一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，所述平臺至少包括：浮動平臺，用于保證整個(gè)平臺浮在水面上；控制模塊，用于驅(qū)動升降平臺、實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境等的感知和遠(yuǎn)程通信；驅(qū)動模塊，用于根據(jù)控制系統(tǒng)發(fā)來的指令驅(qū)動升降平臺進(jìn)行升降操作；升降平臺，用于固定傳感器組實(shí)現(xiàn)升降；傳感器組，用于實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境等的感知；無線通信模塊，用于和遠(yuǎn)端系統(tǒng)實(shí)時(shí)通信；電源模塊，實(shí)現(xiàn)對平臺各模塊的供電。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括：減少傳感器組的浸泡在養(yǎng)殖水中的時(shí)間，降低水產(chǎn)養(yǎng)殖用傳感器組的污染程度，保證傳感器組的檢測精度，延長傳感器組的使用壽命。
【專利說明】
一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及水產(chǎn)養(yǎng)殖感知領(lǐng)域，特別是涉及一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]為了滿足人們對水族產(chǎn)品的需求，現(xiàn)代化水產(chǎn)養(yǎng)殖廣泛使用傳感器技術(shù)，在對水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境等的感知基礎(chǔ)上，通過水體控制，維持良好的水生環(huán)境，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化養(yǎng)殖的目標(biāo)。水產(chǎn)養(yǎng)殖的成敗，關(guān)鍵的一環(huán)就是傳感器的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。
[0003]然而，目前用于水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)的傳感器，如溶解氧濃度等，長期浸泡在水質(zhì)較差的養(yǎng)殖水中，極易被浮游生物等污染，直接影響到傳感器檢測精度和穩(wěn)定性。為保證測量精度，需要對被浮游生物污染的傳感器定時(shí)清潔，不僅工作量大，而且易損壞傳感器，同時(shí)影響使用壽命，這些因素都嚴(yán)重阻礙了水產(chǎn)養(yǎng)殖傳感器的使用和推廣。如何減少及防止水產(chǎn)養(yǎng)殖傳感器的污染，以保證傳感器檢測精度，延長傳感器使用壽命，是業(yè)內(nèi)普遍關(guān)心的課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中水產(chǎn)養(yǎng)殖用的傳感器組長期浸泡在養(yǎng)殖水中，導(dǎo)致監(jiān)測精度和穩(wěn)定性下降且傳感器不易被清潔干凈等的問題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，所述升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺至少包括:升降平臺、傳感器組以及浮動平臺；
[0006]所述傳感器組用于感知并收集水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息，所述傳感器組固定在所述升降平臺上并隨所述升降平臺進(jìn)行升降；
[0007]所述浮動平臺漂浮在水面上，所述浮動平臺上安裝有驅(qū)動模塊、控制模塊、無線通信模塊以及電源模塊;其中，
[0008]所述驅(qū)動模塊與所述升降平臺相連，用于驅(qū)動所述升降平臺進(jìn)行升降操作；
[0009]所述控制模塊與所述驅(qū)動模塊及傳感器組相連，所述控制模塊用于向所述驅(qū)動平臺發(fā)出指令以驅(qū)動所述升降平臺，并且所述控制模塊還接收所述傳感器組采集的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息；
[0010]所述無線通信模塊與所述控制模塊相連，所述無線通信模塊用于將所述水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至遠(yuǎn)端系統(tǒng)，同時(shí)所述無線通信模塊給所述控制模塊發(fā)送相關(guān)操作指令；
[0011 ]所述電源模塊給所述傳感器組、驅(qū)動模塊、控制模塊以及無線通信模塊供電。
[0012]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述傳感器組包括液位傳感器、溶解氧傳感器、PH值傳感器、水溫傳感器、鹽度傳感器、氨氮傳感器以及濁度傳感器中的一種或多種。
[0013]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述控制模塊包括微處理器。
[0014]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述控制模塊還包括修改單元，所述修改單元是基于所述無線通信模塊接收到的修改信息來修改所述升降平臺的運(yùn)行高度、升降平臺的升降時(shí)間間隔、傳感器組數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔、傳感器組感知數(shù)據(jù)傳送時(shí)間間隔。
