[发明专利]一种水产养殖水质检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及物联网水产养殖技术领域，尤其是指一种水产养殖水质检测装置。

背景技术

我国渔业通过“以养为主”的发展道路，已成为全球渔业生产大国、水产品出口大国和主要远洋渔业国家，水产品总产量连续20年位居全球第一，全球水产养殖总产量70％来自于我国,渔业产值在大农业中的份额已提高至10％。我国水产养殖规模越来越大，种类越来越丰富，传统养殖方式已不能满足要求的现状，工厂化水产养殖是应用工程技术、水处理技术和高密度水产养殖技术进行渔业工业化生产的技术模式。

随着水产养殖业向现代化水平的发展，工厂化水产养殖技术作为我国水产养殖业现代化的支撑技术，受到科学研究者和渔业生产部门的高度重视，而工厂化水产养殖为了实现高密度养殖，对水质控制、净化处理方面有了更高的要求，因此，对于水质的溶解氧、PH值、温度、含氮量等状态的检测就显得尤为重要，但是国内的水质检测传感器存在着很多问题，比如探头氧化、污染等，会严重影响传感器的精度和使用寿命，所以亟需一种装置对检测探头进行定期保养，从而提高其精度，增长其使用寿命。

发明内容

本发明的目的是针对目前水产养殖水质检测探头保养方面存在的不足之处，提供了一种操作方便、高效的水产养殖水质检测装置。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种水产养殖水质检测装置，包括固定桩、冲洗保湿箱、第一皮带轮、步进电机、不锈钢钢丝绳、皮带、第二皮带轮、不锈钢线、滑轮、水质检测探头，其中，所述固定桩有两根分开，用于固定不锈钢钢丝绳的两端，所述冲洗保湿箱内设置有冲洗装置和保湿装置及固定有一个步进电机，所述第一皮带轮安装在步进电机上，所述第二皮带轮通过一个轴承架安装在固定于两根固定桩上的不锈钢钢丝绳上，所述皮带安装在第一皮带轮和第二皮带轮上，并且在该皮带的外侧安装有一个滑轮，所述不锈钢线的一端固定在第二皮带轮的轴承架上，其另一端穿过滑轮连接上水质检测探头；通过步进电机的正反转带动固定在皮带上的滑轮前后移动，从而控制水质检测探头的投入水中检测与拉出水面保养；当步进电机正转时，皮带带动滑轮远离冲洗保湿箱，水质检测探头也随之远离冲洗保湿箱，并且会下放，当水质检测探头下放至水中预定深度后步进电机停止转动，水质检测探头下放在水中预定时间后，就能够检测出水的PH值、溶解氧、水温这些状态量；当步进电机反转时，皮带带动滑轮接近冲洗保湿箱，水质检测探头也随之接近冲洗保湿箱，当水质检测探头进入冲洗保湿箱时，步进电机停止转动，这时冲洗装置开启，开始冲洗水质检测探头，冲洗预定时间后，冲洗装置关闭，保湿装置开启，水质检测探头就在冲洗保湿箱中处于保湿状态，等待下一次步进电机正转。

所述步进电机的正反转及冲洗装置和保湿装置的开关由PIC单片机来控制，所述PIC单片机通过Zigbee无线通信接收由服务器上位机发送的控制指令，从而实现水质检测探头的水质数据采集和保养；当PIC单片机侧的从站Zigbee模块收到服务器侧的主站Zigbee发送的信号0时，通过PIC单片机给电机控制器信号使步进电机正转，水质检测探头下放至水中检测，直到从站Zigbee模块收到服务器侧的主站Zigbee发送的信号1时，PIC单片机给电机控制器信号使步进电机反转，水质检测探头上升，当水质检测探头进入冲洗保湿箱时，步进电机停止转动，PIC单片机通过继电器控制常开电磁阀，使水流通过常开电磁阀进入冲洗装置冲洗水质检测探头，预定时间后，常开电磁阀关闭，冲洗结束，PIC单片机通过继电器控制常闭电磁阀，使水流通过常闭电磁阀进入保湿装置给水质检测探头进行保湿；其中冲洗的时间在PIC单片机程序中可调，水质检测探头下降入水中的深度能够通过步进电机正反转的时间控制，而步进电机转动时间也能够在PIC单片机程序中控制。

本发明与现有技术相比，具有如下优点与有益效果：

1、本装置能够实现检测探头的自动检测、冲洗保湿保养，相比于传统的人工投入水中检测和人工拉出水面室内保养，更加便捷，节约了劳动力。

2、本装置在水中的检测时间和冲洗保湿的时间都可以通过服务器上位机的监控界面调节，可以满足不同水产养殖品种不同的水质检测密度的要求。

3、本装置的远程通信利用Zigbee模块，控制部分选用PIC单片机，传动部分也只是应用了步进电机、皮带及皮带轮，结构轻巧简单，成本较低，具有较大的推广价值。

附图说明

图1为本发明的水产养殖水质检测装置的结构示意图。

图2为本发明的水产养殖水质检测装置的控制原理图。

具体实施方式