一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船制造技术

本发明专利技术公开了一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，属于渔业养殖领域。本发明专利技术包括船体和甲板，甲板上设置有太阳能供电机构，船体内设置有增氧机构、导航机构和蓄电池，增氧机构包括传动轴和空气泵，传动轴的底端设置有螺旋桨；船体尾部设置有推进器，推进器与蓄电池相连；船体前端设置有溶解氧传感器，通过溶解氧传感器检测的水中溶氧情况；太阳能电池板所产生电能存储在蓄电池中，用于为推进器、增氧机构和导航机构提供电能。本发明专利技术采用太阳能作为动力系统，资源丰富无污染，并可进行移动式均匀增氧，且溶氧效率较高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及渔业养殖领域，更具体地说，涉及一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船。
技术介绍
我国是水产养殖世界大国，仅池塘养殖面积就达到约2000万亩，养殖产量位居世界第一位。近来，随着我国水产养殖面积和养殖密度不断扩大，天气条件越来越恶劣，水产品对溶解氧的要求越来越高，低溶解氧使之呼吸加快，再低则容易造成浮头现象，甚至导致水产品死亡。增氧机的目的主要是向水体增加溶氧，它可综合利用物理、化学和生物等功能，不但可以解决池塘养殖中因为缺氧而产生的鱼浮头的问题，而且可以消除有害气体，促进水体对流交换，改善水质条件，提高鱼塘活性和初级生产率，从而可提高放养密度，增加养殖对象的摄食强度，促进生长，使亩产大幅提高，充分达到养殖增收的目的。目前的增氧机种类很多，主要有叶轮增氧机、水车式增氧机、充气式增氧机、喷水式增氧机等。现有的增氧机主要都是定点增氧，增氧机固定在养殖池塘中的某个位置，导致离增氧装置较远的区域增氧效果较弱。为了比较均匀地给池塘的各个区域增氧，需要间隔均匀地配置多台增氧机，设施的投入较大，给渔民造成了较大的负担；更重要的是，目前的增氧机溶氧效率不足，投入的氧气难以充分溶入水中，导致溶氧效率低，增氧效果差。经检索，关于鱼塘移动增氧的相关技术已有方案公开，如中国专利授权公告号：CN205161607U，授权公告日为2016年4月20日，专利技术创造名称为：一种太阳能新型智能增氧装置，该申请案主船体的船头安装有智能避障及控制船体直流电机的转速来改变船的运行方向的超声波避障装置；主船体上安装有对水中的含氧量进行自动循环监测的溶氧量传感器。又如中国专利申请公布号CN104737968A，申请日为2015年3月1日，专利技术创造名称为：一种太阳能自主移动式增氧系统，该申请案包括太阳能自主移动式增氧机、GPS导航模块、溶解氧检测模块；太阳能自主移动式增氧机中，中央控制器分别连接带孔明轮增氧推进器、上位机、无线数传接收器、GPS导航模块，用于获取溶解氧传感器的信息，定位导航，并驱动带孔明轮增氧推进器的运转，进而自动实现对养殖水域溶解氧不足区域的增氧。以上申请案均采用太阳能作为动力系统，并实现增氧机的自主移动，有利于向各个区域增氧，但以上申请案无法对太阳能的最大化吸收进行合理调节，且该申请案的增氧方式无法解决溶氧效率不高的问题，仍需要进一步改进。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术针对现有技术中增氧设备不易大范围内移动增氧、增氧效率低、溶氧效果差的不足，提供了一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，采用太阳能作为动力系统，并能灵活调节太阳能吸收效率，资源丰富无污染，并可进行移动式均匀增氧，且溶氧效率较高，适宜推广使用。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：本专利技术的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，包括船体和甲板，甲板上设置有太阳能供电机构，船体内设置有增氧机构、导航机构和蓄电池，增氧机构包括传动轴和空气泵，传动轴由第一驱动装置驱动，且传动轴的底端设置有螺旋桨，空气泵的出气管朝向螺旋桨设置；船体尾部设置有推进器，所述推进器与蓄电池电连接；船体前端设置有溶解氧传感器，通过溶解氧传感器检测水中溶氧情况；所述太阳能供电机构所产生电能存储在蓄电池中，用于为推进器、增氧机构和导航机构提供电能。进一步地，所述第一驱动装置包括第一套筒和第一伺服电机，第一套筒和第一伺服电机均设置于船体的底板上且传动轴位于第一套筒内，传动轴与第一伺服电机的输出轴之间通过皮带连接传动。进一步地，所述太阳能供电机构包括太阳能电池板、伸缩杆和立柱，所述立柱设置在甲板上，立柱的顶端铰接有支撑架，太阳能电池板安装于该支撑架上，立柱的中下部铰接连接有伸缩杆，该伸缩杆的另一端与支撑架铰接连接。进一步地，所述立柱底部与第二驱动装置相连，第二驱动装置包括设置在甲板上的第二套筒和第二伺服电机，立柱位于第二套筒内，立柱底端设置有齿轮并与第二伺服电机的输出轴通过齿轮啮合传动。进一步地，所述伸缩杆包括第一伸缩杆、第二伸缩杆和第三伸缩杆，其中第一伸缩杆铰接在上述支撑架一侧的中部，第二伸缩杆和第三伸缩杆分别铰接在上述支撑架另一侧的两端。进一步地，所述伸缩杆主要由杆套、顶杆和紧固螺钉组成，顶杆一端插装于杆套内，且顶杆位于杆套内的端部侧壁上开设有与紧固螺钉相配合的螺纹孔，杆套上沿长度方向开设有滑槽，紧固螺钉穿过滑槽与上述螺纹孔相配合。进一步地，所述出气管的出气端设置有溶氧强化器，该溶氧强化器包括固定段、锥体段和出口段，其中固定段的侧壁沿周向均匀间隔开设有引流孔，引流孔使溶氧强化器内腔与外部连通，且引流孔内端向靠近出口段的一侧倾斜。进一步地，所述引流孔与固定段的侧壁之间的夹角α为10°～45°。进一步地，所述出口段内设置有分割板，该分割板上开设有均匀间隔分布的分割孔。