本技术涉及水产养殖的，尤其是涉及一种工厂化循环水养殖系统。
背景技术：
1、水产养殖作为一种传统产业，在近代得到了快速的发展，并在社会、经济和人们生活中显现出其重要的地位。随着市场对水产品需求的不断增加，但渔业设施设备相对落后，水产养殖方式基本上都还是在自然水域中的网箱养殖及池塘静水养殖，属粗放型，且养殖单位比较分散，大多是小规模，产量低，质量不稳定。某些地方为了追求高产及效益，加大养殖密度，产生大量的残饵、鱼的排泄物、残留药物、淤泥等，造成水体富营养化及其它污染。导致水体缺氧、水质恶化及水资源的大量浪费。
2、现有的一些技术中，水温的温度控制，一般是基于设于水中的温度传感器进行测量；但是，在实际应用的环境中，温度还会受到环境因素的影响，比如，光照的影响；干扰的因素会不利于水池中温度的控制，从而可能会导致养殖的失败。
技术实现思路
1、为了提高养殖系统的恒温控制效果，本技术提供一种工厂化循环水养殖系统。
2、第一方面，本技术提供一种工厂化循环水养殖系统，采用如下的技术方案：
3、一种工厂化循环水养殖系统，包括恒温养殖模块、循环水体模块、水质调控模块、溶氧调控模块、水温调控模块、自动投饵模块、物料输送模块、污水处理模块和中央控制模块；
4、所述恒温养殖模块，包括保温墙，保温墙顶部设置有保温透光玻璃和用于调节所述保温透光玻璃透光量的自动遮光单元；所述自动遮光单元包括光传感器、百叶窗和驱动所述百叶窗转动的驱动件；所述光传感器获取光照数据，所述驱动件根据所述光照数据驱动百叶窗转动设定角度，以调节透光度；
5、所述水温调控模块，包括热泵、热量回收装置、水温控制单元和气温控制单元；所述热泵，用于提供热量实现水温的升高；所述热量回收装置用于回收和利用未被利用的热量；所述水温控制单元，用于控制调节水池内的实时水温，以使得实时水温保持在设定的温度范围内；所述气温控制单元，用于控制水池周围空气的环境温度，以使得环境温度保持在设定的温度范围内；
6、所述恒温养殖模块中的透光度，根据所述水温调控模块中环境温度进行调节，所述环境温度越高，所述透光度越小；所述环境温度越低，所述透光度越大；
7、根据所述光照数据的值和所述环境温度的值，综合调节透光度的调节比例；调节透光度的调节比例=0.5×（l-lmin）/（lmax-lmin）+0.5×（t-tmin）/（tmax-tmin）；其中，l为光照数据的值，lmin为光照数据的最小值，lmax为光照数据的最大值；t为环境温度的值，tmin为环境温度的最小值，tmax为环境温度的最大值。
8、通过采用上述技术方案，工厂化循环水养殖系统通过高度集成化和自动化的设计，实现了对养殖环境的精准控制和水质的持续优化，降低水产养殖过程中的水体污染和水资源的浪费，为水生生物提供了理想的生长环境，同时提高了养殖效率和可持续性。通过更加精细化的透光度调节策略，该策略不仅基于光照数据，如光照强度，还结合了环境温度进行综合考虑。这种调节方式可以更加精准地控制养殖池内的光照条件，以适应不同环境条件下的养殖需求。有助于在不同光照和环境温度条件下，为水生生物提供更加适宜的生长环境，从而提高养殖效率和生物健康水平。
9、可选地，所述循环水体模块，包括水池和泵送组件，所述泵送组件连接至养殖原水和补充水储存单元，用于实现水池内的水循环、提水和排水；所述泵送组件分别按照不同的功率实现水循环、提水和排水；
10、所述循环水体模块中所述泵送组件按照第一设定功率控制水循环，所述第一设定功率根据所述水温调控模块中的实时水温进行调节；所述实时水温的变化速度越快，所述第一设定功率的调节幅度越大；且所述实时水温偏离设定范围的偏离程度越大，所述第一设定功率的值越高；所述实时水温越靠近设定范围的中间值，所述第一设定功率的值越小；其中，所述第一设定功率的值位于设定的功率范围内。
