一种基于自动化的水产养殖投喂装置的制作方法

本发明涉及水产养殖，具体涉及一种基于自动化的水产养殖投喂装置。

背景技术：

1、水产养殖是利用水域(包括内陆水域和海洋)进行水生经济动植物的生产活动。它不仅是人类获取优质蛋白质的重要途径，也是促进渔业增效、渔民增收的重要手段。随着科技的进步和市场需求的变化，水产养殖技术不断革新，设备日益先进，管理更加科学。水产养殖涵盖了从养殖环境管理、饲料投喂、疾病防控到收获加工等多个方面。

2、水产养殖的饲料投喂环节通常是借助投喂装置进行，传统的投喂装置主要通过人工填充饲料，随后将饲料投放至水产养殖区域内；随着水产养殖的需求以及技术的提升，现有的投喂装置通常集定点、定时、定量投喂于一体，能够自动化地完成饲料的投放工作，从而提高养殖效率，减少人力成本，并有助于控制饲料的投喂量，以达到更好的养殖效果。

3、目前的投喂装置虽能够根据用户的设定需求进行定点、定时、定量投喂，但智能化程度仍存在局限，例如：无法根据水生生物的实际摄食情况进行精确投喂，导致投喂量过多或过少；对于养殖密度较大的水生生物，若投喂饲料的点位不佳，则可能导致水生生物过度争抢；最终导致浪费饲料或影响养殖效果。因此，提出一种基于自动化的水产养殖投喂装置，以解决上述问题。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本发明提供一种基于自动化的水产养殖投喂装置，用于准确识别水生生物的实际摄食情况，进行精确投喂。

2、为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种基于自动化的水产养殖投喂装置，包括用于投喂物料的投喂单元和用于向投喂单元供给物料的供料单元；

3、投喂单元包括底部开孔的漂浮底座，漂浮底座内承载有投喂组件和监测组件；

4、投喂组件包括嵌设于漂浮底座的开孔内的法兰座，法兰座顶部转动连接有投料箱，法兰座内设置有驱动件，驱动件的输出轴与投料箱同轴固定连接，法兰座侧壁设置有第一进料嘴，第一进料嘴用于接收供料单元供给物料，投料箱底部设置有第二进料嘴，第一进料嘴与第二进料嘴之间连通有第一伸缩管，投料箱内设置有与第二进料嘴连通的进料腔，投料箱外侧壁设置有至少一个投料管，进料腔与投料管之间连通有第二伸缩管；

5、监测组件包括嵌设于投料箱侧壁的图像传感器和处理模块，处理模块与供料单元、图像传感器和驱动件信号连接，图像传感器用于采集投喂区域内的水面图像，处理模块用于识别水面图像中的波纹信息，根据波纹信息控制驱动件在限制角度内运行。

6、进一步，处理模块用于将水面图像划分为若干监测区域；

7、还用于接收预设的波纹强度阈值，并基于波纹强度阈值将各监测区域的波纹信息划分为一级波纹和二级波纹，一级波纹的波纹强度低于二级波纹的波纹强度；当监测区域出现二级波纹时，控制驱动件在限制角度内运行，调节至少一个投料管朝向出现二级波纹的监测区域。

8、进一步，投料箱侧壁开设有若干调节槽，调节槽内均设置有投料管，投料管一端延伸至调节槽内，且投料管位于调节槽内的侧壁设置有铰接轴，投料管通过铰接轴铰接于调节槽内，投料箱内设置有步进电机，步进电机的输出轴与铰接轴同轴固定连接，步进电机与处理模块信号连接，处理模块用于根据出现二级波纹的监测区域位置控制相应的步进电机运行。

9、进一步，进料腔与第二伸缩管之间通过第一电磁阀连通，且第一电磁阀与处理模块信号连接，处理模块用于调节投料管朝向出现二级波纹的监测区域后，控制被调节的投料管对应的第一电磁阀开启，其余第一电磁阀闭合，再按照预设调控量将物料通过被调节的投料管输出，随后控制所有第一电磁阀恢复开启状态。

