螺旋槳電機(jī)控制電路24發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)螺旋槳22驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行遠(yuǎn)離內(nèi)池塘2邊岸。所述距離傳感器26與螺旋槳22成對(duì)設(shè)置,且信號(hào)匹配,芯片25接收到某一距離傳感器26的距離信號(hào)小于預(yù)設(shè)值時(shí),反饋驅(qū)動(dòng)信號(hào)會(huì)發(fā)送至于這個(gè)距離傳感器26匹配的螺旋槳22工作。
靠近內(nèi)池塘2外邊沿設(shè)有防護(hù)網(wǎng)27,所述防護(hù)網(wǎng)27底部通過(guò)重物28與內(nèi)池塘2底部固定,所述防護(hù)網(wǎng)27上端與載體21底部連接。
所述防護(hù)網(wǎng)27為窗紗網(wǎng)。
在使用時(shí),需要對(duì)內(nèi)池塘2的養(yǎng)殖環(huán)境進(jìn)行調(diào)整,例如海蜇養(yǎng)殖,水位最低時(shí)不能低于1米;有條件的大面積池塘,水深可達(dá)2—3米;海區(qū)海水要求ph值7.5—8.2左右,鹽度在8‰到38‰之間;池塘面積一般在5畝以上,最好在10-30畝之間;養(yǎng)殖水溫以18℃—24℃、鹽度以18‰—25‰最為適宜。
當(dāng)鹽度傳感器18采集的鹽度數(shù)據(jù)高于預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)時(shí),泵體控制電路20通過(guò)無(wú)線通信模塊5接受服務(wù)器6的指令,并控制泵體運(yùn)行注入淡水,調(diào)節(jié)海水鹽度至合適的鹽度。
海蜇的運(yùn)動(dòng)能力較差,在靜水中每分鐘最多只能游4到5米,如果隨著水流,風(fēng)流的影響而飄逸至內(nèi)池塘2邊緣,很容易擱淺而死,所以在內(nèi)池塘2的邊緣設(shè)有防護(hù)網(wǎng)27進(jìn)行阻攔防護(hù)。載體21漂浮在內(nèi)池塘2上面,載體21上的距離傳感器26時(shí)時(shí)向芯片25傳輸載體21和內(nèi)池塘2邊緣的距離數(shù)據(jù),芯片25將距離數(shù)據(jù)于預(yù)設(shè)的距離數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,當(dāng)載體21上的距離傳感器26檢測(cè)到載體21與內(nèi)池塘2邊緣距離小于2米時(shí),芯片25向螺旋槳電機(jī)控制電路24發(fā)出指令驅(qū)動(dòng)螺旋槳22驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)行遠(yuǎn)離內(nèi)池塘2邊岸。同時(shí)將防護(hù)網(wǎng)27拉向內(nèi)池塘2,避免海蜇向內(nèi)池塘2邊緣飄逸。
上述涉及的各個(gè)傳感器和控制電路均通過(guò)鋰電池進(jìn)行供電,鋰電池和用電器件之間設(shè)有供電電路。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為發(fā)明的保護(hù)范圍。