一种工厂化水产养殖系统及其智能控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种工厂化水产养殖系统及其智能控制系统，与工厂化水产养殖系统相连，包含：各类水质检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪，分布于工厂化养殖系统不同位置；与传感器和分析仪相连的至少一个接口单元，和连接接口单元的控制单元；其中，接口单元，用于从各类水质检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪接收信号，获取水质状态和水处理设备状态检测数据；控制单元，用于根据接收单元接收到的水质状态和水处理设备状态检测数据对工厂化养殖系统进行水质和设备的调控和预警。从而保障工厂化养殖系统的水质满足水产类生长需要，确保整个养殖系统的安全运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能水产养殖技术，尤其涉及工厂化智能养殖技术。
技术介绍
作为我国农业支柱之一的水产业，在改革开放30年来，已经取得了举世瞩目的成就。然而，我国水产养殖发展在追求数量与增长速度的过程中，也因为占用、消耗大量资源造成了生态失衡和环境恶化。在这种背景下，水产养殖业向工厂化的发展势在必行。工厂化养殖，又称为设施渔业，已成为当前世界水产养殖业的前沿产业。怎样在高密度的饲养条件下，根据水产类生长对环境的需要，形成新的生态条件，以控制其最适应的生长环境，是至关重要的。而总体来说，国内养殖尚处在起步阶段，工厂设施配套不完善，科研滞后于生产。其中至关重要的问题是，目前我国多数水产养殖工厂都没有真正意义上实现水质环境监控自动化，其各项环境参数的检测和控制都是由人工完成。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种工厂化水产养殖系统，满足水产类生长对环境的需要，使得可以在室内环境进行高密度的水产养殖。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种工厂化水产养殖系统，包含：设置于室内的两个以上养殖池、至少一个清水池、污水处理池，以及循环水泵、流量控制阀、杀菌机、和冷暖交换机；清水池与各养殖池之间通过循环管路连通，将清水池的水输送到养殖池；循环水泵、流量控制阀、杀菌机和冷暖交换机设置在清水池与养殖池之间的循环管路上；每个养殖池中设置一循环管路排水口，通过循环管路连接污水处理池，污水处理池中至少包含水污沉淀分离区、生化处理区、氨氮及亚硝酸盐降解区，对养殖池输出的污水进行水质净化处理，污水处理池的出水口接入清水池。作为进一步改进，每个养殖池对应一清洗管路，清洗管路包含两个以上出水口和至少一个进水口；清洗管路各出水口分布在养殖池四周的不同位置，各出水口的方向顺时针或逆时针排布，控制清洗管路各出水口顺时针或逆时针出水；清洗管路进水口位于养殖池的中间部位；在清洗管路上设置一阀门，由阀门控制水流的开关及大小；清洗管路进水口的管道探出池底，清洗管路进水口的位置高于池底。作为进一步改进，该工厂化水产养殖系统还可以包含：位于二层平台的备用水箱，备用水箱的物理位置高于养殖池，备用水箱的出水口与循环管路相连，在断电时开启备用水箱，利用水位差，将备用水箱中的水冲入循环管路，输送到养殖池。作为进一步改进，来自自然水源的水输入二层平台的备用水箱，备用水箱与清水池之间连接补水管路，由备用水箱为清水池补水。作为进一步改进，该系统还包含：水处理过滤装置；来自自然水源的水经过水处理过滤装置后，输入二层平台的备用水箱。作为进一步改进，该工厂化水产养殖系统还可以包含：液氧补给装置，与液氧补给管道相连，液氧补给管道的输出端分为两路，一路接入循环管路靠近清水池的位置，另一路连接各养殖池。作为进一步改进，该工厂化水产养殖系统还可以包含：冷却塔，设置于污水处理池上部，当污水处理池里的进水温度超过预设的使用温度时，启动冷却塔，进行水质降温处理。作为进一步改进，该工厂化水产养殖系统还可以包含：太阳能水温加热设备，太阳能水温加热设备的进水口连通市政用水，太阳能水温加热设备的导热管通入污水处理池，与污水处理池中的水接触性导热。