基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统的制作方法

文档序号：16751320发布日期：2019-01-29 16:53阅读：342来源：国知局

本发明涉及模拟实验设备技术领域，具体涉及一种基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统。

背景技术：

近年来天气变化无常，对养殖业造成巨大的影响，尤其是渔业养殖，其往往是致命的，不仅要确保网箱的坚固性，而且养殖的鱼类也要具备较强的适应能力才能最大可能的减少自然灾害造成的损失，因此不仅仅要挑选适应性好的品种，而且还要培育出适应性强的鱼苗来保证渔民的利益。

在授权公告号为cn207428248u中公开了一种适用性强的鱼类采集装置，包括机体、底座、动力涡轮、伸缩套杆、工作架、拉绳和网罩等主要部件。机体的底部固定连接有底座，底座的底部与动力涡轮固定连接，机体上表面的一侧与伸缩套杆的底部固定连接，机体的上表面位于伸缩套杆的一侧固定安装有固定桩，伸缩套杆的顶部与工作架的下表面固定连接，工作架的底部开设有滑槽，滑槽的内部活动连接有滑块，滑块的底部与拉绳连接块固定连接，拉绳连接块的底部通过第一连接杆与液压缸箱的顶部固定连接。该适用性强的鱼类采集装置，利用多个进鱼口和采集网罩，达到高效采集鱼类的效果，防止鱼类倒游逃逸的效果，提高了该设备的鱼类采集效率；但是其并未模拟强对流天气，不能对鱼类进行模拟实验。

在授权公告号为cn103190369b中公开了一种海洋牧场鲷科鱼类驯化方法，属于鱼类养殖技术领域。其方法是：把含有放音系统和饵料供给的驯化机放置在大型网箱内，把鲷科幼鱼经水温适应后放入大型网箱内;在大型网箱内进行人工驯化，通过驯化因子每日早晚定时定点投食两次信息素饵料；驯化几天后,移动驯化机位置，再次进行驯化，以增加驯化效果，然后进行放流并继续驯化；其虽然具有一定的驯化效果，但是其并未对极端天气进行模拟，不利于在极端天气下进行大量生存，因此需要一种能够基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统，来获取鱼类对残酷的自然环境的适应能力，从而获取不同种类鱼类在反常自然现象下的适应能力参数作为参考，能够尽可能的在反常天气下减少养殖户的损失。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统，能够对鱼类营造一个较为残酷的生活环境，进而研究其对恶劣环境的适应能力与适应时间，能够在实验室中获取反常自然现象对鱼类影响的部分参数，并能够在每次状态模拟前均利用光线调节机构对鱼儿进行太阳光模拟照射，使得鱼儿恢复正常的状态，避免鱼儿受到上次模拟时遗留的影响导致单独状态模拟结果的偏差。

为解决上述问题，本发明提供基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统，包括槽体，设置在所述槽体上的盖体，设置在所述盖体上的雷暴降雨机构，设置在所述槽体侧面的激流制造机构，设置在所述槽体下表面的支撑机构，设置在槽体下表面上的安全槽，设置在所述支撑机构上的光线调节机构，以及设置在所述支撑机构上用于控制所述雷暴降雨机构、激流制造机构、支撑机构和光线调节机构的控制机构；

所述雷暴降雨机构包括设置在所述盖体上的喷淋面板，设置在所述喷淋面板后部的喷淋管，与所述喷淋管相连通且连通槽体侧壁的增压管，设置在所述增压管入口处的滤网，设置在所述增压管上的微型水泵，设置在所述喷淋面板上的闪光灯，以及设置在所述喷淋面板上的多个防水音箱；

所述支撑机构包括支撑基板，设置在所述支撑基板上的横向滑杆，设置在所述支撑基板上且与所述横向滑杆相配合的横向丝杆，设置在所述横向丝杆端部的横向电机，设置在所述横向丝杆上且与所述横向滑杆相配合的横向支撑块，设置在所述横向支撑块上的转向电机，设置在所述转向电机输出轴上的支撑伸缩杆，设置在所述支撑伸缩杆上端的支撑面板；

所述光线调节机构包括设置在所述支撑基板上用于为整个槽体提供黑暗环境的的暗箱室，设置在所述暗箱室顶部的u型吊轨梁，滚动设置在所述u型吊轨梁上的滚动小车，以及设置在所述滚动小车下部的光线强度可调节的日光灯，所述滚动小车由驱动电机驱动沿所述u型吊轨梁移动。

所述激流制造机构包括设置在所述槽体一侧面上的多个第一激流孔，设置在所述第一激流孔对侧槽体侧壁上的多个第二激流孔，设置在多个第一激流孔后部的第一激流管，设置在多个第二激流孔后部的第二激流管，所述第一激流管与第二激流管均和缓冲仓连通，所述缓冲仓内设置激流搅拌叶片，设置在缓冲仓上且与所述激流搅拌叶片相连接的激流电机。