10、进一步，漂浮底座下方固定连接有锥形座，且漂浮底座与锥形座之间存在间隙，锥形座设置有若干第一连接杆，第一连接杆绕锥形座的轴线周向均布，第一连接杆远离锥形座一端固定连接有第二连接杆，第二连接杆两端固定连接有浮球，锥形座底部固定连接有连接绳，连接绳远离锥形座一端固定连接有负重块。

11、进一步，供料单元包括供料箱，供料箱内设置有供料腔，供料箱顶部设置有储料箱，储料箱与供料腔连通，且储料箱与供料腔连通通路上设置有第二电磁阀，供料箱侧壁设置有高压气泵，第二电磁阀和高压气泵与处理模块信号连接，处理模块用于根据预设投喂量控制第二电磁阀运行，供料腔连通有供料嘴，供料嘴连通有供料管，供料管与第一进料嘴连通。

12、进一步，处理模块用于根据出现二级波纹的监测区域位置控制高压气泵运行功率。

13、进一步，法兰座底部开设有若干独立的扇形滑槽，扇形滑槽内均滑动连接有滑动套，滑动套顶部与投料箱固定连接，滑动套内滑动连接有浮动轴，浮动轴一端延伸至法兰座下方且固定连接有浮板，浮动轴另一端固定连接有浮动板，浮动板延伸至进料腔与第二伸缩管之间的通路上且浮动板上开设有输出孔，进料腔与第二伸缩管之间的通路处设置有用于使浮动板恢复初始位置的的复位机构，浮动板位于初始位置时输出孔轴线与进料腔与第二伸缩管之间的通路轴线重合。

14、进一步，复位机构包括开设于进料腔与第二伸缩管之间的通路上下两侧的复位腔，浮动板位于复位腔内的侧壁固定连接有复位板，复位板与复位腔设置有复位弹簧，复位弹簧套设于浮动板上。

15、进一步，法兰座底部开设有若干排水孔。

16、采用上述方案有以下有益效果：

17、1、本发明，通过识别水生生物在摄食过程中的实际摄食情况，进行投喂物料的投喂位置和投喂量动态调节。相较于现有的定时、定量均匀投喂方式，物料的投喂位置和投喂量更加符合水生生物摄食过程中的实际需求。

18、2、本发明，相较于现有的投喂装置，能够有效的避免水生生物摄食过程中的争抢行为，降低水生生物摄食导致受伤的几率；此外，能够将物料准确的投喂至所需区域，投喂量适应水生生物的摄食需求，能够降低投喂物料浪费的几率。

19、3、本发明，采用供料和投喂分布式布置的方式，能够对准确投喂的物料进行有效防护，且能够实现更广范围的投喂，同时满足多角度投喂的需求。

20、4、本发明，通过锥形座、负重件和第一连接杆、第二连接杆和浮球对漂浮底座进行有效限位，确保装置在养殖水域内进行投喂时的稳定性。

21、5、本发明，通过浮动轴、浮动板、浮板和输出孔对投料管的物料输出进行控制，降低养殖水域内水面波动干扰，确保物料投喂的位置更加准确。

22、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，包括用于投喂物料的投喂单元和用于向投喂单元供给物料的供料单元；

2.根据权利要求1所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，处理模块用于将水面图像划分为若干监测区域；

3.根据权利要求2所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，投料箱(3)侧壁开设有若干调节槽，调节槽内均设置有投料管(4)，投料管(4)一端延伸至调节槽内，且投料管(4)位于调节槽内的侧壁设置有铰接轴，投料管(4)通过铰接轴铰接于调节槽内，投料箱(3)内设置有步进电机，步进电机的输出轴与铰接轴同轴固定连接，步进电机与处理模块信号连接，处理模块用于根据出现二级波纹的监测区域位置控制相应的步进电机运行。