11、可选地，所述循环水体模块中所述泵送组件按照第一设定功率控制水循环，所述第一设定功率根据所述水温调控模块中的实时水温进行调节；所述实时水温的变化速度越快，所述第一设定功率的调节幅度越大；且所述实时水温偏离设定范围的偏离程度越大，所述第一设定功率的值越高；所述实时水温越靠近设定范围的中间值，所述第一设定功率的值越小；其中，所述第一设定功率的值位于设定的功率范围内。
12、通过采用上述技术方案，通过采用动态调节策略，循环水体模块能够更加灵活地应对水温的变化，确保水温能够稳定地维持在设定的范围内，为水生生物提供一个更加稳定和适宜的生长环境。同时，这种策略也有助于提高系统的能效和降低运行成本。
13、可选地，所述水质调控模块，包括物理过滤单元、生物过滤单元、杀菌消毒单元和终端水质优化单元，用于改善水质参数；物理过滤单元采用微滤机固液分离和蛋白气浮分离，用于去除悬浮颗粒、细菌和溶解颗粒；生物过滤单元通过多级曝气生物过滤、罗茨风机充气和臭氧实时添加，用于降解循环水中有机物；杀菌消毒单元通过紫外线杀菌消毒；终端水质优化单元，按照设定比例将水质调配至特定养殖状态，再进入高效循环养殖池；
14、所述自动投饵模块，包括气投单元，所述气投单元包括气送装置、投喂机构和饵料储存与补给系统，所述气送装置用于提供气体动力，将输送管道内的饵料从饵料储存处输送至投喂点；所述投喂机构包括抛撒器或喷嘴，用于实现饵料的投喂；所述饵料储存与补给系统，用于存储和补给饵料；
15、根据所述水质调控模块的水质参数调节所述自动投饵模块中投喂装置的投喂量和投喂频率，所述水质参数越高，所述投喂量越大，所述投喂频率越高；所述水质参数越低，所述投喂量越小，所述投喂频率越低；其中，投喂量和投喂频率均位于对应的设定阈值范围内。
16、通过采用上述技术方案，更加精准地控制饵料的投喂量和投喂频率，从而在保证水生生物健康生长的同时，维护良好的水质环境。这种策略有助于提高养殖效率、降低养殖成本，并减少因水质问题导致的生物疾病和死亡风险。
17、可选地，所述溶氧调控模块，包括液氧集中供给单元和微纳米曝气发生单元；所述液氧集中供给单元用于给养殖系统不间断供氧；所述微纳米曝气发生单元，用于产生微纳米气泡，并向水池中输送，以调节水池中的溶氧量；
18、根据所述溶氧调控模块中的溶氧量调节所述自动投饵模块中投喂装置的投喂量和投喂频率，所述溶氧量越多，所述投喂量越大，所述投喂频率越高；所述溶氧量越少，所述投喂量越小，所述投喂频率越低。
19、通过采用上述技术方案，基于溶氧量的投喂调节策略，可以更加精准地控制饵料的投喂量和投喂频率，从而在保证水生生物健康生长的同时，维护良好的水质环境。这种策略有助于提高养殖效率、降低养殖成本，并减少因水质问题导致的生物疾病和死亡风险。
20、可选地，所述物料输送模块，包括鱼苗输送槽、集鱼池、吸鱼泵和分鱼机，所述鱼苗输送槽用于实现鱼苗自动入池；所述集鱼池、吸鱼泵和分鱼机用于实现成鱼的自动出池、输送和分拣；
21、根据所述物料输送模块中的输送距离调节所述溶氧调控模块的溶氧量；所述输送距离越长，所述溶氧量越高；所述输送距离越短，所述溶氧量越低；根据所述溶氧调控模块的溶氧量调节所述物料输送模块中吸鱼泵的功率，所述溶氧量越高，所述吸鱼泵的功率越大；所述溶氧量越低，所述吸鱼泵的功率越小。
22、通过采用上述技术方案，可以实现对物料输送模块和溶氧调控模块的精细控制，提高整个养殖系统的运行效能和智能化水平。
23、可选地，根据所述恒温养殖模块中的透光度、所述循环水体模块中泵送组件控制水循环的第一设定功率和所述溶氧调控模块中的溶氧量，以及所述水温调控模块中的实时水温，按照第一算法调节所述水温调控模块中温度的调节幅度；调节幅度=α×透光度+β×(泵送功率-基准功率)+γ×溶氧量+δ×(目标水温-实时水温)，其中，α，β，γ，δ是各参数的权重系数。
24、通过采用上述技术方案，水温的调节是一个动态过程，需要不断地监测和调整。在实际应用中，通常会采用闭环控制系统来实现水温的精确调节。这种系统会根据实时水温与目标水温之间的偏差来动态调整水温调节模块的输出功率或其他控制参数，以使水温逐渐趋近于目标值。
