能量自供型多功能深海网箱制造技术

本发明专利技术公开了一种能量自供型多功能深海网箱，它包括位于海水中的网箱(8)和用于将网箱(8)与海底连接的锚泊系统，它还包括海洋能发电系统、自动沉降系统、自动投喂系统和远程监控系统；海洋能发电系统安装在网箱的框架周围，自动沉降系统安装在网箱(8)上层的框架上，自动投喂系统安装在网箱(8)的顶部中心处，远程监控系统的一个终端安装在水下的网箱(8)上，另一个终端安装在岸上的控制器上，两个终端之间通过GPRS网络连接。采用以上方法后，它可以实现对网箱内鱼类的自动投喂功能、能远程监控鱼类的生长状况与渔网的破损情况、能始终与海平面的升降保持一致、以及实现以上功能所需要的可以自供给的电能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深海养殖
，具体讲是一种能量自供型多功能深海网箱。
技术介绍
我国的海洋能资源非常丰富，海岛及周边拥有丰富的可再生海洋能资源，如潮流能和波浪能等。潮流能是月球和太阳的引潮力使海水产生周期性的往复水平运动时形成的动能，集中在岸边、岛屿之间的水道或湾口，潮流能发电则是直接利用涨落潮水的水流冲击叶轮等机械装置进行发电。另外，近年来，全球海水养殖技术迅速发展，尤其是在近岸水域或外海的网箱养殖扮演了重要的角色，我国习惯上称之为深海网箱。但是，现有技术的深海养殖网箱，存在以下的缺点I)由于在养殖过程中，维持整个养殖网箱的正常运行需要电能，而深海网箱是位于离岸的海域中的，从岸边拉电缆过来以提供深海网箱的电能供给是不现实的，一方面安装困难，另一方面成本也高；2)在养殖过程中，需要对网箱内的鱼类进行定期投喂饲料，通常是采用人工投喂的方式，即养殖人员定期出海至网箱附近，对网箱内的鱼类进行投喂，但是这种人工投喂的方式受海况的制约较大，遇到有风浪的日子就不能正常出海进行投喂，这样，不利于鱼类的正常生长，从而影响养殖的产量和质量；3)在鱼类养殖的过程中，由于网箱是深藏在海水中的，养殖人员根本无法在岸上得知鱼在的生长情况，也根本无法知道网箱上的渔网是否破损；4)由于海面情况是多变的，海平面有升有降，网箱随海水会起伏、倾斜，因此，会影响网箱内鱼类的活动，也会影响养殖的产量和质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种能量自供型多功能深海网箱，它可以实现对网箱内鱼类的自动投喂功能、能远程监控鱼类的生长状况与渔网的破损情况、能始终与海平面的升降保持一致、以及实现以上功能所需要的可以自供给的电能。为解决上述技术问题，本专利技术提供的能量自供型多功能深海网箱，它包括位于海水中的网箱和用于将网箱与海底连接的锚泊系统，它还包括海洋能发电系统、自动沉降系统、自动投喂系统和远程监控系统；所述的海洋能发电系统安装在网箱的框架周围，所述的自动沉降系统安装在网箱上层的框架上，所述的自动投喂系统安装在网箱的顶部中心处，所述的远程监控系统的一个终端安装在水下的网箱上，另一个终端安装在岸上的控制器上，两个终端之间通过GPRS网络连接。所述的海洋能发电系统包括多套利用潮流能来发电的发电装置，所述的多套发电装置平行排列在网箱的框架上。 所述的框架包括上层支架、下层支架和多根立架，所述的上层支架和下层支架之间通过多根立架连接；所述的多套发电装置连接在上层支架和下层支架之间连接并位于网箱的周围。所述每套发电装置包括垂直轴、转叶、发电机和蓄能器，所述的垂直轴的上端与框架的上层支架转动连接，下端与下层支架转动连接；所述的转叶与垂直轴固定连接，转叶的横截面由以中心点对称的两段圆弧叶片组成；所述的垂直轴的上端通过联轴器与发电机连接；所述的蓄能器与发电机电连接。所述每套发电装置还包括增速机，所述的增速机连接在联轴器与发电机之间。所述的自动沉降系统包括浮筒、水泵、通水阀、气泵、通气阀和控制装置，所述的浮筒安装在网箱的框架上并浮在海平面上，所述的水泵安装在框架上并通过通水阀与浮筒连通，所述的气泵安装在框架上且通过通气阀与浮筒连通，所述的通水阀和通气阀均与控制装置电连接，所述的控制装置通过GPRS网络与远程监控系统信号连接。