CN111820162A - 一种可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开的可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法属于生态技术领域，生态系统包括箱体潜水器，箱体潜水器包括上体和下体，上体安装在下体上面，下体的前部有抛锚机，下体的后部有螺旋桨，下体的下面有地锚，地锚的内部有空腔结构的进排水通道；下体上有立柱管，立柱管与下体的潜水器相连通，立柱管的上端有进排气嘴，进排气嘴均与高压管连通，高压管伸入控制室内并与三通开关连接；控制室内有电机及与电机控制连接的控制设备，电机通过液压泵与油缸千斤顶和螺旋桨连接，上体上有生态园区结构，生态园区内有造礁区域和泥沙区域，可养殖、培藻、育苗、发电，其规模可根据实际情况选择，灵活性好，节能环保，运输、安装及操作方便，效益高。

Description

一种可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法

技术领域

本发明属于生态设备技术领域，尤其涉及一种可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法。

背景技术

目前，海洋渔业资源严重匮乏，生态环境日益恶化，水域荒漠化日趋加大，严重影响了海洋水生生物资源保护和可持续利用；现有技术中多采用强浮式养殖网箱或深远海网箱海洋牧场等养殖结构的模式，其中强浮式养殖网箱只能在近海港湾内发展，其抗流能力小，且喂养、捕捞、洁网费时费力，运输安装不方便，养殖项目单一，效益低，更重要的是长期在港湾内养殖会严重影响海洋的生态平衡，污染严重，不利于大量及大规模地开发利用；而深远海网箱及海洋牧场的体积大，造价高，运输难安装费时，且养殖项目单一，收效慢，成本高昂，不利于渔民的广泛开发利用。

发明内容

本发明提供一种可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法，解决现有技术的强浮式养殖网箱或深远海网箱海洋牧场等养殖结构模式所存在的只能在近海港湾内发展，抗流能力小，喂养、捕捞、洁网费时费力，运输安装不方便，养殖项目单一，以及体积大，造价高，运输难安装费时，成本高昂，效益低，长期在港湾内养殖会严重影响海洋的生态平衡，污染严重，不利于大量及大规模地开发利用的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下所述的技术方案：

一种可潜水、漂浮及航行的生态系统，所述生态系统包括箱体潜水器，箱体潜水器包括上体和下体，上体安装在下体上面，上体包括常浮储能箱和常浮储能备用箱，下体为潜水器；常浮储能箱和常浮储能备用箱安装在所述潜水器上；常浮储能箱上设置有储能箱控制开关端口；常浮储能箱和常浮储能备用箱内设置有压缩空气；上体的后部设置有控制室；

下体的前部设置有抛锚机，抛锚机上设置有锚体，下体的后部设置有螺旋桨，下体的底部设置有至少三个支腿，支腿的下端均设置有油缸千斤顶；下体的上面设置有潮汐发电机，下体的下面设置有至少两个倒三角锥状的地锚，地锚的内部设置有空腔结构的进排水通道；下体的上面设置有至少两个圆管状的立柱管，立柱管的下端与下体的潜水器相连通，立柱管的上端设置有管状的进排气嘴，进排气嘴均与一个高压管连通，高压管伸入控制室内并与三通开关连接；控制室内设置有电机及与所述电机控制连接的控制设备，所述电机通过液压泵与油缸千斤顶和螺旋桨驱动连接，控制室内的所述控制设备控制所述电机运动，所述电机带动所述液压泵并控制油缸千斤顶和螺旋桨运动；

上体上设置有生态园区结构；所述生态园区内设置有造礁区域和泥沙区域。

本发明的可潜水、漂浮及航行的生态系统的使用方法，包括以下步骤：

需要上浮时，常浮储能箱通过高压管与立柱管的进排气嘴连接，通过控制室打开高压管开关，使得所述压缩空气从常浮储能箱经控制室后到达各个立柱管，以控制压缩空气通过所述进排水通道排入到所述潜水器内，使得水从所述潜水器排出，使得箱体潜水器上浮；

需要平移时，控制室控制所述电机工作，所述电机带动所述液压泵工作，以带动螺旋桨，使得箱体潜水器载着上体进行平移；

需要漂浮时，中途停止收回所述潜水器内的压缩空气的操作，使得箱体潜水器悬浮地漂浮在该位置；

需要停泊时，通过抛锚机将锚体抛下到预定的停泊区域；

需要下潜时，通过常浮储能箱控制收回所述潜水器内的压缩空气，使得水从下体的地锚的所述空腔结构的所述进排水通道进入到所述潜水器内，使得箱体潜水器下沉潜入水中直至水底，然后，通过常浮储能箱控制实现关闭高压管的所述三通开关；