作为进一步改进，上述杀菌机为紫外线杀菌机；至少包括以下之一：紫外线灯、悬挂式紫外线消毒器、和/或浸入式紫外线消毒器。本专利技术还提供一种工厂化水产养殖智能控制系统，与工厂化水产养殖系统相连，包含：各类水质状态检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪，分布于工厂化养殖系统不同位置；与各传感器/分析仪相连的至少一个接口单元，和连接各接口单元的控制单元；接口单元，用于从各类水质状态检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪接收信号，获取水质状态和水处理设备状态检测数据；控制单元，用于根据接口单元接收到的水质状态和水处理设备状态检测数据对工厂化养殖系统进行水质和供电的调控和报警。作为进一步改进，该智能控制系统还包含：人机界面单元，与控制单元相连，用于供用户进行人机互动，接收来自用户的控制指令，控制指令至少包含各类水质状态和水处理设备状态检测数据的标准值或标准值范围；控制单元还用于根据用户控制指令中包含的各类水质状态和水处理设备状态检测数据的标准值或标准值范围，对接口单元收到的水质状态和水处理设备状态检测数据进行判断，根据判断结果对工厂化养殖系统进行调控和报警。作为进一步改进，该智能控制系统中还包含一变频控制器，与工厂化水产养殖系统的循环水泵连接，用于控制循环水泵的转速；各类水质状态检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪中至少包含水流量传感器，设置在工厂化水产养殖系统的循环水泵出水口处，用于采集循环管路的水流量数据；接口单元从水流量传感器接收信号，获取水流量数据；控制单元还用于，保存水流量标准值，在从接口单元收到水流量数据后，与该水流量标准值相匹配，如果两者不匹配且所收到的水流量数据高于水流量标准值，则调整该变频控制器的频率，将该循环水泵的工作频率下调一增量，如果两者不匹配且所收到的水流量数据低于该水流量标准值，则调整该变频控制器的频率，将该循环水泵的工作频率上调一增量。作为进一步改进，上述各类水质状态检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪中至少包含水溶解氧浓度分析仪，用于采集清水池和/或养殖池中水溶解氧浓度数据；接口单元从水溶解氧浓度分析仪接收信号，获取水溶解氧浓度数据；控制单元还用于，保存水溶解氧浓度标准值，在从接口单元收到水溶解氧浓度数据后，与该水溶解氧浓度标准值相匹配，如果两者不匹配且所收到的水溶解氧浓度数据低于该水溶解氧浓度标准值，则控制该液氧补给装置，向该清水池的出水侧补给预设增量的液氧。作为进一步改进，上述各类水质状态检测传感器/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪还包含以下之一或其任意组合：水温度传感器/分析仪、PH值传感器/分析仪、盐度传感器/分析仪、氨氮浓度传感器/分析仪、亚硝酸盐浓度传感器/分析仪、水压力传感器/分析仪、水池液位传感器/分析仪、循环水泵电流分析仪、循环水泵电压分析仪、循环水泵电量分析仪、液氧补给装置液氧压力传感器/分析仪；控制单元还用于，保存各类水质状态和水处理设备状态标准值范围，将接收到的水质状态和水处理设备状态检测数据与对应的水质状态和水处理设备状态标准值范围相比较，如果超出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工厂化水产养殖系统，其特征在于，包含：设置于室内的两个以上养殖池、至少一个清水池、污水处理池，以及循环水泵、流量控制阀、杀菌机、和冷暖交换机；所述清水池与各养殖池之间通过循环管路连通，将清水池的水输送到养殖池；所述循环水泵、流量控制阀、杀菌机和冷暖交换机设置在清水池与养殖池之间的循环管路上；每个养殖池中设置一循环管路排水口，通过循环管路连接污水处理池，所述污水处理池中至少包含水污沉淀分离区、生化处理区、氨氮及亚硝酸盐降解区，对所述养殖池输出的污水进行水质净化处理，所述污水处理池的出水口接入清水池。

【技术特征摘要】
1.一种工厂化水产养殖系统，其特征在于，包含：设置于室内的两个以