所述的自动投喂系统包括料仓、螺旋机、出料筒和信号控制处理器，所述的出料筒转动连接在螺旋机的下端，所述的螺旋机固定连接在网箱上层的框架中心处，螺旋机的上端与料仓连接，所述的料仓通过螺旋机与出料筒相通；所述的信号控制处理器安装在网箱的框架上并通过GPRS网络接收远程监控系统的信号来控制螺旋机。所述的出料筒与螺旋机倾斜安装且出料筒的出料口朝下。所述的远程监控系统包括图像采集装置、信号发射器和信号接收器，所述的图像采集装置安装在水下的网箱上，信号发射器安装在网箱的框架上并与图像采集装置电连接，所述的信号接收器安装在岸上的控制器上并通过GPRS网络与信号发射器信号连接。采用以上结构后，本专利技术与现有技术相比，具有以下优点I)由于深海养殖网箱上设置了自动投喂系统、自动沉降系统、远程监控系统以及能提供这些系统所需的电能的海水发电系统，因此，养殖人员可以远距离操控对鱼类的投喂，无须出海人工抛洒饲料；在海面风浪大的情况下也可以远程控制网箱的下沉和上浮以保持网箱的平衡；还有，利用海水的潮流转变成电能，以提供养殖网箱过程中所需的电能，实现能量自供；因此，可以实现深海网箱的多功能化、智能化；2)由于通过潮流能对发电装置中的叶片施力使转叶转动，带动垂直轴转动，从而使发电机输出电能，储存在蓄能器中；这样产生的电能来供给深海网箱养殖的过程中各系统所需的能量；并且，发电装置分别布置在网箱的周围，既不影响网箱的使用，也能抵挡一部分海水对网箱的冲击力，使网箱在海水中保持更加稳定平衡状态；3)在联轴器与发电机之间设置增速机，是为了从发电装置中传来的垂直轴的转速在经过增速机的作用下使发电机得到的转速更大，从而可以产生更多的电能。附图说明图I是本专利技术能量自供型多功能深海网箱的结构示意图。 图2是本专利技术发电装置中的转叶在海水冲击下的旋转方向示意图。图3是本专利技术发电装置中的转叶在与图2相反方向的海水冲击下的旋转方向示意图。图4是本专利技术发电装置的原理示意图。图5是本专利技术中自动沉降系统的结构示意图。图6是本专利技术中自动投喂系统的结构示意图。其中1、蓄能器；2、浮筒；3、上层支架；4、垂直轴；5、转叶；6、下层支架；7、立架；8、网箱；9、图像采集装置；10、联轴器；11、增速机；12、发电机；13、通水阀；14、水泵；15、通气阀；16、气泵；17、料仓；18、螺旋机；19、出料筒。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细地说明。由图I所示的本专利技术能量自供型多功能深海网箱的结构示意图可知，它包括位于海水中的网箱8和用于将网箱8与海底连接的锚泊系统。它还包括海洋能发电系统、自动沉降系统、自动投喂系统和远程监控系统；所述的海洋能发电系统安装在网箱的框架周围，所述的自动沉降系统安装在网箱8上层的框架上，所述的自动投喂系统安装在网箱8的顶部中心处，所述的远程监控系统的一个终端安装在水下的网箱8上，另一个终端安装在岸上的控制器上，两个终端之间通过GPRS网络连接。所述的远程监控系统包括图像采集装置9、信号发射器和信号接收器，所述的图像采集装置9安装在水下的网箱8上，用来观察鱼类的生长状态及渔网的破损情况，信号发射器安装在网箱8的框架上并与图像采集装置9电连接，所述的信号接收器安装在岸上的控制器上并通过GPRS网络与信号发射器信号连接。所述的海洋能发电系统包括多套利用潮流能来发电的发电装置，所述的多套发电装置平行排列在网箱8的框架上。所述的框架包括上层支架3、下层支架6和多根立架7，所述的上层支架3和下层支架6之间通过多根立架7连接；所述的多套发电装置连接在上层支架3和下层支架6之间连接并位于网箱8的周围。本实施例中，发电装置为四套，分别安装在网箱8的框架的四个角上。所述每套发电装置包括垂直轴4、转叶5、发电机12和蓄能器1，所述的垂直轴4的上端与框架的上层支架3转动连接，下端与下层支架6转动连接。所述的转叶5与垂直轴4固定连接，转叶5的横截面由以中心点对称的两段圆弧叶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊华，于树红，马永洲，张惠娣，宋瑞银，王贤成，
申请(专利权)人：浙江大学宁波理工学院，
类型：发明
国别省市：