[发明专利]一种高效海藻养殖设备

说明书

本发明公开了一种基于环境因子调控的新型高效海藻养殖设备，所述海藻养殖设备主要包括主轴、太阳能光板、驱动电机、转盘、钢丝、海藻挂养苗绳和支架。本发明所述海藻养殖设备利用LED补光灯作为海藻生长的补充光源，为海藻提供光合作用所需的红光和蓝光；利用转盘带动海藻的转动，促进海水与空气的CO₂‑O₂水气交换率，促进下层海水和上层海水的营养物质交换；利用太阳能作为驱动电机的动力，节能环保。本发明所述海藻养殖设备可通过微电脑控制，依据养殖海域的云层厚度、海水浑浊度等环境因子，调节LED补光灯的光照强度和光照周期，控制转盘的转速和转动时间。本发明为海藻养殖业提供了一种能有效提高海藻养殖产量的新型养殖设备。

技术领域

本发明属于海藻养殖技术领域，涉及一种可以基于环境因子调控的，可提高海藻养殖产量的海藻养殖设备。

背景技术

我国人口众多，经济快速发展时，对陆地资源造成大量消耗，制约了经济健康持续地发展，因此寻求新的可利用资源，探索出一条可持续发展道路，成为我国当下经济发展亟需解决的问题。进入21世纪，海洋经济日益成为一个国家和地区的重要经济发展方式。我国拥有约占陆地面积1/3的海洋国土面积，海岸线总长度达3.2万公里，因此海洋经济产业具有广阔的发展空间和巨大的发展潜力。

面对丰富的海洋资源，海水养殖业成为发展“蓝色农业”的一个重要途径。海藻营养丰富，既可作为食物，又可作为医疗保健用品和企业化工的生产原料，具有重要的经济价值，因此逐渐成为海洋养殖业的重点发展对象。水体中营养盐的流动和光照条件对海藻生长有着重要影响。目前大型海藻在养殖池中养殖时，水体中营养盐流动不充分，海藻无法充分吸收利用水中的营养物质；海藻生长所需的光照主要靠自然光照和人工光源。自然光照的光照强度和光照时间随天气、季节、海水透明度等外界环境的变化而变化，影响藻体细胞对光能的吸收利用，从而限制海藻的生长；海藻的光合作用主要吸收蓝光和红光，传统的人工光源主要有荧光灯、高压钠灯和日光色镝灯，这些光源的光谱都是连续复合光谱，无法对红蓝光质比等光参数进行调节，这样就在一定程度上造成部分光谱被浪费，海藻补光效率低。同时，这些人工光源大部分属于热光源，长时间照射会使海水温度升高，海藻正常生长的温度发生变化，不利于其生长。

发明内容

本发明的目的在于针对现有设备的不足，提供一种新型海藻养殖设备，利用LED补光灯改善由阴雨天气或海水浑浊引起的海藻生长过程中的光照不足的问题，利用转盘带动藻体转动，加速海藻和水体的相对运动，使水中营养盐的流动更充分，促进海藻对水体中营养盐的吸收利用，进而促进海藻生长。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于环境因子调控的新型高效海藻养殖设备，所述海藻养殖设备主要包括主轴、太阳能光板、驱动电机、转盘、钢丝、海藻挂养苗绳，其特征在于：所述主轴竖直设置；所述太阳能光板固定在主轴的顶部，所述驱动电机的输出轴与主轴相连，驱动电机驱动主轴沿轴线转动，太阳能光板给驱动电机供电；所述转盘通过钢丝固定在主轴上，所述海藻挂养苗绳的两端固定在钢丝上。

进一步地，所述钢丝的间隔依据挂养海藻的种类而定。

又进一步地，所述设备还包括微电脑，微电脑与驱动电机相连；微电脑通过无线网络接收环境信息，并根据环境信息控制驱动电机的输出功率，进而控制转盘的转速；所述环境信息指海水流速，驱动电机的输出功率为：

P＝m﹒g﹒(v_s–v_d)/9550

P—电机输出功率，单位：W(瓦)。

m—挂在转盘上的海藻质量，单位：kg。

g—重力加速度，单位：9.81m/s²。

v_s—海藻的最适生长的海水流速，单位：m/s。

v_d—海水的实际流速,单位：m/s。