淡水鱼圈养模式气送式投饲系统设计与试验

作     者：孔宪锐 张卿 李洪波 牛智有 黄凰 刘梅英 刘静 KONG Xianrui;ZHANG Qing;LI Hongbo;NIU Zhiyou;HUANG Huang;LIU Meiying;LIU Jing

作者机构：华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部智慧养殖技术重点实验室武汉430070 

基　　金：国家自然科学基金项目(32072765) 湖北省农机装备补短板核心技术应用攻关项目(HBSNYT202217) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2024年第55卷第8期

页      码：152-160页

摘      要：由于传统淡水鱼池塘养殖存在废物过量堆积、水体污染严重等问题,以及中国对水产品需求的增加,工厂化循环水养殖、集装箱、圈养模式等高质量、高产量、集约化的新型淡水鱼养殖模式逐渐得到应用。针对新型淡水鱼养殖模式存在投饲劳动强度大、自动化程度低等问题,设计了一款气送式自动投饲系统,实现了定向、定时和定量投饲功能。设计了特定的四通装置和三通装置以保证饲料的定向输送;基于计算流体力学和离散单元法(Computational fluid dynamics-Discrete element method,CFD-DEM)耦合技术,初步确定了满足投饲要求的投饲速度并由此确定了风机型号;开发了以Arduino Mega 2560单片机为核心处理器的投饲控制系统,通过时钟模块实时获取当前时间信息,通过称量传感器实时获取料仓内物料质量信息,通过蓝牙传输预计投饲区域、投饲时间和投饲质量,从而实现定向定时定量投饲;最后试制样机并进行了性能试验,两种工况下投饲的实际投饲距离与仿真结果误差分别为5.74%和9.54%,定向、定时和定量投饲可以准确实现,控制系统响应时间小于1 s,定量投饲最大误差为5.37%。研究结果表明,自动投饲系统结构可靠、控制系统精度较高,满足自动投饲要求。

主 题 词：淡水鱼 圈养模式 气送式投饲系统 定时定量 定向送料 CFD-DEM 

学科分类：090801[090801] 0908[0908] 09[农学] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2024.08.013

馆 藏 号：203138938...