一种基于GPS导航的智能投料施药系统及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于GPS导航的智能投料施药系统及装置，属于水产养殖设备领域。本发明专利技术中，主控制器接收人机交互子系统输入的任务和指令，并控制喂料子系统执行喂料动作；喂料子系统反馈喂料信息给主控制器，并显示于人机交互子系统；船体控制器接收船体及运动子系统输入的船体运动信息，并控制船体运动，投料(施药)子系统在船体控制器的命令下执行投料(施药)动作；投料(施药)子系统反馈投料(施药)信息给船体控制器；主控制器和船体控制器通过通讯子系统无线连接。本发明专利技术大大降低了养殖者的劳动强度，实现了饲料精准投喂和药物均匀泼洒，提高了饲料和药物的使用效率，减少了水产养殖对环境的影响，尤其适用于虾蟹类水产养殖。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种基于GPS导航的智能投料施药系统及装置，属于水产养殖设备领域。本专利技术中，主控制器接收人机交互子系统输入的任务和指令，并控制喂料子系统执行喂料动作；喂料子系统反馈喂料信息给主控制器，并显示于人机交互子系统；船体控制器接收船体及运动子系统输入的船体运动信息，并控制船体运动，投料(施药)子系统在船体控制器的命令下执行投料(施药)动作；投料(施药)子系统反馈投料(施药)信息给船体控制器；主控制器和船体控制器通过通讯子系统无线连接。本专利技术大大降低了养殖者的劳动强度，实现了饲料精准投喂和药物均匀泼洒，提高了饲料和药物的使用效率，减少了水产养殖对环境的影响，尤其适用于虾蟹类水产养殖。【专利说明】一种基于GPS导航的智能投料施药系统及装置
本专利技术涉及一种投料施药系统及装置，更具体地说，涉及一种基于GPS导航的智能投料施药系统及装置。
技术介绍
投喂饵料是水产养殖的一项重要的工作，花费的劳动力最大。投料方式主要有人工抛撒与投饵机抛撒两种。人工抛撒只能依靠人工划船进行手工抛撒，通过这种作业方式投放饵料，抛洒不均匀、劳动强度高且效率低。机器抛撒也普遍使用定置投饵机投喂饲料，对于大面积池塘，需要分散定置安装若干台投饵机，需要不断地给投饵机人工补充饲料，仍然具有较强劳动强度。而对于虾、蟹而言，由于其生物习性不同于鱼类，虾蟹养殖必须全池均匀抛撒，当前主要采用人工抛撒方式投料。经检索，中国专利申请号201310155373.1，申请公布日为2013年10月2日，专利技术创造名称为:水产养殖机器人，该申请案涉及一种智能无人作业的水产养殖机器人，由地面站、遥控设备、船体部分、航行控制器、投料执行部分、投饵控制器、数据采集模块、数据与图像传输模块组成。航行控制器接受地面站、遥控器或者船载面板的指令，分为遥控模式和自动模式，自动模式按照预设航线、GPS导航，通过实时动态航向、航速控制，无人自主完成计划任务航行，保证了航线固定；根据实时航程、航速、料量等参数实时动态控制投料速率，保证了均匀投饵。数据与图像传输部分实时将数据采集部分采集的数据与系统相关运行参数传输到地面站。该申请案可自主完成投饵、喷药等作业，实现了规模化水产养殖的固定品质、固定数量、固定时间和固定地点投饵，降低了水产养殖业对劳动力的过分依赖。但其不足 之处在于，该申请案无法自动为料斗供料，并无法完成自主配料，仍然需要人工配料上料，消耗较多的劳动力。病害防治也是水产养殖的一项重要工作。在水产养殖过程中，防病和治病都得使用药物。为保证药物使用效果，一定要求全池均匀泼洒药物，因此施药的劳动强度非常大。当前主要采用人工泼洒方式施药，缺少专用的药物泼洒装置。中国专利申请号201210226414.7，申请公布日为2014年I月22日，专利技术创造名称为:一种水体自动施药装置，该申请案涉及一种水体自动施药装置，船体分为电源控制舱、药液舱、设备舱，船体采用耐腐蚀材料，使用寿命长，强度高，耐酸碱；蓄电池作为船体运行的动力，遥控器、接收天线、接收控制器共同控制船体的运行方向；电机带动驱动轴运动，驱动轴带动螺旋桨运动，共同构成船体行走部分，船体行走部分采用的是双桨结构；药液舱溶解或稀释后的高浓度药液通过取药管和清水管，由比例调节阀控制按一定比例在管道中混合，比例调节阀的作用是调节药液与清水的比例；管道中的混合液通过遥控器和接收控制器控制药液泵开启加压，把高压药液输送到位于船体尾部的扇形喷嘴实现药液的均匀喷洒。该申请案在一定程度上解决了水产养殖过程中的药物泼洒问题，但其不足之处在于，该申请案需要人工遥控完成施药，难免出现重复施药区域和漏施药区域，施药不够均匀，自动化水平较低。