当常浮储能箱需要充气时，常浮储能备用箱内的压缩空气通过控制室的高压管的所述三通开关对常浮储能箱进行充气；所述养殖园区有缺氧区域存在时，通过常浮储能备用箱对所述养殖园区的区域自动补氧；

需要将所述生态系统从淤泥中浮出时，在地锚上端设有淤泥刻度警报装置，当地锚陷入淤泥一定深度时，控制室收到所述淤泥刻度警报装置发出的警示信息，执行所述上浮操作，上浮到一定高度后，控制室控制所述电机工作，所述电机带动所述液压泵工作，以带动螺旋桨，使得箱体潜水器载着上体进行平移一定距离，通过常浮储能箱控制收回所述潜水器内的压缩空气，使得水从下体的地锚的所述空腔结构的所述进排水通道进入到所述潜水器内，使得箱体潜水器下沉潜入水中直至水底，然后，通过常浮储能箱控制实现关闭高压管的所述三通开关，使其不被淤住。

在以上生态系统的方案中可以优选的是，下体的上表面为平面。

还可以优选的是，下体的下表面为向下凸起的弧形面。

还可以优选的是，上体的下表面为平面。

还可以优选的是，上体的上表面为弧形面。

还可以优选的是，上体的下部外围边沿处设置有护栏。

还可以优选的是，上体下部外围边沿处的护栏上包裹有网罩。

本发明的可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法，能够达到以下有益效果：

本发明的可潜水、漂浮及航行的生态系统及其使用方法，能够解决现有技术的强浮式养殖网箱或深远海网箱海洋牧场等养殖结构模式所存在的只能在近海港湾内发展，抗流能力小，喂养、捕捞、洁网费时费力，运输安装不方便，养殖项目单一，以及体积大，造价高，运输难安装费时，成本高昂，效益低，长期在港湾内养殖会严重影响海洋的生态平衡，污染严重，不利于大量及大规模地开发利用的问题；其生态园区结构内可以进行养殖、培藻、育苗、发电等多功能操作，综合性强，便于通过智能网络控制等现有技术及设备的组合提高其自动化性能，其规模可以根据实际情况的需要进行设置，便于满足用户需求，灵活性好，机动性高，节能环保，运输、安装及操作方便，效益高，既适合小户型养殖又适应大型集团公司开发利用。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的可潜水、漂浮及航行的生态系统的结构示意图。

图2为本发明的可潜水、漂浮及航行的生态系统的立柱管的结构示意图。

图中，1为箱体潜水器，11为上体，101为常浮储能箱，102为常浮储能备用箱，12为下体，201为抛锚机，202为锚体，203为螺旋桨，204为支腿，205为油缸千斤顶，206为潮汐发电机，207为地锚，208为立柱管，209为进排气嘴，210为高压管，211为压缩空气，3为控制室。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

实施例

一种可潜水、漂浮及航行的生态系统，参见图1，所述生态系统包括箱体潜水器1，箱体潜水器1包括上体11和下体12，上体11安装在下体12上面，上体11包括常浮储能箱101和常浮储能备用箱102，下体12为潜水器；常浮储能箱101和常浮储能备用箱102安装在所述潜水器上；常浮储能箱101上设置有储能箱控制开关端口；常浮储能箱101和常浮储能备用箱102内设置有压缩空气；上体11的后部设置有控制室3；

下体12的前部设置有抛锚机201，抛锚机201上设置有锚体202，下体12的后部设置有螺旋桨203，下体12的底部设置有至少三个支腿204，支腿204的下端均设置有油缸千斤顶205；下体12的上面设置有潮汐发电机206，下体12的下面设置有至少两个倒三角锥状的地锚207，地锚207的内部设置有空腔结构的进排水通道；参见图2，下体12的上面设置有至少两个圆管状的立柱管208，立柱管208的下端与下体12的潜水器相连通，立柱管208的上端设置有管状的进排气嘴209，进排气嘴209均与一个高压管210连通，高压管210伸入控制室3内并与三通开关连接；控制室3内设置有电机及与所述电机控制连接的控制设备，所述电机通过液压泵与油缸千斤顶205和螺旋桨203驱动连接，控制室3内的所述控制设备控制所述电机运动，所述电机带动所述液压泵并控制油缸千斤顶205和螺旋桨203运动；

上体11上设置有生态园区结构；所述生态园区内设置有造礁区域和泥沙区域。

所述上下方向指图1中所示的上下方向，所述前方、后方分别指图1中的右方和左方。

本实施例的可潜水、漂浮及航行的生态系统的使用方法，包括以下步骤：

需要上浮时，常浮储能箱101通过高压管210与立柱管208的进排气嘴209连接，通过控制室3打开高压210管开关，使得所述压缩空气从常浮储能箱101经控制室3后到达各个立柱管208，以控制压缩空气211通过所述进排水通道排入到所述潜水器内，使得水从所述潜水器排出，使得箱体潜水器1上浮；