[0015]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述控制模塊還包括存儲單元，所述存儲單元用于存儲采集到的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的各類數(shù)據(jù)信息。
[0016]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述升降平臺采用絲桿升降機(jī)。
[0017]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述遠(yuǎn)端系統(tǒng)為手持式設(shè)備、個(gè)人用計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器。
[0018]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述傳感器組有獨(dú)立的控制模塊、無線通信模塊以及電源模塊，固定在所述升降平臺上并隨所述升降平臺進(jìn)行升降。
[0019]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述浮動平臺上還安裝有清洗裝置，當(dāng)所述傳感器組由升降平臺升到水面上時(shí)，所述清洗裝置對所述傳感器組進(jìn)行清洗。作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述清洗裝置包括儲水箱、清洗電磁閥和清洗噴頭，當(dāng)所述傳感器組由升降平臺升到水面上時(shí)，所述清洗電磁閥啟動所述清洗噴頭，對所述傳感器組進(jìn)行清洗。
[0020]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述清洗裝置為清洗池，當(dāng)所述傳感器組由升降平臺升到水面上時(shí)，所述傳感器組被浸泡到所述清洗池進(jìn)行清洗與養(yǎng)護(hù)。
[0021]作為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的一種優(yōu)化的方案，所述傳感器組停留在水面上的時(shí)間不能超過傳感器組為保證測量精度允許的暴露在空氣中的時(shí)間。
[0022]如上所述，本發(fā)明的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，具有以下有益效果:本發(fā)明通過升降平臺以及各模塊的共同作用，可以減少傳感器組浸泡在養(yǎng)殖水中的時(shí)間，降低水產(chǎn)養(yǎng)殖傳感器組污染程度，保證傳感器檢測精度，延長傳感器使用壽命。
【附圖說明】
[0023]圖1顯示為本發(fā)明升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺的示意圖。
[0024]元件標(biāo)號說明
[0025]I升降平臺
[0026]2傳感器組
[0027]3浮動平臺
[0028]4驅(qū)動模塊
[0029]5控制模塊
[0030]6無線通信模塊
[0031]7電源模塊
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0033]請參閱附圖。需要說明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明提供一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，所述升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺至少包括:升降平臺1、傳感器組2以及浮動平臺3等。
[0035]所述升降平臺I可以在外界驅(qū)動力的作用下進(jìn)行上升或下降的操作，以帶動固定在其平臺上的所述傳感器組2進(jìn)行相應(yīng)升降操作。所述升降平臺I可以采用絲桿升降機(jī)，能按一定程序準(zhǔn)確地控制調(diào)整上升或下降的高度。另外，所述升降平臺I還采用行程開關(guān)(也叫限位開關(guān))，用來確定升降平臺I升降的最高位和最低位，以限制所述升降平臺I升降的位置或行程。
[0036]所述傳感器組2用于感知并收集水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境等的數(shù)據(jù)信息，所述傳感器組2固定在所述升降平臺I上并隨所述升降平臺I進(jìn)行升降。當(dāng)所述升降平臺I下降到底部時(shí)，必須確保所述傳感器組2下降到能夠感知水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境等所需的水位位置。所述傳感器組2可以是液位傳感器、溶解氧傳感器、PH值傳感器、水溫傳感器、鹽度傳感器、氨氮傳感器及濁度傳感器等水產(chǎn)養(yǎng)殖傳感器中的一種或多種。利用不同的類型的傳感器組2可以感知收集到不同的水產(chǎn)環(huán)境信息，從而更全面的了解水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境，控制水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境，使水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境朝著良性方向發(fā)展。
