一种工业化鱼池循环水溶氧自动调控系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种工业化鱼池循环水溶氧自动调控系统及方法，方法包括如下步骤：进行增氧环节的预实验，在环境相似的条件下，进行不同浓度的氧气进气量梯度实验，获得溶解氧浓度变化曲线作为调控算法模型；输入鱼池水体量及循环量；输入设定的溶氧值；以建立的溶解氧变化曲线为调控算法模型，根据氧气源输出流量、水中的溶氧量以及输入的鱼池水体量、鱼池循环量以及设定的溶氧值进行数据分析与趋势预判，并发出相应指令来控制流量控制装置，从而调节进入低压溶氧装置的纯氧流量，使得鱼池中的溶解氧含量维持在设定的范围内。本发明专利技术的溶氧自动调控方法，既控制灵活，又具有较强的非线性跟踪学习能力，有效解决滞后、时变、非线性的过程控制。

An automatic control system and method for circulating water dissolved oxygen in industrial fish pond

【技术实现步骤摘要】
一种工业化鱼池循环水溶氧自动调控系统及方法
本专利技术涉及水产养殖领域，具体涉及到一种工业化鱼池循环水溶氧自动调控系统及方法。
技术介绍
养殖水体中溶解氧的调控是工业化循环水养殖系统的关键技术之一，当水中的溶氧量低于鱼类呼吸需求时，往往出现浮头现象，过低时会引起窒息死亡。在工业化水产养殖系统中利用增氧手段向养殖系统供氧，从而实现鱼类或虾类的高密度养殖。目前我国在工业化循环水养殖过程中，对于溶解氧的调控基本是靠机械增氧，增氧处理环节的能耗普遍偏高；利用纯氧增氧方式，也存在能源浪费情况。而低压纯氧混合装置则根据气液传质的双膜理论，通过连续、多次吸收来提高氧气的吸收效率，其纯氧利用率高、能耗低，克服了现有设备的共性问题，具有较为显著的先进性。目前我国在工业化循环水养殖过程中，对于溶解氧的自动化控制水平也不高，自动控制方法主要是采用基于PID控制算法，其灵活性和适应性不强，精度较低，对于非线性变化的溶解氧控制效果也不理想。目前，国内外主要使用的纯氧混合装置有U型管、加压填充筒、锥型氧接触器、射流增氧等。Losordo等报道了U型管需要埋人地下10m以产生大约100kPa的工作压力；锥型氧接触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工业化鱼池循环水溶氧自动调控系统，其特征在于，包括：氧气源；流量控制装置，与所述氧气源相连，用于调整所述氧气源的输出流量；纯氧混合装置，与所述流量控制装置相连，所述纯氧混合装置设有进水口和出水口，所述纯氧混合装置将氧气与水混合后，将溶氧的水通过出水口排出；数字流量计，设置在流量控制装置和纯氧混合装置之间，用于实时反馈氧气源的输出流量；溶解氧传感器，设置在鱼池中，用于实时监测水中的溶氧量；动态输出控制系统，与所述流量控制装置、所述溶解氧传感器以及流量控制装置相连，所述动态输出控制系统以建立的溶解氧变化曲线为调控算法模型，动态输出控制系统内置的控制程序根据氧气源输出流量、水中的溶氧量以及输入的...

【技术特征摘要】
1.一种工业化鱼池循环水溶氧自动调控系统，其特征在于，包括：氧气源；流量控制装置，与所述氧气源相连，用于调整所述氧气源的输出流量；纯氧混合装置，与所述流量控制装置相连，所述纯氧混合装置设有进水口和出水口，所述纯氧混合装置将氧气与水混合后，将溶氧的水通过出水口排出；数字流量计，设置在流量控制装置和纯氧混合装置之间，用于实时反馈氧气源的输出流量；溶解氧传感器，设置在鱼池中，用于实时监测水中的溶氧量；动态输出控制系统，与所述流量控制装置、所述溶解氧传感器以及流量控制装置相连，所述动态输出控制系统以建立的溶解氧变化曲线为调控算法模型，动态输出控制系统内置的控制程序根据氧气源输出流量、水中的溶氧量以及输入的鱼池水体量、鱼池循环量以及设定的溶氧值进行数据分析与趋势预判，并发出相应指令来控制流量控制装置，从而调节进入低压溶氧装置的纯氧流量，使得鱼池中的溶解氧含量维持在设定的范围内，实现养殖水体溶解氧的精准调控。2.如权利要求1所述的工业化循环水溶氧自动调控系统，其特征在于，在鱼池中养鱼之前，先进行增氧环节的预实验，在环境相似的条件下，进行不同浓度的氧气进气量梯度实验，从而获得溶解氧浓度变化曲线作为溶解氧变化曲线。3.如权利要求1所述的工业化循环水溶氧自动调控系统，其特征在于，所述自动调控系统还包括预警装置，与所述动态输出控制系统相连，所述动态输出控制系统感...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翔，张业韡，顾川川，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31