本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)種植水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)同工作系統(tǒng)。
背景技術(shù):
工業(yè)化水產(chǎn)養(yǎng)殖存在占地面積大、水產(chǎn)養(yǎng)殖水污難處理、需水量大、需氧量高等缺陷,而現(xiàn)有技術(shù)中雖然存在水產(chǎn)養(yǎng)殖與植物共生的系統(tǒng),但其通常是通過(guò)無(wú)土栽培的方式將植物與水產(chǎn)池直接接觸,實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作,但是該系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性較差,且實(shí)用范圍僅限于無(wú)土栽培,適用范圍較窄。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為克服上述現(xiàn)有技術(shù)所述的至少一種缺陷,提供一種種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)同工作系統(tǒng),能夠有效實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖層與植物種植的調(diào)控,節(jié)約能源和空間。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)同工作系統(tǒng),包括:種植層、水產(chǎn)養(yǎng)殖層,所述的種植層位于水產(chǎn)養(yǎng)殖層上方形成雙層結(jié)構(gòu),所述的種植層為溫室結(jié)構(gòu),所述的種植層種有植物,所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖層注有水產(chǎn)養(yǎng)殖所需水,所述的水中有水產(chǎn),所述協(xié)同工作系統(tǒng)還包括主控制系統(tǒng)、水泵、氧氣泵、濕度傳感器、氧氣濃度傳感器,所述的種植層與水產(chǎn)養(yǎng)殖層之間有水管和氣管,所述的水管一端連接種植層,另一端連接水產(chǎn)養(yǎng)殖層的水中,所述的氣管一端連接種植層,另一端連接水產(chǎn)養(yǎng)殖層的水中,所述的濕度傳感器設(shè)置在種植層,所述的氧氣濃度傳感器設(shè)置在水產(chǎn)養(yǎng)殖層,所述的水泵控制水管的連通與關(guān)閉,所述的氧氣泵控制氣管的連通與關(guān)閉,氧氣泵啟動(dòng)時(shí)將種植層的氧氣溶解到水產(chǎn)養(yǎng)殖層的水中,所述的濕度傳感器、氧氣濃度傳感器、水泵、氧氣泵分別連接主控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,還包括顯示器,所述的顯示器連接控制系統(tǒng)。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)種植層和水產(chǎn)養(yǎng)殖層各個(gè)參數(shù)的觀察,方便對(duì)其進(jìn)行控制。
進(jìn)一步地,還包括多晶硅太陽(yáng)能電池板,所述的多晶硅太陽(yáng)能電池板連接主控制系統(tǒng)。所述的多晶硅太陽(yáng)能電池作為能源制造系統(tǒng),其轉(zhuǎn)換的電能為整個(gè)種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)同工作系統(tǒng)正常運(yùn)作提供能量,節(jié)約了電能。
進(jìn)一步地,所述的氣管連接水產(chǎn)養(yǎng)殖層的一端設(shè)置多孔材料。從而方便將空氣氣流分配成大量的細(xì)小氣泡溶解到水產(chǎn)養(yǎng)殖層的水中,能更快速地將種植層光合作用產(chǎn)生的氧氣溶解在水產(chǎn)養(yǎng)殖層的水中。
進(jìn)一步地,所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖層由pvc材料制成。
進(jìn)一步地,還包括全光譜led燈、光照度傳感器,所述的全光譜led燈和光照度傳感器設(shè)置在種植層,所述的光照度傳感器連接主控制系統(tǒng),所述的全光譜led燈提供光源波長(zhǎng)在400-800nm范圍內(nèi)。從而方便為植物提供最佳的種植所需光的波長(zhǎng)。
進(jìn)一步地,還包括二氧化碳傳感器、換氣扇,所述的二氧化碳傳感器設(shè)置在種植層,所述的二氧化碳傳感器連接主控制系統(tǒng),所述的換氣扇設(shè)置在種植層的溫室結(jié)構(gòu)上,從而方便調(diào)整種植層二氧化碳的濃度。
進(jìn)一步地,所述的種植層和水產(chǎn)養(yǎng)殖層之間設(shè)置通道,通道中設(shè)置有樓梯。方便工作人員在水產(chǎn)養(yǎng)殖層和種植層之間往復(fù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益效果是:雙層結(jié)構(gòu)節(jié)約了使用面積,水產(chǎn)養(yǎng)殖層和種植層之間可以進(jìn)行氧氣、水等條件的相互調(diào)節(jié),節(jié)約能源,也方便了兩種環(huán)境的協(xié)同作用,增加產(chǎn)量,系統(tǒng)能量來(lái)源于太陽(yáng)能電池,有效節(jié)約電能,主控制系統(tǒng)的引入能夠?qū)崿F(xiàn)種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)同工作系統(tǒng)半自動(dòng)調(diào)節(jié)和半智能管理。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明主控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
