一种基于无线网络的渔场水源及鱼群健康状态监测装置

摘要

本发明公开一种基于无线网络的渔场水源及鱼群健康状态监测装置，涉及渔场水质监测领域，包括中控系统、增氧系统、放置声呐系统和监测系统，设备放置在养殖渔场内，能够对渔场里水因子的各项参数实时监控。通过对无线传感器的设定可以控制设备通过旋转叶轮来增加水体溶解氧含量；浮筒可以根据用户所需进行定制及更换，既便于满足不同需求的监测；内部的卷扬机通过电机转动将声呐探头放入不同深度，可以达到对鱼塘内不同深度的水层进行健康情况检测。水质监测装置可以检测水源地不同深度鱼群数量变化的情况通过对大数据的统计比较能分享出鱼群的健康状态。

说明书

技术领域

本发明涉及渔场水质监测领域，具体涉及一种基于无线网络的渔场水源及鱼群健康状态监测装置。

背景技术

随着高密度、集约化水质养殖生产的发展不断加大，一味追求高产高效的养殖措施对养殖水环境尤其是池塘底部沉积物过多，造成鱼塘自身养殖污染(亦称鱼塘老化)，破坏了水体原有的生态平衡,使池塘水体中养殖鱼类长期处于应激状态，导致其生理功能紊乱、生长缓慢、而且养殖水体的水质变化频率的加快，造成池塘水质富营养化，再加上现今池水污染源的增多，水质管理比过去更为重要水质的好坏与养殖产量、病害和经济效益关系十分密切。水质管理要采取综合管理，使水质条件满足水产养殖对象的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于无线网络的渔场水源及鱼群健康状态监测装置，设备放置在养殖渔场内，能够对渔场里水因子的各项参数实时监控。通过对无线传感器的设定可以控制设备通过旋转叶轮来增加水体溶解氧含量；浮筒可以根据用户所需进行定制及更换，既便于满足不同需求的监测；内部的卷扬机通过电机转动将声呐探头放入不同深度，可以达到对鱼塘内不同深度的水层进行健康情况检测。水质监测装置可以检测水源地不同深度鱼群数量变化的情况通过对大数据的统计比较能分享出鱼群的健康状态。

一种基于无线网络的渔场水源及鱼群健康状态监测装置，包括中控系统、增氧系统、放置声呐系统和监测系统，所述中控系统位于装置最上部，包括中控机盖和中控机，所述中控机盖的底部设有中控隔板，所述中控机位于中控机盖中并固定连接在中控隔板上；

所述增氧系统包括上盖板、电机仓、低速交流同步电机叶轮和底仓，所述电机仓固定连接在中控机盖的底部，所述上盖板固定连接在电机仓的外侧，所述低速交流同步电机固定连接在电机仓内，所述叶轮的轴承座内设有大深沟球轴承，所述底仓位于电机仓的下方，底仓的上轴承座内设有小深沟球轴承，所述低速交流同步电机的输出轴穿过大深沟球轴承并与小深沟球轴承过渡配合连接；

所述放置声呐系统包括声呐探头、直流齿轮减速电机、卷扬机深沟球轴承和联轴器，所述直流齿轮减速电机通过电机座固定连接在底仓的内部底板上，所述直流齿轮减速电机的光轴穿过联轴器与卷扬机深沟球轴承连接，所述联轴器上缠绕有柔性电缆，柔性电缆的底端与声呐探头连接；

所述监测系统浮筒盖、浮筒、过滤网、PH传感器.、溶氧仪.和温度传感器.，所述浮筒设有三组，并通过浮筒卡销连接在底仓的外侧，浮筒内固定连接有浮筒固定板，所述PH传感器.、溶氧仪.和温度传感器.位于浮筒内并与浮筒固定板固定连接，所述浮筒的顶部设有浮筒盖，其底部设有过滤网。

优选的，所述叶轮上螺纹连接有内螺纹套管，所述内螺纹套管通过固定销与低速交流同步电机的输出轴固定连接。

优选的，所述中控机盖中还设有电源和无线模块，所述PH传感器.、溶氧仪.和温度传感器.都与中控机连接，所述中控机能够通过无线模块与Web服务器连接。

优选的，所述卷扬机深沟球轴承通过轴承座固定连接在底仓的内部底板上，所述底仓内还设有为直流齿轮减速电机供能的动力锂电池。

优选的，所述上盖板的内侧设有浮筒盖卡子，所述浮筒盖上固定连接有与浮筒盖卡子相配合的抓钩。

优选的，所述Web服务器搭载Linux系统，所述无线模块采用WIFI的方式进行连接，所述Web服务器还通过WIFI与用户手机进行连接。

本发明的优点在于：

1、设备放置在养殖渔场内，能够对渔场里水因子的各项参数实时监控。通过对无线传感器的设定可以控制设备通过旋转叶轮来增加水体溶解氧含量。

2、浮筒可以根据用户所需进行定制及更换，既便于满足不同需求的监测。

3、内部的卷扬机通过电机转动将声呐探头放入不同深度，可以达到对鱼塘内不同深度的水层进行健康情况检测。水质监测装置可以检测水源地不同深度鱼群数量变化的情况通过对大数据的统计比较能分享出鱼群的健康状态。

