一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统的制作方法

本发明涉及水产养殖，具体涉及一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统。

背景技术：

1、目前，在部分干旱地区，由于缺水以及土地的盐碱化程度高，严重制约渔业的发展。另外，科技对产业发展的支撑作用未得到有效体现，表现在覆盖率低，养殖模式落后，大水面生态养殖产出率低，养殖基础设施老化，渔业生产管理滞后，效益提升乏力，市场竞争力下降，产业发展与资源、环境的矛盾加剧，养殖水域生态安全问题突出。

2、传统的开放式流水养殖技术及池塘养殖高度依赖自然水源和气候条件，加上池塘老化严重、养殖模式陈旧，并不能满足严重缺水、日照时间长、水域盐碱化程度高等自然条件下的养殖要求。

3、为此，在市场上也出现了采用单独的养殖箱体来进行养殖的方式，在该养殖集装箱内配套电力系统和新风系统，通过电力系统和新风系统对养殖集装箱内的养殖环境进行调整，现有的电力系统和新风系统均是通过接入电力设备进行驱动，导致养殖集装箱在养殖过程中会消耗大量的传统电能，为了节约养殖成本，进行可持续性生态养殖，接入了光伏生态养殖，通过光伏供电搭建可持续性、节能型养殖系统，但是现有技术中光伏设备均是固定不动，不利于太阳能最大程度的利用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统，通过数据采集模块对养殖集装箱内的养殖环境信息进行获取，根据养殖集装箱内的箱内温度数据、箱内光照强度数据和箱内湿度数据对养殖集装箱的养殖环境进行获取，从而对养殖集装箱正常养殖状态下的养殖环境进行识别，并根据识别后的养殖环境对光伏系统进行调节，使光伏系统能够对养殖集装箱内的新风系统和电力系统进行供电，以保证养殖集装箱内新风系统和电力系统正常运行。

2、本发明所解决的技术问题为：

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统，包括数据采集模块、光伏修正模块和服务器；

5、所述数据采集模块用于采集养殖环境信息，并将养殖环境信息发送至服务器；

6、所述光伏修正模块接收服务器传送的养殖环境信息和光伏调整信号，并基于光伏调整信号对光伏系统动态调节。

7、作为本发明进一步的方案：所述养殖环境信息包括箱内数据和箱外数据；

8、所述箱内数据包括箱内温度数据、箱内光照强度数据和箱内湿度数据；

9、所述箱外数据包括太阳光照强度数据和太阳高度角数据。

10、作为本发明进一步的方案：数据采集模块对箱内数据进行处理，得到养殖集装箱内的环境值；

11、具体的：

12、箱内温度数据为养殖集装箱内的水体温度与箱内空气温度的平均值，将箱内温度数据标记为wd；

13、箱内光照强度数据为养殖集装箱内所能得到的光照强度，将箱内光照强度数据标记为en；

14、箱内湿度数据为养殖集装箱内空气湿度，将箱内湿度数据标记为sd；

15、通过公式计算得到养殖集装箱内的环境值hj，a1、a2、a3为预设比例系数。

16、作为本发明进一步的方案：预设养殖集装箱内的环境阈值为hj，将养殖集装箱内的环境值hj与养殖集装箱内的环境阈值为hj进行比较；

17、若养殖集装箱内的环境值hj≥养殖集装箱内的环境阈值hj，则推定该养殖箱内鱼养殖环境适宜，利于鱼的生长，无需对养殖箱进行光伏调整；

18、若养殖集装箱内的环境值hj＜养殖集装箱内的环境阈值hj，则推定该养殖箱内鱼养殖环境不适宜，不利于鱼的生长，生成光伏调整信号，数据采集模块将获取的光伏调整信号发送至服务器。

19、作为本发明进一步的方案：光伏修正模块接收服务器传送的光伏调整信号，并同步接收养殖环境信息的箱外数据。

20、作为本发明进一步的方案：光伏修正模块包括箱外数据处理单元和箱外设备处理单元；

21、箱外数据处理单元用于获取养殖环境信息的箱外数据，将太阳光照强度数据标记为e、太阳高度角数据标记为a；

22、其中，通过公式计算得到光伏板的调整角度ci,生成光伏板角度调整信号，其中，f1、f2、f3、f4均为预设比例系数；

23、箱外数据处理单元箱外数据处理单元将光伏板的光伏板角度调整信号传送至箱外设备处理单元，箱外设备处理单元驱动光伏板始终趋向于调整角度ci的最大值进行调整。

24、作为本发明进一步的方案：所述箱外设备处理单元的作用机构包括固定箱体，固定箱体为空腔结构，固定箱体设置在养殖集装箱外部用于光伏板的安装。

25、作为本发明进一步的方案：所述固定箱体的内部设置有转动设置有光伏板支撑杆，光伏板支撑杆的顶端贯穿固定箱体顶面设置，在光伏板支撑杆的顶端连接有销轴，销轴上设置有第三齿轮和光伏板连接架，第三齿轮与光伏板连接架固定连接，且在光伏板连接架的侧面上固定设置有光伏板；

