申请/专利权人：浙江中兴慧农信息科技有限公司

申请日：2021-07-24

公开（公告）日：2022-12-13

公开（公告）号：CN113598131B

主分类号：A01K67/02

分类号：A01K67/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.12.13#授权;2021.11.23#实质审查的生效;2021.11.05#公开

摘要：本发明公开了一种基于大数据区块链的内湖养殖系统，包括水环境监测模块、鱼群生长监测模块、健康养殖控制模块，其特征在于：所述水环境监测模块用于监测内湖湖水含氧量，所述鱼群生长监测模块用于监测内湖内养殖鱼群的生长情况以及养殖密度，所述健康养殖控制模块用于智能调控养殖系统，促进鱼群健康成长，所述健康养殖控制模块与水环境监测模块以及鱼群生长监测模块电连接，所述水环境监测模块包括温度感应模块和风速监测单元，所述温度感应模块与风速监测单元电连接，所述温度感应模块用于监测湖水内部水温，通过水温判断内湖水中氧气含量，所述风速监测单元用于监测内湖湖面的风速大小，本发明，具有实用性强和生存率高的特点。

主权项：1.一种基于大数据区块链的内湖养殖系统，包括水环境监测模块、鱼群生长监测模块、健康养殖控制模块，其特征在于：所述水环境监测模块用于监测内湖湖水含氧量，所述鱼群生长监测模块用于监测内湖内养殖鱼群的生长情况以及养殖密度，所述健康养殖控制模块用于智能调控养殖系统，促进鱼群健康成长，所述健康养殖控制模块与水环境监测模块以及鱼群生长监测模块电连接；通过上述模块，可以在避免能源浪费的前提下有效控制内湖环境下的含氧量，保证鱼群养殖的存活率，同时可以根据鱼群的生长度和养殖密度实时调节对鱼群的投食数量以及投食周期，保证足够鱼食促进鱼群健康成长以及避免鱼食浪费污染内湖环境，实现了养殖生存率高的作用；所述水环境监测模块包括温度感应模块和风速监测单元，所述温度感应模块与风速监测单元电连接，所述温度感应模块用于监测湖水内部水温，通过水温判断内湖水中氧气含量，所述风速监测单元用于监测内湖湖面的风速大小，通过风速大小判断内湖水中氧气含量；所述鱼群生长监测模块包括鱼群密度监测模块和鱼群生长度监测模块，所述鱼群密度监测模块与鱼群生长度监测模块电连接，所述鱼群密度监测模块用于监测内湖中鱼群养殖量的多少，进而判断每次投喂鱼食所需量，所述鱼群生长度监测模块用于监测养殖鱼群的整体生长度，提前对进入生长期的鱼群做准备；所述鱼群密度监测模块包括曝光格栅投射单元、感光子模块和计算单元一，所述曝光格栅投射单元用于对内湖湖面投射格栅状光线，所述感光子模块用于检测曝光格栅投射单元投射的每一个格栅内部的暗光量，所述计算单元一用于计算评估内湖内部养殖鱼群密度，所述鱼群生长度监测模块包括单位区域虚化子模块和计算单元二，所述单位区域虚化子模块与曝光格栅投射单元和感光子模块电连接，所述单位区域虚化子模块用于对曝光格栅投射单元投射光线内鱼群中每一条鱼的光影进行虚化为单位圆体，所述计算单元二用于计算每一个单元圆体的面积，求得整体鱼群的生长度；所述鱼群生长监测模块的工作方法为：S1.开启曝光格栅投射单元对内湖表面进行照射；S2.内湖表面显现出多个方块状曝光格栅，每一个曝光格栅内的感光子模块接收光源信号；S3.鱼群游过曝光格栅处时产生黑暗阴影对每一个曝光格栅下的感光子模块产生感应信号变化，每一个曝光格栅的信号变化量传送到计算单元一计算测得每一个曝光格栅内的鱼群密度；S4.求得平均曝光格栅内鱼群密度，保证鱼群密度监测模块评估精确；S5.启动单位区域虚化子模块对游过曝光格栅的鱼群阴影虚化为直径为鱼头至鱼尾的圆；S6.计算单元二随机计算n个虚化后单位区域圆的面积，求得鱼群平均生长度；S7.计算评估的鱼群的养殖密度和生长度值电信号传输至健康养殖控制模块；所述步骤S4中计算公式为： 其中P为计算单元一求得的内湖养殖鱼群平均密度值，m为曝光格栅数量，G为每个曝光格栅内光源信号变化值；所述步骤S6中计算公式为： 其中S为计算单元二求得的内湖养殖鱼群平均生长值，n为随机抽取虚化后单位区域圆的数量，d为单位区域虚化子模块虚化后测得阴影圆的直径；所述健康养殖控制模块包括换气单元、投食控制模块、渐变预测模块和数据库储存模块，所述换气单元与水环境监测模块电连接，所述换气单元用于根据水环境监测模块监测的内湖水环境氧气含量进行换气补氧，所述投食控制模块与鱼群生长监测模块电连接，所述投食控制模块用于根据鱼群生长监测模块监测鱼群生产度和鱼群养殖密度控制鱼食投放量，所述渐变预测模块与投食控制模块电连接，所述渐变预测模块用于计算预测后续的投放量，避免产生信息差，所述数据库储存模块用于储存每次投食的投放量以及时间，使得下次投放鱼食时计算基于上次投放量变化计算，减少渐变预测模块的计算量；所述换气单元包括螺旋轮曝气单元和功率控制子模块所述螺旋轮曝气单元与功率控制子模块电连接，所述螺旋轮曝气单元用于对内湖旋转加快水流流动，增加内湖含氧量，所述功率控制子模块用于根据水环境监测模块实时监测数据控制螺旋轮曝气单元的运转功率，所述投食控制模块包括计时单元和投食量控制单元，所述计时单元用于控制一定投食周期频率下投放鱼食，所述投食量控制子模块用于控制每次投放鱼食的量；所述健康养殖控制模块的工作方法为：A.开启螺旋轮曝气单元，对内湖水流进气曝气，增加内湖水的含氧量；B.水环境监测模块实时监测内湖水温情况和内湖面风速流动情况，监测结果实时电信号传输至功率控制子模块，功率控制子模块在内湖水温越高，风速越小时，越加大控制螺旋轮曝气单元的输出功率，保证给内湖养殖鱼群提供足够含氧量；C.投食控制模块在每次计时单元倒计时结束后对内湖投放鱼食；D.鱼群密度监测模块测得的鱼群平均密度值P传输至投食量控制子模块，控制每次投放鱼食的量，避免鱼食投放过多造成鱼食腐烂湖底破坏水环境，投食过少则鱼群不够食用；E.鱼群生长度监测模块测得的鱼群平均生长值S传输至计时单元，当平均生长值S大于鱼群标准生长期值U时，计时单元周期缩短三分之一；F.每次投放鱼食后记录投放鱼食量以及投放时间，并储存到数据库储存模块，便于后期人员做调查记录，利于鱼群健康持久发展；G.渐变预测模块预测下一次投放量和投放时间；上述步骤G进一步包括：G1.读取前五次的投食时间和投食周期；G2.求差计算每两次之间投食量以及时间的偏差量；G3.计算得到变化率函数规律，推出下次投食所需时间以及投食量值；G4.下次投食前将预测值与投食控制模块根据鱼群生长监测模块得到值比对，当偏差量过大时，按照后者时间和数量投放，并标记此次投放值，带人工观察判断是计算错误或是鱼群生长监测模块监测偏差，保证标准化投食养殖。

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