附圖僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制;為了更好說(shuō)明本實(shí)施例,附圖某些部件會(huì)有省略、放大或縮小,并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸;對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。附圖中描述位置關(guān)系僅用于示例性說(shuō)明,不能理解為對(duì)本專利的限制。
如圖1-2所示,一種種植與水產(chǎn)養(yǎng)殖協(xié)同工作系統(tǒng),包括:種植層1、水產(chǎn)養(yǎng)殖層2,所述的種植層1位于水產(chǎn)養(yǎng)殖層2上方形成雙層結(jié)構(gòu),所述的種植層1為溫室結(jié)構(gòu),所述的種植層1種有植物3,所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖層2注有水產(chǎn)養(yǎng)殖所需水,所述的水中有水產(chǎn)4,其特征在于:所述協(xié)同工作系統(tǒng)還包括主控制系統(tǒng)、水泵、氧氣泵、濕度傳感器、氧氣濃度傳感器,所述的種植層1與水產(chǎn)養(yǎng)殖層2之間有水管5和氣管6,所述的水管5一端連接種植層1,另一端連接水產(chǎn)養(yǎng)殖層2的水中,所述的氣管6一端連接種植層1,另一端連接水產(chǎn)養(yǎng)殖層2,所述的濕度傳感器設(shè)置在種植層1,所述的氧氣濃度傳感器設(shè)置在水產(chǎn)養(yǎng)殖層2,所述的水泵控制水管的連通與關(guān)閉,所述的氧氣泵控制氣管的連通與關(guān)閉,所述的濕度傳感器、氧氣濃度傳感器、水泵、氧氣泵分別連接主控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,還包括顯示器,所述的顯示器連接主控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,還包括多晶硅太陽(yáng)能電池板,所述的多晶硅太陽(yáng)能電池板連接主控制系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,所述的氣管連接水產(chǎn)養(yǎng)殖層的一端設(shè)置多孔材料。
進(jìn)一步地,所述的水產(chǎn)養(yǎng)殖層由pvc材料制成。
進(jìn)一步地,還包括全光譜led燈、光照度傳感器,所述的全光譜led燈和光照度傳感器設(shè)置在種植層,所述的光照度傳感器連接主控制系統(tǒng),所述的全光譜led燈提供光源波長(zhǎng)在400-800nm范圍內(nèi)。
進(jìn)一步地,還包括二氧化碳傳感器、換氣扇,所述的二氧化碳傳感器設(shè)置在種植層,所述的二氧化碳傳感器連接主控制系統(tǒng),所述的換氣扇設(shè)置在種植層的溫室結(jié)構(gòu)上。
所述的種植層1和水產(chǎn)養(yǎng)殖層2之間設(shè)置通道,通道中設(shè)置有樓梯。
種植層采用溫室的構(gòu)造,將水產(chǎn)層放置在種植層的下方,有效的節(jié)省了種植面積和養(yǎng)殖面積,顯示器可以顯示各個(gè)傳感器反饋的參數(shù)值,當(dāng)濕度傳感器感應(yīng)的濕度參數(shù)低于正常值時(shí),主控制系統(tǒng)控制水泵將水產(chǎn)養(yǎng)殖層中的水注入種植層,對(duì)植物進(jìn)行灌溉,灌溉完成后,主控制系統(tǒng)控制水泵結(jié)束灌溉,或者人工關(guān)閉水泵,同理,當(dāng)水產(chǎn)養(yǎng)殖層測(cè)量到氧氣濃度小于正常值且種植層中氧氣濃度高于正常值時(shí),主控制系統(tǒng)控制氧氣泵將種植層中的氣體引入水產(chǎn)養(yǎng)殖層,當(dāng)濃度達(dá)到一定值,主控制系統(tǒng)關(guān)閉氧氣泵,當(dāng)二氧化碳傳感器檢測(cè)到種植層二氧化碳濃度高于正常值時(shí),主控制系統(tǒng)控制排換氣扇轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)種植層的氣體與外界氣體進(jìn)行交換,當(dāng)種植層二氧化碳濃度低于正常值時(shí),顯示器顯示提醒,人工施用雙微二氧化碳顆粒氣肥,深度3.5cm左右,每次每畝10公斤,一次有效期長(zhǎng)達(dá)一個(gè)月,一茬蔬菜一般使用2-3次,當(dāng)光照度傳感器檢測(cè)到種植層光強(qiáng)低于植物所需光強(qiáng)時(shí),主控制系統(tǒng)控制全光譜led燈進(jìn)行補(bǔ)光,此全光譜led燈包含了400-520nm和610-720nm的最佳光合作用光波長(zhǎng),所述的主控制系統(tǒng)是單片機(jī)系統(tǒng),隨著全球能源日趨緊張,所以該系統(tǒng)采用太陽(yáng)能作為系統(tǒng)所有的能量來(lái)源。利用多晶硅太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)的輻射能力轉(zhuǎn)換為電能,送往蓄電池中存儲(chǔ)起來(lái),然后推動(dòng)負(fù)載工作,建設(shè)小型太陽(yáng)能發(fā)電站,通過(guò)將轉(zhuǎn)換的太陽(yáng)能儲(chǔ)存著,為整個(gè)溫室系統(tǒng)提供運(yùn)轉(zhuǎn)所需要的電能,節(jié)省能量,降低種植成本。在種植層和水產(chǎn)養(yǎng)殖層之間設(shè)置通道和樓梯,可以方便人員進(jìn)行工作和檢修。所述的種植層可以種植蔬菜或水果,所述的水產(chǎn)可以是魚(yú)類或蝦類等,該系統(tǒng)可以應(yīng)用于無(wú)土栽培也適用于有土栽培。由于水產(chǎn)養(yǎng)殖代謝物可以作為植物生長(zhǎng)肥料,植物光合作用產(chǎn)生的多余氧氣可以供給水產(chǎn)養(yǎng)殖的呼吸作用,因而,將二者聯(lián)合養(yǎng)殖可以起到協(xié)同促進(jìn)的作用,有助于增產(chǎn)和節(jié)約能源。
顯然,本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。