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有水产养殖饲料投放和药物泼洒不够均匀、现有投料施药装置自动化水平较低、需要依赖人工劳动力完成投料施药的不足，提供一种基于GPS导航的智能投料施药系统及装置，采用本专利技术的技术方案，不仅大大降低了养殖者的劳动强度，而且实现了饲料精准投喂和药物均匀泼洒，大大提高了饲料和药物的使用效率，减少了水产养殖对环境的影响，提高了产量，降低了成本，尤其适用于虾蟹类移动缓慢的水产养殖。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为:本专利技术的一种基于GPS导航的智能投料施药系统，包括主控单元和投饵施药单元，所述的主控单元包括主控制器及通讯子系统、与主控制器双向连接的人机交互子系统和喂料子系统，所述的主控制器接收人机交互子系统输入的任务和指令，并控制喂料子系统执行喂料动作；所述的喂料子系统反馈喂料信息给主控制器，并显示于人机交互子系统；所述的投饵施药单元包括船体控制器及通讯子系统、与船体控制器双向连接的船体及运动子系统和投料(施药)子系统，所述的船体控制器接收船体及运动子系统输入的船体运动信息，并控制船体运动，所述的投料(施药)子系统在船体控制器的命令下执行投料(施药)动作；所述的投料(施药)子系统反馈投料(施药)信息给船体控制器；所述的主控制器和船体控制器通过通讯子系统无线连接。更进一步地，所述的喂料子系统包括储料仓、喂料机构和配料仓，所述的储料仓提供配料仓物料，并通过喂料机构输出；所述的储料仓和配料仓内均设有料位传感器，分别用于反馈储料仓和配料仓内的饲料料位信息。更进一步地，所述的投料(施药)子系统包括抛料机构和施药机构，所述的抛料机构内设有料位传感器，用于反馈抛料机构内的饲料料位信息；所述的施药机构内设有液位传感器，用于反馈施药机构内的药液液位信息。更进一步地，所述的船体上设有电动推进器、电子罗盘、避障传感器和GPS模块，所述的电子罗盘、避障传感器和GPS模块采集船体方向、位置和障碍物信息，并反馈给船体及运动子系统，所述的船体及运动子系统通过控制电动推进器控制船体按照设定路线行驶。更进一步地，所述的人机交互子系统通过无线网络与用户PC机进行数据交换。本专利技术的一种利用上述系统的智能投料施药装置，包括喂料装置和投料施药装置，所述的喂料装置安装于岸边，其包括储料仓、支架、出料管、配料仓和喂料机构，所述的储料仓安装于支架上，且储料仓的出料口通过出料管与配料仓的进料口相连，所述的配料仓的出料口设置喂料机构；所述的投料施药装置包括船体、抛料机构、施药机构和运动系统模块，所述的抛料机构、施药机构和运动系统模块均安装于船体上，所述的抛料机构的进料口高度低于喂料机构的出料口高度。更进一步地，还包括船坞，所述的船坞设置于喂料机构的下方，用于限位船体和为船体进行充电。更进一步地，还包括用于存放饲料的料屋，所述的料屋设于靠近喂料装置的岸边，所述的储料仓的进料口处设有进料机构，所述的进料机构通过进料管将料屋或货车内的饲料吸入储料仓内。更进一步地，所述的船体的尾部设有两台无极变速电动推进器，用于实现船体的前进、后退、转向或掉头。更进一步地，所述的船体的材质为玻璃钢或铁皮。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果:(I)本专利技术的一种基于GPS导航的智能投料施药系统，利用主控单元控制喂料子系统为投料(施药)子系统喂料，利用GPS系统控制船体运动，利用船体控制器控制投料(施药)子系统执行投料(施药)动作，不仅大大降低了养殖者的劳动强度，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于GPS导航的智能投料施药系统，包括主控单元和投饵施药单元，其特征在于：所述的主控单元包括主控制器及通讯子系统、与主控制器双向连接的人机交互子系统和喂料子系统，所述的主控制器接收人机交互子系统输入的任务和指令，并控制喂料子系统执行喂料动作；所述的喂料子系统反馈喂料信息给主控制器，并显示于人机交互子系统；所述的投饵施药单元包括船体控制器及通讯子系统、与船体控制器双向连接的船体及运动子系统和投料(施药)子系统，所述的船体控制器接收船体及运动子系统输入的船体运动信息，并控制船体运动，所述的投料(施药)子系统在船体控制器的命令下执行投料(施药)动作；所述的投料(施药)子系统反馈投料(施药)信息给船体控制器；所述的主控制器和船体控制器通过通讯子系统无线连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张炳良，任海良，朱晶磊，房洪森，施立豪，练迪，
申请(专利权)人：常州智能农业装备研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32