需要平移时，控制室3控制所述电机工作，所述电机带动所述液压泵工作，以带动螺旋桨203，使得箱体潜水器1载着上体11进行平移；

需要漂浮时，中途停止收回所述潜水器内的压缩空气211的操作，使得箱体潜水器1悬浮地漂浮在该位置；

需要停泊时，通过抛锚机201将锚体202抛下到预定的停泊区域；

需要下潜时，通过常浮储能箱101控制收回所述潜水器内的压缩空气211，使得水从下体12的地锚207的所述空腔结构的所述进排水通道进入到所述潜水器内，使得箱体潜水器1下沉潜入水中直至水底，然后，通过常浮储能箱101控制实现关闭高压管210的所述三通开关；

当常浮储能箱101需要充气时，常浮储能备用箱102内的压缩空气通过控制室3的高压管210的所述三通开关对常浮储能箱101进行充气；所述养殖园区有缺氧区域存在时，通过常浮储能备用箱102对所述养殖园区的区域自动补氧；需要说明的是，常浮储能备用箱102设置有通向所述养殖园区内水流通不到的区域的高压管210，这些高压管210上设置有现有技术已经公开的具有检测氧气量的自动监测装置，当检测到该养殖园区的区域的氧气不足时，自动监测装置发出警报，控制室3接收到警报，打开上述高压管210开关，给该氧气不足的区域补氧；

需要将所述生态系统从淤泥中浮出时，在地锚207上端设有淤泥刻度警报装置，当地锚207陷入淤泥一定深度时，控制室3收到所述淤泥刻度警报装置发出的警示信息，执行所述上浮操作，上浮到一定高度后，控制室3控制所述电机工作，所述电机带动所述液压泵工作，以带动螺旋桨203，使得箱体潜水器1载着上体11进行平移一定距离，通过常浮储能箱101控制收回所述潜水器内的压缩空气211，使得水从下体12的地锚207的所述空腔结构的所述进排水通道进入到所述潜水器内，使得箱体潜水器1下沉潜入水中直至水底，然后，通过常浮储能箱101控制实现关闭高压管210的所述三通开关，使其不被淤住。

本实施例的可潜水、漂浮及航行的生态系统，箱体潜水器1的上体11和下体12可以为金属结构，其连接结构也可以为焊接或螺栓连接结构。常浮储能箱101和常浮储能备用箱102可以用来盛放所需的氧气瓶等设备，同时其内部可以放置所需的现有技术已公开的控制装置或电气装置。潜水器可以采用现有技术中已有的潜水器。控制装置或电气装置的选择及其与潜水器、抛锚机201、螺旋桨203、油缸千斤顶205及高压管的连接及控制结构均可以采用现有技术已公开的方式，能够实现及取得控制潜水器的潜浮和航行、抛锚机201的锚体202的起落、油缸千斤顶205的顶起和落下、以及高压气体的进气和排气等功能和效果即可。生态园区结构可以为用于培藻的山体、养殖池、发电机组等结构，其中潮汐发电机206用于自身用电，可以采用现有技术的利用潮汐进行发电供能的发电机设备。地锚207可以为倒三角锥的结构。

上述实施例中，下体12的下表面为向下凸起的弧形面，以方便下体12在水中的航行或潜浮操作。

上体11的下表面为平面，以方便下体12与上体11之间的连接。

上体11的上表面为弧形面，以方便上体11在水中的航行或潜浮操作。

上体11的下部外围边沿处设置有护栏。进一步地，上体11下部外围边沿处的护栏上包裹有网罩。以对生态园区结构起到保护作用。生态园区结构内可以设置有现有技术公开的智能设备，以实现清洁、搬运等各项工作。生态园区结构上的砂石可以在箱体潜水器1抛锚固定后，就地取材地取得。控制室3内可以设置现有技术公开的蓄电池组，电动机等。生态园区结构内可以设置有现有技术公开的投料机、摄像头、细菌检测设备、GPS定位及报警系统，实现投料、摄像、检测细菌、定位及报警的功能即可。其常浮储能箱101和常浮储能备用箱102可以分别位于上体11表面的左侧和右侧，从而在二者之间形成一个通流通道，上体11上表面的前部位置和后部位置的高度可以高于中间位置，使得生态园区内的泥沙不会轻易流失。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种可潜水、漂浮及航行的生态系统，所述生态系统包括箱体潜水器（1），其特征在于，箱体潜水器（1）包括上体（11）和下体（12），上体（11）安装在下体（12）上面，上体（11）包括常浮储能箱（101）和常浮储能备用箱（102），下体（12）为潜水器；常浮储能箱（101）和常浮储能备用箱（102）安装在所述潜水器上；常浮储能箱（101）上设置有储能箱控制开关端口；常浮储能箱（101）和常浮储能备用箱（102）内设置有压缩空气；上体（11）的后部设置有控制室（3）；

