[發明專利]水產養殖水質傳感器自動測量裝置及其測量方法

有效

• 申請號: 202010434544.4
• 申請日: 2020-05-21
• 公開（公告）號: CN111398552B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: 馬曉飛;袁永明;張紅燕;沈楠楠
• 申請（專利權）人: 中國水產科學研究院淡水漁業研究中心
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18;B08B1/00;B63B35/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 余俊杰

1.水產養殖水質傳感器自動測量裝置的測量方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1、安裝傳感器及塑料浮筒（3）：根據傳感器外徑選取合適內徑的柱狀海綿（7），將柱狀海綿（7）放入傳感器保護管（6）內；將傳感器線纜綁縛在軟性鋼纜（8）上，傳感器穿過柱狀海綿（7）并由管體（5）底部穿出，綁縛有傳感器線纜的軟性鋼纜（8）穿過線纜固定器（9）并由傳感器保護管（6）側壁的線纜孔（10）穿出；將穿出的綁縛有傳感器線纜的軟性鋼纜（8）拉直并固定在旋轉傳動軸（16）內側一端的線纜固定柱（17）上，反向轉動旋轉傳動軸（16）將軟性鋼纜（8）有序纏繞到旋轉傳動軸（16）上，使得傳感器測量部位能夠位于柱狀海綿（7）內，完成傳感器安裝；將塑料浮筒（3）放置到養殖水體適當位置，通過繩索或立桿固定，完成塑料浮筒（3）安裝；

S2、投入傳感器及測量數據：智能控制器（14）向步進電機（13）發送正轉指令，步進電機（13）帶動旋轉傳動軸（16）轉動，釋放軟性鋼纜（8），軟性鋼纜（8）推動傳感器向下運動，直至到達測量位置，智能控制器（14）控制步進電機（13）停機，完成傳感器投入操作；智能控制器（14）采集傳感器測量數據，待數據穩定后，將數據存儲在控制器內存并上傳至遠程服務器，完成數據測量操作；

S3、回收及保存傳感器：智能控制器（14）向步進電機（13）發送反轉指令，步進電機（13）帶動旋轉傳動軸（16）轉動，回收軟性鋼纜（8），軟性鋼纜（8）拉動傳感器向上運動，直至傳感器測量部位返回柱狀海綿（7）內，智能控制器（14）控制步進電機（13）停機，完成傳感器回收操作；智能控制器（14）將回收保存狀態上傳至遠程服務器，完成傳感器保存操作；

其中，所述水產養殖水質傳感器自動測量裝置包括設于塑料浮筒（3）上的至少一個傳感器安裝固定管（1）和自動控制箱（2），其中傳感器安裝固定管（1）內安裝傳感器，并通過軟性鋼纜（8）將傳感器連接至自動控制箱（2）的旋轉傳動軸（16）上；傳感器安裝固定管（1）包括可拆卸管蓋（4）、傳感器保護管（6）、下方開口的管體（5），傳感器保護管（6）內部上方設有線纜固定器（9），傳感器保護管（6）側壁上方開設線纜孔（10）；傳感器保護管（6）內設有柱狀海綿（7）；傳感器保護管（6）位于管體（5）上部；自動控制箱（2）包括箱蓋（11）和箱體（12），箱體（12）內設有至少一個步進電機（13）和智能控制器（14），步進電機（13）和智能控制器（14）電連接；步進電機（13）靠近箱體（12）側連接有傳動軸承（15），并通過傳動軸承（15）連接旋轉傳動軸（16）；旋轉傳動軸（16）兩端均設有線纜固定柱（17）；箱體（12）側壁上設有穿線孔（18），用于就是穿線及固定線纜；塑料浮筒（3）上方開設至少一個傳感器安裝固定管安裝孔（21）和自動控制箱安裝孔位（20），塑料浮筒（3）四周設有浮筒安裝固定把手（19）。

2.根據權利要求1所述的水產養殖水質傳感器自動測量裝置的測量方法，其特征在于，錄入智能控制器（14）的工作模式包括：

（1）定期維護模式：智能控制器（14）記錄傳感器定期維護周期，維護周期根據用戶實際情況設定；在非維護周期時段，傳感器處于投入狀態，智能控制器（14）根據測量頻率實時采集水質數據并上傳至服務器端；到達維護周期時，智能控制器（14）向遠程服務器發送維護狀態，接收到允許維護指令后，通過控制步進電機（13）反轉的方式將傳感器回收，在柱狀海綿（7）內往復進行傳感器擦拭操作；完成傳感器擦拭維護后，智能控制器（14）控制步進電機（13）正轉，將傳感器再次投入水體，待測量數據穩定后向遠程服務器上傳測量數據并更新狀態；

（2）單次測量模式：系統根據用戶測量頻率，每次執行傳感器投入、穩定、測量、回收、保存操作，將單次測量數據存儲并上傳至遠程服務器。