25、可选地，根据摄像装置获取的图像分析所述循环水体模块中水池内鱼的游动速度，根据水池内鱼的游动速度、所述溶氧调控模块中的溶氧量、所述自动投饵模块中投喂装置的投喂量和投喂频率，以及所述物料输送模块中吸鱼泵的功率；按照第二算法，调节所述循环水体模块中泵送组件控制水循环的第一设定功率；第一设定功率=a1×游动速度+a2×溶氧量+a3×投喂频率+a4×吸鱼泵的功率，其中，a1，a2，a3，a4是各参数的权重系数。
26、通过采用上述技术方案，可以更加精准地控制水循环的速率，以适应不同情况下水体环境和鱼的需求。例如，在鱼群活跃、溶氧量高、投喂频繁且吸鱼泵功率较大的情况下，可以适当增加水循环的速率，以保持水质的清新和营养物质的均匀分布；反之，在鱼群不活跃、溶氧量低、投喂减少且吸鱼泵功率较小的情况下，则可以减少水循环的速率，以避免对鱼造成过大的压力。
27、可选地，根据所述水质调控模块中的水质参数、所述溶氧调控模块中的溶氧量和所述水温调控模块中的实时温度；按照第三算法，分别计算出所述自动投饵模块的中投喂量和投喂频率，投喂量=基础投喂量×水质系数×溶氧系数×温度系数；投喂频率=基础投喂频率×（投喂量-基础投喂量）/基础投喂量。
28、通过采用上述技术方案，根据水质参数、溶氧量和实时温度来动态计算自动投饵模块的投喂量和投喂频率。
29、可选地，根据所述溶氧调控模块中的溶氧量、所述水温调控模块的实时温度和所述自动投饵模块中的投喂量和投喂频率；按照第四算法，调节所述物料输送模块的分鱼机的功率，分鱼机的功率=b1×溶氧量+b2×实时温度+b3×投喂量+b4×投喂频率+b5，其中，b1，b2，b3，b4，b5是对应参数的系数。
30、通过采用上述技术方案，可以更加精准地控制分鱼机的功率，以适应不同环境条件下水生生物的生长需求。这种策略有助于提高分鱼的效率和准确性，减少水生生物在分鱼过程中的损伤和应激反应，从而促进其健康生长。
31、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
32、1、通过集成多个模块，如水质调控、溶氧调控、水温调控、自动投饵、物料输送等，采用先进的控制算法，实现了对养殖环境的全面监控和自动调节。通过更加精细化的透光度调节策略，该策略不仅基于光照数据，如光照强度，还结合了环境温度进行综合考虑。这种调节方式可以更加精准地控制养殖池内的光照条件，以适应不同环境条件下的养殖需求。有助于在不同光照和环境温度条件下，为水生生物提供更加适宜的生长环境，从而提高养殖效率和生物健康水平。这种智能化和自动化的控制方式，不仅减轻了人工操作的负担，还提高了控制的精度和响应速度。
33、2、通过动态调节水循环速率、投喂量和投喂频率、分鱼机功率等关键参数，使养殖环境始终保持在最适宜的状态，从而促进了水生生物的健康生长和快速繁殖。这种精细化的管理方式，有助于提高养殖效率，缩短生长周期，增加产量。
34、3、通过优化饵料投喂、减少浪费、提高水质稳定性等措施，降低了养殖过程中的成本消耗。同时，智能化的控制系统还能及时发现并处理潜在的问题，如水质恶化、疾病爆发等，从而避免了因处理这些问题而产生的额外费用。
35、4、通过精确控制养殖环境，为水生生物提供了更加稳定、适宜的生长条件，有助于提升其生长品质和抗病能力。
36、5、本技术中的控制策略考虑了多种环境因素和生物特性的影响，并通过调整不同参数的权重系数来适应不同的养殖场景和需求。这种灵活性和适应性，使得系统能够广泛应用于各种水生生物的养殖中，满足不同用户的需求。
37、6、通过智能化和精细化的养殖管理，减少了养殖过程中的环境污染和资源浪费，符合可持续发展的理念。同时，高品质的养殖产品也有助于提升消费者对健康、环保食品的需求和认知，推动整个养殖行业的转型升级。