[0037]所述浮動平臺3漂浮在水面上，所述浮動平臺3上安裝有驅(qū)動模塊4、控制模塊5、無線通信模塊6以及電源模塊7，通過所述浮動平臺3，可以避免所述驅(qū)動模塊4、控制模塊5、無線通信模塊6以及電源模塊7等被養(yǎng)殖水打濕造成損壞。所述浮動平臺3可以設(shè)計(jì)成救生圈式，當(dāng)然，所述浮動平臺3也可以設(shè)計(jì)成其他合適的樣式，在此不做限制。
[0038]安裝在所述浮動平臺3上的模塊中，所述驅(qū)動模塊4與所述升降平臺I相連接，用于直接驅(qū)動所述升降平臺I進(jìn)行升降操作。需要注意的是，所述驅(qū)動模塊4在控制所述升降平臺I進(jìn)行升降操作時(shí)，需要綜合考慮水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境等的感知時(shí)間間隔以及傳感器組的可離水時(shí)間，確保所述升降平臺I在正確的時(shí)間進(jìn)行升降運(yùn)動。
[0039]所述控制模塊5與所述驅(qū)動模塊4及傳感器組2相連，所述控制模塊5用于向所述驅(qū)動平臺4發(fā)出指令以驅(qū)動所述升降平臺I，并且所述控制模塊5還接收所述傳感器組2采集的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息，再將采集的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息傳輸給所述無線通信模塊
6ο
[0040]所述無線通信模塊6與所述控制模塊5相連，所述無線通信模塊6用于將所述水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至遠(yuǎn)端系統(tǒng)(未予以圖示)，并且所述無線通信模塊6還給所述控制模塊5發(fā)送所述遠(yuǎn)端系統(tǒng)所要求執(zhí)行的相關(guān)操作指令(包括發(fā)送運(yùn)行指令、數(shù)據(jù)采集頻率、數(shù)據(jù)采集范圍等信息)。
[0041 ]所述控制模塊5包括微處理器，還包括修改單元以及存儲單元等等。所述微處理器可以完成取指令以及執(zhí)行指令等操作。所述遠(yuǎn)端系統(tǒng)可以向無線通信模塊6發(fā)送相關(guān)修改信息，所述控制模塊5的修改單元則基于這些修改信息來修改所述升降平臺的運(yùn)行高度、升降平臺I的升降時(shí)間間隔、傳感器組2的數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔、傳感器組2的感知數(shù)據(jù)傳送時(shí)間間隔等等。之后，控制模塊5再根據(jù)這些修改后的信息對驅(qū)動模塊4發(fā)送指令。所述控制模塊5中的存儲單元則用于存儲采集到的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的各類數(shù)據(jù)信息。
[0042]所述遠(yuǎn)端系統(tǒng)可以是手持式設(shè)備、個(gè)人用計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器等等，在此不限。通過遠(yuǎn)端系統(tǒng)，一方面可以接收無線通信模塊6發(fā)來的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境中的數(shù)據(jù)信息；另一方面，操作人員可以將相關(guān)控制參數(shù)輸入所述遠(yuǎn)端系統(tǒng)，以控制所述升降平臺I和傳感器組2的工作狀態(tài)。
[0043]所述升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺還包括電源模塊7，所述電源模塊7給所述傳感器組
2、驅(qū)動模塊4、控制模塊5以及無線通信模塊6供電。優(yōu)選地，所述電源模塊7可以采用幾塊太陽能電池板組成，并構(gòu)成封閉形狀，保證升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺內(nèi)部除浮動平臺3外其他部件不被雨水打濕。
[0044]為了能夠?qū)λ鰝鞲衅鹘M2進(jìn)行定時(shí)清潔，可以在所述浮動平臺3上安裝清洗裝置(未予以圖示)。當(dāng)所述傳感器組2由升降平臺I升到水面上時(shí)，利用所述清洗裝置對所述傳感器組2進(jìn)行清洗，防止所述傳感器組2被水產(chǎn)養(yǎng)殖水所污染，提高所述傳感器組2的檢測精度、穩(wěn)定性以及使用壽命。
[0045]進(jìn)一步地，所述清洗裝置儲水箱、清洗電磁閥和清洗噴頭，當(dāng)所述傳感器組2由升降平臺I升到水面上時(shí)，所述清洗電磁閥啟動所述清洗噴頭，對所述傳感器組2進(jìn)行清洗。
[0046]所述清洗裝置也可以是安裝在浮動平臺3上的清洗池，當(dāng)傳感器組2被升降機(jī)抬到水面上時(shí)，將所述傳感器組2直接浸泡到清洗池中，進(jìn)行清洗與養(yǎng)護(hù)。