所述安全槽为设置在所述槽体底部的凹槽或孔洞。

所述控制机构包括设置在所述支撑基板上的智能数据处理终端，与所述智能数据处理终端相连接的电源。

所述盖体上还设置有除氧机构，所述除氧机构包括设置在所述盖体上的除氧管，与所述除氧管出口端相连通的活塞筒，设置在所述活塞筒上端的活塞盖，设置在所述活塞盖上的活塞杆，设置在所述活塞筒内且与所述活塞杆相连接的活塞，设置在所述活塞盖上且与所述活塞杆相连接的活塞伸缩杆，设置在所述活塞上的第一单向阀，以及设置在所述除氧管上的第二单向阀。

所述除氧管上设置气压表。

所述暗箱室的内侧壁上设置有隔震层。

基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统的运行方法，包括如下步骤：

s1：将要进行实验的鱼类放在槽体内进行适应，按照常规喂养方式继续养殖2-5天；

s2：首先进行降雨状态模拟，持续进行降水，持续20-30min，观察鱼类是否进行躲藏与进食状况；

s3：保持降雨状态模拟，通过防水音箱模拟雷声，通过闪光灯模拟闪电，持续20-30min，并观察鱼类是否进行躲藏，是否慌乱而受伤，是否进食；

s4：保持雷暴与降水状态，通过激流制造机构上激流电机的转速调节，获取不同浪高与流速的激流，持续30-40min以此来观察鱼类的生存率；

s5：关闭激流电机通过支撑机构模拟河床或海床的发生变化时鱼类的适应能力，持续5-10min；

s6：停止模拟支撑机构获得的河床或海床的变化，通过除氧机构制造低压低含氧量的水体，降低气压为正常大气压的0.9-0.98倍即可，持续10-30min，观察鱼类的适应能力。

s7：完成上述动作后，观察剩余健康鱼儿数量，然后再次重复s1-s6的步骤两次，并筛选出适应能力强的鱼儿；

s8、当需要单独观察鱼儿在降雨状态，以及河床或海床的发生变化时鱼类的适应能力时，在每次状态模拟前均利用光线调节机构对鱼儿进行太阳光模拟照射，使得鱼儿恢复正常的状态。

本发明针对现有技术中由于出现反常气候而使得养殖户出现很大损失的现象，通过实验室内模拟强对流天气，来观察鱼类的适应能力，以此作为参考，使得养殖户能够根据该数据，选择适应较强的鱼类进行养殖，避免在养殖的过程中遭遇极端天气而导致养殖户血本无归的现象，其采用槽体为承载基体，在其内设置鱼儿，从而进行实验，为了更好的模拟气象状况，在盖体上设置雷暴降雨机构能够模拟暴雨与雷暴状态，而设置的激流制造机构能够模拟真实的激流状态，而为了模拟河床或海床的变化，在槽体下部设置支撑机构，实现槽体的左右移动与旋转，而为了更为真实的模拟反常极端天气，在盖体上还设置有除氧机构来降低水体的含氧量，来模拟真实的生存环境，获取适应能力与适应时间的实验参数，以此来为养殖户提供参考，能够在养殖时养殖适应能力强且适应时间短的鱼类，避免遭遇强对流天气时，由于鱼类适应能力差造成的损失。

另外，采用的雷暴降雨机构包括设置在盖体上的喷淋面板，使得喷淋面板中间设置中空腔室，并在喷淋面板后部设置喷淋管，在侧壁上设置一端连通槽体另一端连通喷淋管的增压管，用来实现水流的循环，而设置的滤网能够避免鱼类误入其中的现象，而设置的微型水泵能够调节降水的强度，并确保降水的效果，而设置的闪光灯能够模拟闪电的效果，而设置的多个防水音箱能够模拟雷声的音效，模拟真实的雷暴气象。

另外，采用的激流制造机构包括设置在槽体一侧面上的多个第一激流孔，设置在所述第一激流孔对侧槽体侧壁上的多个第二激流孔，其一个为进口一个为出口，来制造循环激流，为了保证制造激流的效果，在第一激流管与第二激流管之间设置缓冲仓，然后在缓冲仓内设置激流搅拌叶片，并通过激流电机实现转速的调整，实现激流流速的调整；另外，采用的支撑机构包括支撑基板，实现本装置整体的稳定性，并以此为基板在其上设置横向滑杆，然后在基板上设置与横向滑杆相配合的横向丝杆，并在横向丝杆端部设置横向电机，为横向丝杆提供动力，而设置在横向丝杆上且与横向滑杆相配合的横向支撑块，能够保证横向丝杆转动时，带动横向支撑块进行移动，而为了实现槽体的上下与旋转，在横向支撑块上设置转向电机，实现旋转功能，而设置在旋转电机输出轴上的支撑伸缩杆，能够保证槽体的上下伸缩，而设置在支撑伸缩杆上端部的支撑面板，能够为槽体提供稳定的支撑平台；设置的安全槽为设置在槽体底部的凹槽或孔洞；能够为鱼儿提供稳定的庇护场所。