上养殖池、至少一个清水池、污水处理池，以及循环水泵、流量控制阀、杀
菌机、和冷暖交换机；
所述清水池与各养殖池之间通过循环管路连通，将清水池的水输送到养
殖池；所述循环水泵、流量控制阀、杀菌机和冷暖交换机设置在清水池与养
殖池之间的循环管路上；
每个养殖池中设置一循环管路排水口，通过循环管路连接污水处理池，
所述污水处理池中至少包含水污沉淀分离区、生化处理区、氨氮及亚硝酸盐
降解区，对所述养殖池输出的污水进行水质净化处理，所述污水处理池的出
水口接入清水池。
2.根据权利要求1所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，每个养殖
池对应一清洗管路，所述清洗管路包含两个以上出水口和至少一个进水口；
清洗管路各出水口分布在养殖池四周的不同位置，各出水口的方向顺时针或
逆时针排布，控制所述清洗管路各出水口顺时针或逆时针出水；清洗管路进
水口位于养殖池的中间部位；在清洗管路上设置一阀门，由阀门控制水流的
开关及大小；清洗管路进水口的管道探出池底，所述清洗管路进水口的位置
高于池底。
3.根据权利要求1所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，还包含：
位于二层平台的备用水箱，所述备用水箱的物理位置高于养殖池，备用水箱
的出水口与循环管路相连，在断电时开启所述备用水箱，利用水位差，将备
用水箱中的水冲入循环管路，输送到养殖池。
4.根据权利要求3所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，来自自然
水源的水输入所述二层平台的备用水箱，所述备用水箱与所述清水池之间连
接补水管路，由所述备用水箱为所述清水池补水。
5.根据权利要求4所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，还包含：
水处理过滤装置；来自自然水源的水经过所述水处理过滤装置后，输入所述
二层平台的备用水箱。
6.根据权利要求1所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，还包含：
液氧补给装置，与液氧补给管道相连，所述液氧补给管道的输出端分为两路，
一路接入循环管路靠近清水池的位置，另一路连接各养殖池。
7.根据权利要求1所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，还包含：
冷却塔，设置于污水处理池上部，当污水处理池里的进水温度超过预设的使
用温度时，启动冷却塔，进行水质降温处理。
8.根据权利要求1所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，还包含：
太阳能水温加热设备，太阳能水温加热设备的进水口连通市政用水，太阳能
水温加热设备的导热管通入污水处理池，与污水处理池中的水接触性导热。
9.根据权利要求1所述的工厂化水产养殖系统，其特征在于，所述杀菌
机为紫外线杀菌机；
至少包括以下之一：紫外线灯、悬挂式紫外线消毒器、和/或浸入式紫外
线消毒器。
10.一种工厂化水产养殖智能控制系统，其特征在于，与权利要求1至

\t10中任意一项所述的工厂化水产养殖系统相连，包含：各类水质检测传感器
/分析仪、各类水处理设备状态检测传感器/分析仪，分布于所述工厂化养殖系
统不同位置；与所述传感器/分析仪相连的至少一个接口单元，和连接所述接
口单元的控制单元；
所述接口单元，用于从所述各类水质检测传感器/分析仪、各类水处理设
备状态检测传感器/分析仪接收信号，获取水质状态和水处理设备状态检测数
据；
控制单元，用于根据所述接口单元接收到的水质状态和水处理设备状态
检测数据对所述工厂化养殖系统进行水质和设备的调控和报警。
11.根据权利要求10所述的工厂化水产养殖智能控制系统，其特征在于，
还包含：人机界面单元，与所述控制单元相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：史和平，龙巍，
申请(专利权)人：江苏嘉成轨道交通安全保障系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32