26、其中，在光伏板支撑杆的顶端一侧设置有第二电机，第二电机的输出端连接有第二齿轮，第二齿轮与第三齿轮啮合连接。

27、作为本发明进一步的方案：在所述固定箱体内部两侧分别设置有第一齿轮，两个所述第一齿轮通过齿轮带连接，在光伏板支撑杆的中部位置设置有环形齿轮块，环形齿轮块位于齿轮带环形空间内部，环形齿轮块的表面齿牙与齿轮带啮合连接。

28、作为本发明进一步的方案：固定箱体的空腔内部固定设置有第一电机，第一电机的输出端连接有第一皮带轮，在第一齿轮所连接的转轴上设置有第二皮带轮，第一皮带轮与第二皮带轮通过皮带连接。

29、本发明的有益效果：本发明中通过数据采集模块对养殖集装箱内的养殖环境信息进行获取，根据养殖集装箱内的箱内温度数据、箱内光照强度数据和箱内湿度数据对养殖集装箱的养殖环境进行获取，从而对养殖集装箱正常养殖状态下的养殖环境进行识别，并根据识别后的养殖环境对光伏系统进行调节，使光伏系统能够对养殖集装箱内的新风系统和电力系统最大程度供电，以保证养殖集装箱内新风系统和电力系统正常运行，从而使养殖集装箱内的养殖环境进行有效调节，有效保障了养殖集装箱新风系统和电力系统所需的电能，从而完成可持续性、节能型养殖系统的搭建和太阳能的有效利用。

技术特征：

1.一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统，其特征在于，包括数据采集模块、光伏修正模块和服务器；

2.根据权利要求1所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，所述养殖环境信息包括箱内数据和箱外数据；

3.根据权利要求2所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，数据采集模块对箱内数据进行处理，得到养殖集装箱内的环境值；

4.根据权利要求3所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，预设养殖集装箱内的环境阈值为hj，将养殖集装箱内的环境值hj与养殖集装箱内的环境阈值为hj进行比较；

5.根据权利要求1所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，光伏修正模块接收服务器传送的光伏调整信号，并同步接收养殖环境信息的箱外数据。

6.根据权利要求5所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，光伏修正模块包括箱外数据处理单元和箱外设备处理单元；

7.根据权利要求6所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，所述箱外设备处理单元的作用机构包括固定箱体，固定箱体为空腔结构，固定箱体设置在养殖集装箱外部用于光伏板的安装。

8.根据权利要求7所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，所述固定箱体的内部设置有转动设置有光伏板支撑杆，光伏板支撑杆的顶端贯穿固定箱体顶面设置，在光伏板支撑杆的顶端连接有销轴，销轴上设置有第三齿轮和光伏板连接架，第三齿轮与光伏板连接架固定连接，且在光伏板连接架的侧面上固定设置有光伏板；

9.根据权利要求8所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，在所述固定箱体内部两侧分别设置有第一齿轮，两个所述第一齿轮通过齿轮带连接，在光伏板支撑杆的中部位置设置有环形齿轮块，环形齿轮块位于齿轮带环形空间内部，环形齿轮块的表面齿牙与齿轮带啮合连接。

10.根据权利要求9所述的一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统,其特征在于，固定箱体的空腔内部固定设置有第一电机，第一电机的输出端连接有第一皮带轮，在第一齿轮所连接的转轴上设置有第二皮带轮，第一皮带轮与第二皮带轮通过皮带连接。

技术总结
本发明公开了一种基于养殖集装箱的鱼光伏互补系统，数据采集模块用于采集养殖环境信息，并将养殖环境信息发送至服务器；所述光伏修正模块接收服务器传送的养殖环境信息和光伏调整信号，并基于光伏调整信号对光伏板动态调节；本发明根据养殖集装箱内的箱内温度数据、箱内光照强度数据和箱内湿度数据对养殖集装箱的养殖环境进行获取，从而对养殖集装箱正常养殖状态下的养殖环境进行识别，并根据识别后的养殖环境对光伏系统进行调节，使光伏系统能够对养殖集装箱内的新风系统和电力系统最大程度供电，以保证养殖集装箱内新风系统和电力系统正常运行，有效保障了养殖集装箱新风系统和电力系统所需的电能。

技术研发人员：陈金良,王艳,马宗新,陈徽岳,董德水,施文文
受保护的技术使用者：安徽有机良庄农业科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13