另外，采用光线调节机构，能够在每次状态模拟前均利用光线调节机构对鱼儿进行太阳光模拟照射，使得鱼儿恢复正常的状态，避免鱼儿受到上次模拟时遗留的影响导致单独状态模拟结果的偏差。

另外，采用的控制机构包括设置在支撑基板上的智能数据处理终端，智能数据处理终端为plc或个人计算机或智能手机，设置的电源能够与智能数据处理终端提供稳定的电能供应；而为了进一步的实现仿真模拟，在盖体上还设置有除氧机构，用来制造强对流天气下的缺氧环境从而对鱼类进行进一步的测试，而设置的第一单向阀其仅能从槽体内出气，而设置的第二单向阀，其能够在活塞向下复位的过程中进行出气，从而实现了对槽体内抽气的过程，实现槽体内的负压现象，而为了保证密封的效果，在盖体上设置密封圈，能够确保缺氧的效果，在缺氧环境结束后通过打开盖体来获得压力恢复，当然还可在盖体或槽体上设置阀门，通过开闭阀门来实现压力恢复与槽体隔绝。

附图说明

图1为本发明的侧面结构示意图；

图2为本发明的支撑机构的俯视结构示意图；

图3为本发明喷淋面板的仰视结构示意图；

图4为本发明激流制造机构的结构示意图；

图5为本发明实施例三的整体结构示意图；

图6为本发明除氧机构的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图1-6，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

基于大数据模拟水产气象的鱼缸系统，包括槽体1，设置在所述槽体1上的盖体3，设置在所述盖体3上的雷暴降雨机构，设置在所述槽体1侧面的激流制造机构，设置在所述槽体1下表面的支撑机构，设置在槽体1下表面上的安全槽26，设置在所述支撑机构上的光线调节机构，以及设置在所述支撑机构上用于控制所述雷暴降雨机构、激流制造机构、支撑机构和光线调节机构的控制机构19；

所述雷暴降雨机构包括设置在所述盖体3上的喷淋面板4，设置在所述喷淋面板4后部的喷淋管6，与所述喷淋管6相连通且连通槽体1侧壁的增压管7，设置在所述增压管7入口处的滤网9，设置在所述增压管7上的微型水泵8，设置在所述喷淋面板4上的闪光灯5，以及设置在所述喷淋面板4上的多个防水音箱2。

所述激流制造机构包括设置在所述槽体1一侧面上的多个第一激流孔10，设置在所述第一激流孔10对侧槽体侧壁上的多个第二激流孔24，设置在多个第一激流孔10后部的第一激流管11，设置在多个第二激流孔24后部的第二激流管23，所述第一激流管10与第二激流管24均与缓冲仓20连通，所述缓冲仓20内设置激流搅拌叶片21，设置在缓冲仓20上且与所述激流搅拌叶片21相连接的激流电机22。

所述支撑机构包括支撑基板18，设置在所述支撑基板18上的横向滑杆14，设置在所述支撑基板18上且与所述横向滑杆14相配合的横向丝杆25，设置在所述横向丝杆25端部的横向电机13，设置在所述横向丝杆25上且与所述横向滑杆14相配合的横向支撑块15，设置在所述横向支撑块15上的转向电机16，设置在所述转向电机16上支撑伸缩杆17，设置在所述支撑伸缩杆17上端的支撑面板12。

所述光线调节机构包括设置在所述支撑基板18上用于为整个槽体提供黑暗环境的的暗箱室28，设置在所述暗箱室28顶部的u型吊轨梁29，滚动设置在所述u型吊轨梁29上的滚动小车30，以及设置在所述滚动小车30下部的光线强度可调节的日光灯31，所述滚动小车30由驱动电机驱动沿所述u型吊轨梁29移动。

所述安全槽26为设置在所述槽体底部的凹槽。

所述控制机构19包括设置在所述支撑基板上的智能数据处理终端，与所述智能数据处理终端相连接的电源。

实施例二

其与实施例一的区别在于：所述安全槽26为设置在所述槽体底部的孔洞。

该实施例中采用的孔洞能够为鱼儿提供庇护场所，提高鱼儿的生存能力与适应能力。

所述暗箱室28的内侧壁上设置有隔震层。

实施例三

如图5和6所示，其与实施例二的区别在于：所述盖体3上还设置有除氧机构27，所述除氧机构27包括设置在所述盖体3上的除氧管271，与所述除氧管271出口端相连通的活塞筒273，设置在所述活塞筒273上端的活塞盖274，设置在所述活塞盖274上的活塞杆276，设置在所述活塞筒273内且与所述活塞杆276相连接的活塞278，设置在所述活塞盖274上且与所述活塞杆276相连接的活塞伸缩杆275，设置在所述活塞278上的第一单向阀277，以及设置在所述除氧管271上的第二单向阀272。

所述除氧管271上设置气压表279。

该实施例中采用的活塞伸缩杆为电动伸缩杆，采用的第一单向阀与第二单向阀均为机械式单向阀。

实施例四