附图说明

图1为本发明装置的整体结构示意图；

图2为本发明装置的内部结构示意图；

图3为本发明装置中叶轮部分的结构示意图；

图4为图2中A部分的放大图；

图5为图2中B部分的放大图；

图6为本发明的工作流程示意图；

其中，1、中控机盖，2、浮筒盖卡子，3、浮筒盖，4、浮筒，5、声呐探头，6、过滤网，7、柔性电缆，8、底仓，9、浮筒卡销，10、叶轮，11、上盖板，12、电机仓，13、内螺纹套管，14、小深沟球轴承，15、固定销，16、大深沟球轴承，17、电机座，18、直流齿轮减速电机，19、轴承座，20、卷扬机深沟球轴承，21、光轴，22、联轴器，23、浮筒固定板，24.1、PH传感器，24.2、溶氧仪，24.3、温度传感器，25、低速交流同步电机，26、中控隔板，27、中控机。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图6所示，一种基于无线网络的渔场水源及鱼群健康状态监测装置，包括中控系统、增氧系统、放置声呐系统和监测系统，所述中控系统位于装置最上部，包括中控机盖1和中控机27，所述中控机盖1的底部设有中控隔板26，所述中控机27位于中控机盖1中并固定连接在中控隔板26上；

所述增氧系统包括上盖板11、电机仓12、低速交流同步电机25叶轮10和底仓8，所述电机仓12固定连接在中控机盖1的底部，所述上盖板11固定连接在电机仓12的外侧，所述低速交流同步电机25固定连接在电机仓12内，所述叶轮10的轴承座内设有大深沟球轴承18，所述底仓8位于电机仓12的下方，底仓8的上轴承座内设有小深沟球轴承14，所述低速交流同步电机25的输出轴穿过大深沟球轴承18并与小深沟球轴承14过渡配合连接；

所述放置声呐系统包括声呐探头5、直流齿轮减速电机18、卷扬机深沟球轴承20和联轴器22，所述直流齿轮减速电机18通过电机座17固定连接在底仓8的内部底板上，所述直流齿轮减速电机18的光轴21穿过联轴器22与卷扬机深沟球轴承20连接，所述联轴器22上缠绕有柔性电缆，柔性电缆的底端与声呐探头5连接；

所述监测系统浮筒盖3、浮筒4、过滤网6、PH传感器24.1、溶氧仪24.2和温度传感器24.3，所述浮筒4设有三组，并通过浮筒卡销9连接在底仓8的外侧，浮筒4内固定连接有浮筒固定板23，所述PH传感器24.1、溶氧仪24.2和温度传感器24.3位于浮筒4内并与浮筒固定板23固定连接，所述浮筒4的顶部设有浮筒盖3，其底部设有过滤网6。

所述叶轮10上螺纹连接有内螺纹套管13，所述内螺纹套管13通过固定销15与低速交流同步电机25的输出轴固定连接。

所述中控机盖1中还设有电源和无线模块，所述PH传感器24.1、溶氧仪24.2和温度传感器24.3都与中控机27连接，所述中控机27能够通过无线模块与Web服务器连接。

所述卷扬机深沟球轴承20通过轴承座19固定连接在底仓8的内部底板上，所述底仓8内还设有为直流齿轮减速电机18供能的动力锂电池。

所述上盖板11的内侧设有浮筒盖卡子2，所述浮筒盖3上固定连接有与浮筒盖卡子2相配合的抓钩。

所述Web服务器搭载Linux系统，所述无线模块采用WIFI的方式进行连接，所述Web服务器还通过WIFI与用户手机进行连接。

具体实施方式及原理：

中控机27能将传感器收集到的数据实时传输给客户端监控系统，客户端监控系统包括Linux系统、Django web框架、MySQL数据库和移动设备；PH传感器24.1、溶氧仪24.2和温度传感器24.3分别安装在浮筒4内部，三个浮筒4以120°均匀安装在底仓8的周围，采集到的水质参数通过无线传输模块与Linux系统进行通信，用户通过wifi与Linux系统进行连接通讯从而实现对水质的实时监测。

PH传感器24.1、溶氧仪24.2和温度传感器24.3、声呐探头5和电源管理模块作为中控机27的输入端，中控机27采用STM32F103V8T6芯片，温度传感器24.3型号为WZP-Pt100，测温范围-50°至200℃，无线传输模块采用NRF24L01芯片进行通信连接，工作频率设为2.4GHZ。声呐探头5探测深度范围0.6M～30M，工作频率设为125kHz；低速交流同步电机25转速设为50r/min，输出力矩为1.63N·m，低速交流同步电带动叶轮10搅动水体达到增氧的目的。

打开监测装置的开关时，PH传感器24.1、溶氧仪24.2和温度传感器24.3将检测到的数据通过中控机27处理后实时上传至用户端，如溶解氧监测到的数值低于设定值的话，增氧系统将启动低速交流同步电机25带动叶轮10转动搅动水体增加水中的含氧量，如果PH传感器24.1、温度传感器24.3低于预设值，将在用户端上自动报警提醒用户及时处理；每间隔12小时放置声呐系统将自动启动直流齿轮减速电机18把声呐探头5放下监测鱼群的大致数量。

基于上述，本发明设备放置在养殖渔场内，能够对渔场里水因子的各项参数实时监控。通过对无线传感器的设定可以控制设备通过旋转叶轮来增加水体溶解氧含量；浮筒可以根据用户所需进行定制及更换，既便于满足不同需求的监测；内部的卷扬机通过电机转动将声呐探头放入不同深度，可以达到对鱼塘内不同深度的水层进行健康情况检测。水质监测装置可以检测水源地不同深度鱼群数量变化的情况通过对大数据的统计比较能分享出鱼群的健康状态。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。