进一步地，所述溶氧强化器的内部设置有同轴的中心腔，该中心腔的下端与上述分割板相连，中心腔的上端延伸至固定端。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本专利技术的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，导航机构包括中央控制器和GPS导航模块，船体前端设置有溶解氧传感器，溶解氧传感器记录水中各个位置的溶氧情况并将信息反馈到中央控制器中，增氧船自主航行结束后，中央控制器筛选出低溶氧区域的位置信息，并规划出一条针对低氧区的航行路线，推进器推动船体移动到该低溶氧区域进行补充增氧，通过溶解氧传感器与导航机构的配合设置，不仅实现了对水体的自主移动式增氧，有效增大了增氧面积，更能使各个位置区域的增氧情况保持平衡，有利于大范围水体的均匀增氧，且移动过程灵活，适宜生产使用。(2)本专利技术的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，通过调节伸缩杆的长度，能够改变太阳能电池板的水平倾斜角度，尽可能使其与光照方向垂直，能够获得较大的光电转化效率；而且所设置的第二伸缩杆和第三伸缩杆支撑强度高，保证了结构的稳固性；此外，所设置的立柱可以相对船体转动，则在船体转向时，可控制太阳能电池板始终面向太阳光照射方向，持续进行光电转化，发电效率高，有效保证了太阳能供电机构的稳定使用，提高了资源利用效率，降低了电力成本。(3)本专利技术的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，出气管的出气端设置有溶氧强化器，固定段的侧壁沿周向均匀间隔开设有引流孔，引流孔使溶氧强化器内腔与外部连通，在空气进入固定段时，空气高速流动，外侧的部分水流沿引流孔进入溶氧强化器中，引流孔孔径较小，进入的细小水流得以充分与大量空气接触，水/气接触面积大，部分氧气充分溶解在气液混合腔内进入的水流中。引流孔倾斜设置且倾斜方向与压入空气的流动方向相同，有利于水流的导向和快速进入；而利用引流孔先引入部分细小水流进行充分溶氧，有助于提高空气中氧气利用率，提高溶氧效率。(4)本专利技术的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，出口段内设置有分割板，该分割板上开设有均匀间隔分布的分割孔，分割孔的孔径设计极小，对从中喷出的气泡和水流进行分割，使之呈喷雾状喷出，喷出的微气泡较小，难以漂浮，空气与水长时间接触，溶解效率较高；且气泡被分割得越小，与水体接触总面积越大，进一步增强了氧气在水中的溶解效率。(5)本专利技术的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，中心腔的设计还有助于各区域增氧均衡分布，气液混合腔为锥体状，面积渐缩，从中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，包括船体(1)和甲板(4)，甲板(4)上设置有太阳能供电机构，其特征在于：船体(1)内设置有增氧机构、导航机构(12)和蓄电池(11)，增氧机构包括传动轴(7)和空气泵(5)，传动轴(7)由第一驱动装置(10)驱动，且传动轴(7)的底端设置有螺旋桨(8)，空气泵(5)的出气管(6)朝向螺旋桨(8)设置；船体(1)尾部设置有推进器(3)，所述推进器(3)与蓄电池(11)电连接；船体(1)前端设置有溶解氧传感器(13)，通过溶解氧传感器(13)检测水中溶氧情况；所述太阳能供电机构所产生电能存储在蓄电池(11)中，用于为推进器(3)、增氧机构和导航机构(12)提供电能。

【技术特征摘要】
1.一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，包括船体(1)和甲板(4)，甲板(4)上设置有太阳能供电机构，其特征在于：船体(1)内设置有增氧机构、导航机构(12)和蓄电池(11)，增氧机构包括传动轴(7)和空气泵(5)，传动轴(7)由第一驱动装置(10)驱动，且传动轴(7)的底端设置有螺旋桨(8)，空气泵(5)的出气管(6)朝向螺旋桨(8)设置；船体(1)尾部设置有推进器(3)，所述推进器(3)与蓄电池(11)电连接；船体(1)前端设置有溶解氧传感器(13)，通过溶解氧传感器(13)检测水中溶氧情况；所述太阳能供电机构所产生电能存储在蓄电池(11)中，用于为推进器(3)、增氧机构和导航机构(12)提供电能。2.根据权利要求1所述的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，其特征在于：所述第一驱动装置(10)包括第一套筒和第一伺服电机，第一套筒和第一伺服电机均设置于船体(1)的底板上且传动轴(7)位于第一套筒内，传动轴(7)与第一伺服电机的输出轴之间通过皮带连接传动。3.根据权利要求1所述的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，其特征在于：所述太阳能供电机构包括太阳能电池板(2)、伸缩杆和立柱(201)，所述立柱(201)设置在甲板(4)上，立柱(201)的顶端铰接有支撑架，太阳能电池板(2)安装于该支撑架上，立柱(201)的中下部铰接连接有伸缩杆，该伸缩杆的另一端与支撑架铰接连接。4.根据权利要求3所述的一种用于鱼塘养殖的太阳能增氧船，其特征在于：所述立柱(201)底部与第二驱动装置(9)相连，第二驱动装置(9)包括设置在甲板(4)上的第二套筒和第二伺服电机，立柱(201)位于第二套筒内，立柱(201)底端设置有齿轮并与第二伺服电机的输出轴通过齿轮啮合传动。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢能刚，王璐，舒军勇，陈永泽，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34