[0047]綜上所述，本發(fā)明提供一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，所述升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺至少包括:升降平臺、傳感器組以及浮動平臺；所述傳感器組用于感知并收集水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息，所述傳感器組固定在所述升降平臺上并隨所述升降平臺進(jìn)行升降；所述浮動平臺漂浮在水面上，所述浮動平臺上安裝有驅(qū)動模塊、控制模塊、無線通信模塊以及電源模塊;其中，所述驅(qū)動模塊用于驅(qū)動所述升降平臺進(jìn)行升降操作;所述控制模塊與所述驅(qū)動模塊及傳感器組電連，所述控制模塊用于向所述驅(qū)動平臺發(fā)出指令以驅(qū)動所述升降平臺，并且所述控制模塊還接收所述傳感器組采集的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息;所述無線通信模塊與所述控制模塊電連，所述無線通信模塊用于將所述水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至遠(yuǎn)端系統(tǒng)，并且所述無線通信模塊還給所述控制模塊發(fā)送相關(guān)操作指令;所述電源模塊給所述傳感器組、驅(qū)動模塊、控制模塊以及無線通信模塊供電。本發(fā)明的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺可以減少傳感器組浸泡在養(yǎng)殖水中的時(shí)間，降低水產(chǎn)養(yǎng)殖用傳感器組的污染程度，保證傳感器組的檢測精度，延長傳感器組的使用壽命。
[0048]所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0049]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于，所述升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺至少包括:升降平臺、傳感器組以及浮動平臺； 所述傳感器組用于感知并收集水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息，所述傳感器組固定在所述升降平臺上并隨所述升降平臺進(jìn)行升降； 所述浮動平臺漂浮在水面上，所述浮動平臺上安裝有驅(qū)動模塊、控制模塊、無線通信模塊以及電源模塊;其中， 所述驅(qū)動模塊與所述升降平臺相連，用于驅(qū)動所述升降平臺進(jìn)行升降操作； 所述控制模塊與所述驅(qū)動模塊及傳感器組相連，所述控制模塊用于向所述驅(qū)動平臺發(fā)出指令以驅(qū)動所述升降平臺，并且所述控制模塊還接收所述傳感器組采集的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息； 所述無線通信模塊與所述控制模塊相連，所述無線通信模塊用于將所述水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至遠(yuǎn)端系統(tǒng)，并且所述無線通信模塊還給所述控制模塊發(fā)送相關(guān)操作指令； 所述電源模塊給所述傳感器組、驅(qū)動模塊、控制模塊以及無線通信模塊供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述傳感器組包括液位傳感器、溶解氧傳感器、PH值傳感器、水溫傳感器、鹽度傳感器、氨氮傳感器以及濁度傳感器中的一種或多種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述控制模塊包括微處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述控制模塊還包括修改單元，所述修改單元是基于所述無線通信模塊接收到的修改信息來修改所述升降平臺的運(yùn)行高度、升降平臺的升降時(shí)間間隔、傳感器組數(shù)據(jù)采集時(shí)間間隔、傳感器組感知數(shù)據(jù)傳送時(shí)間間隔。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述控制模塊還包括存儲單元，所述存儲單元用于存儲采集到的水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的各類數(shù)據(jù)信息。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述升降平臺采用絲桿升降機(jī)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述遠(yuǎn)端系統(tǒng)為手持式設(shè)備、個(gè)人用計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述浮動平臺上還安裝有清洗裝置，當(dāng)所述傳感器組由升降平臺升到水面上時(shí)，所述清洗裝置對所述傳感器組進(jìn)行清洗。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述清洗裝置包括儲水箱、清洗電磁閥和清洗噴頭，當(dāng)所述傳感器組由升降平臺升到水面上時(shí)，所述清洗電磁閥啟動所述清洗噴頭，對所述傳感器組進(jìn)行清洗。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的升降式水產(chǎn)養(yǎng)殖感知平臺，其特征在于:所述清洗裝置為清洗池，當(dāng)所述傳感器組由升降平臺升到水面上時(shí)，所述傳感器組被浸泡到所述清洗池進(jìn)行清洗與養(yǎng)護(hù)。
【文檔編號】A01K61/00GK106020242SQ201610387917
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月2日
【發(fā)明人】王健, 朱軼峰, 王海山, 陳旭, 馮連芳, 嚴(yán)勝, 肖偉江
【申請人】上海農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)研究中心