4.根据权利要求2所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，进料腔(32)与第二伸缩管(18)之间通过第一电磁阀(28)连通，且第一电磁阀(28)与处理模块信号连接，处理模块用于调节投料管(4)朝向出现二级波纹的监测区域后，控制被调节的投料管(4)对应的第一电磁阀(28)开启，其余第一电磁阀(28)闭合，再按照预设调控量将物料通过被调节的投料管(4)输出，随后控制所有第一电磁阀(28)恢复开启状态。

5.根据权利要求1所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，漂浮底座(1)下方固定连接有锥形座(13)，且漂浮底座(1)与锥形座(13)之间存在间隙，锥形座(13)设置有若干第一连接杆(10)，第一连接杆(10)绕锥形座(13)的轴线周向均布，第一连接杆(10)远离锥形座(13)一端固定连接有第二连接杆(11)，第二连接杆(11)两端固定连接有浮球(12)，锥形座(13)底部固定连接有连接绳(14)，连接绳(14)远离锥形座(13)一端固定连接有负重块(15)。

6.根据权利要求2所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，供料单元包括供料箱(9)，供料箱(9)内设置有供料腔，供料箱(9)顶部设置有储料箱(6)，储料箱(6)与供料腔连通，且储料箱(6)与供料腔连通通路上设置有第二电磁阀(7)，供料箱(9)侧壁设置有高压气泵(8)，第二电磁阀(7)和高压气泵(8)与处理模块信号连接，处理模块用于根据预设投喂量控制第二电磁阀(7)运行，供料腔连通有供料嘴，供料嘴连通有供料管(5)，供料管(5)与第一进料嘴(17)连通。

7.根据权利要求6所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，处理模块用于根据出现二级波纹的监测区域位置控制高压气泵(8)运行功率。

8.根据权利要求1-7中任意一项所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，法兰座(2)底部开设有若干独立的扇形滑槽(31)，扇形滑槽(31)内均滑动连接有滑动套(20)，滑动套(20)顶部与投料箱(3)固定连接，滑动套(20)内滑动连接有浮动轴(21)，浮动轴(21)一端延伸至法兰座(2)下方且固定连接有浮板(22)，浮动轴(21)另一端固定连接有浮动板(26)，浮动板(26)延伸至进料腔(32)与第二伸缩管(18)之间的通路上且浮动板(26)上开设有输出孔(27)，进料腔(32)与第二伸缩管(18)之间的通路处设置有用于使浮动板(26)恢复初始位置的的复位机构，浮动板(26)位于初始位置时输出孔(27)轴线与进料腔(32)与第二伸缩管(18)之间的通路轴线重合。

9.根据权利要求8所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，复位机构包括开设于进料腔(32)与第二伸缩管(18)之间的通路上下两侧的复位腔(25)，浮动板(26)位于复位腔(25)内的侧壁固定连接有复位板(29)，复位板(29)与复位腔(25)设置有复位弹簧(30)，复位弹簧(30)套设于浮动板(26)上。

10.根据权利要求1所述的基于自动化的水产养殖投喂装置，其特征在于，法兰座(2)底部开设有若干排水孔(16)。

技术总结本发明涉及水产养殖技术领域，具体涉及一种基于自动化的水产养殖投喂装置，包括投喂单元和供料单元；投喂单元包括底部开孔的漂浮底座，漂浮底座内承载有投喂组件和监测组件，投喂组件包括嵌设于漂浮底座的开孔内的法兰座，法兰座顶部转动连接有投料箱，法兰座内设置有驱动件，驱动件的输出轴与投料箱同轴固定连接，法兰座侧壁设置有第一进料嘴，第一进料嘴用于接收供料单元供给物料，投料箱底部设置有第二进料嘴，第一进料嘴与第二进料嘴之间连通有第一伸缩管，投料箱内设置有与第二进料嘴连通的进料腔，投料箱外侧壁设置有至少一个投料管，进料腔与投料管之间连通有第二伸缩管。本发明，通过准确识别水生生物的实际摄食情况，进行精确投喂。技术研发人员：周炎,简志银,孙敏,张文争,田玲,胡菊,卢锡琴,张煜,向云曙,孙伟,黎祖军,张金洪,魏子鑫受保护的技术使用者：贵州船牌饲料有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14