下体（12）的前部设置有抛锚机（201），抛锚机（201）上设置有锚体（202），下体（12）的后部设置有螺旋桨（203），下体（12）的底部设置有至少三个支腿（204），支腿（204）的下端均设置有油缸千斤顶（205）；下体（12）的上面设置有潮汐发电机（206），下体（12）的下面设置有至少两个倒三角锥状的地锚（207），地锚（207）的内部设置有空腔结构的进排水通道；下体（12）的上面设置有至少两个圆管状的立柱管（208），立柱管（208）的下端与下体（12）的潜水器相连通，立柱管（208）的上端设置有管状的进排气嘴（209），进排气嘴（209）均与一个高压管（210）连通，高压管（210）伸入控制室（3）内并与三通开关连接；控制室（3）内设置有电机及与所述电机控制连接的控制设备，所述电机通过液压泵与油缸千斤顶（205）和螺旋桨（203）驱动连接，控制室（3）内的所述控制设备控制所述电机运动，所述电机带动所述液压泵并控制油缸千斤顶（205）和螺旋桨（203）运动；

上体（11）上设置有生态园区结构；所述生态园区内设置有造礁区域和泥沙区域。

2.如权利要求1所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统，其特征在于，下体（12）的上表面为平面。

3.如权利要求2所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统，其特征在于，下体（12）的下表面为向下凸起的弧形面。

4.如权利要求3所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统，其特征在于，上体（11）的下表面为平面。

5.如权利要求4所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统，其特征在于，上体（11）的上表面为弧形面。

6.如权利要求1所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统，其特征在于，上体（11）的下部外围边沿处设置有护栏。

7.如权利要求6所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统，其特征在于，上体（11）下部外围边沿处的护栏上包裹有网罩。

8.一种如权利要求1-7中任一项所述的可潜水、漂浮及航行的生态系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

需要上浮时，常浮储能箱（101）通过高压管（210）与立柱管（208）的进排气嘴（209）连接，通过控制室（3）打开高压（210）管开关，使得所述压缩空气从常浮储能箱（101）经控制室（3）后到达各个立柱管（208），以控制压缩空气（211）通过所述进排水通道排入到所述潜水器内，使得水从所述潜水器排出，使得箱体潜水器（1）上浮；

需要平移时，控制室（3）控制所述电机工作，所述电机带动所述液压泵工作，以带动螺旋桨（203），使得箱体潜水器（1）载着上体（11）进行平移；

需要漂浮时，中途停止收回所述潜水器内的压缩空气（211）的操作，使得箱体潜水器（1）悬浮地漂浮在该位置；

需要停泊时，通过抛锚机（201）将锚体（202）抛下到预定的停泊区域；

需要下潜时，通过常浮储能箱（101）控制收回所述潜水器内的压缩空气（211），使得水从下体（12）的地锚（207）的所述空腔结构的所述进排水通道进入到所述潜水器内，使得箱体潜水器（1）下沉潜入水中直至水底，然后，通过常浮储能箱（101）控制实现关闭高压管（210）的所述三通开关；

当常浮储能箱（101）需要充气时，常浮储能备用箱（102）内的压缩空气通过控制室（3）的高压管（210）的所述三通开关对常浮储能箱（101）进行充气；所述养殖园区有缺氧区域存在时，通过常浮储能备用箱（102）对所述养殖园区的区域自动补氧；

需要将所述生态系统从淤泥中浮出时，在地锚（207）上端设有淤泥刻度警报装置，当地锚（207）陷入淤泥一定深度时，控制室（3）收到所述淤泥刻度警报装置发出的警示信息，执行所述上浮操作，上浮到一定高度后，控制室（3）控制所述电机工作，所述电机带动所述液压泵工作，以带动螺旋桨（203），使得箱体潜水器（1）载着上体（11）进行平移一定距离，通过常浮储能箱（101）控制收回所述潜水器内的压缩空气（211），使得水从下体（12）的地锚（207）的所述空腔结构的所述进排水通道进入到所述潜水器内，使得箱体潜水器（1）下沉潜入水中直至水底，然后，通过常浮储能箱（101）控制实现关闭高压管（210）的所述三通开关，使其不被淤住。

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