阮毅　柳光磊

摘 要 隨著精準扶貧工作的逐漸深入推進，產(chǎn)業(yè)精準扶貧得以重點強化。經(jīng)濟蛙類飼料養(yǎng)殖技術問題備受關注，傳統(tǒng)的活體餌料養(yǎng)殖和一般的飼料養(yǎng)殖方式均需要承擔過多的風險和過多投入的經(jīng)濟價值，研究設計飼料養(yǎng)蛙機安全自動投食監(jiān)控系統(tǒng)具有重要的戰(zhàn)略意義和經(jīng)濟效益。

關鍵詞 蛙；飼料；監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類號：S966.3 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.27.073

蛙類肉質(zhì)細嫩、脂肪少、糖分低，富含蛋白質(zhì)、碳水化合物、鈣、磷、鐵、維生素A、B族維生素、維生素C及多種元素。蛙類最大的特點是視動不視靜。由于傳統(tǒng)的飼料養(yǎng)殖方式讓蛙類進食不夠充分，造成大面積的浪費。同時，進食不充分會導致蛙類由于饑餓而同室操戈，使養(yǎng)殖的成活率大幅度下降。如能夠用純飼料養(yǎng)殖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的活體餌料養(yǎng)殖，會讓培育中的成本、周期、風險等問題都得到有效解決，對蛙類養(yǎng)殖行業(yè)刺激也比較大，為后期蛙類養(yǎng)殖基地自動化投料奠定堅實的技術基礎。開辟蛙類養(yǎng)殖的新局面，降低蛙類養(yǎng)殖的風險和成本，提高養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益。

1 傳統(tǒng)養(yǎng)殖技術中存在的問題

從國內(nèi)部分蛙類養(yǎng)殖基地的實地調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)階段蛙類飼料養(yǎng)殖是行業(yè)內(nèi)面臨的共性問題，存在如下一些基本問題。

1）有些養(yǎng)殖基地無法解決飼料養(yǎng)殖的技術難題，仍然采用傳統(tǒng)的小魚、小蝦、蚯蚓、蠅蛆等活性餌料來喂養(yǎng)蛙類?；铙w餌料在培育中周期相對較長，成本較高，雖然這類活體餌料活性較高，也是蛙類最喜歡、最普遍的進食方式，可以讓蛙類充分進食，但活體餌料本身如有病源也會導致蛙類致病率大幅度增加。所以，這種飼養(yǎng)具有風險高、成本高、周期長、效率低等特點，不利于蛙類養(yǎng)殖業(yè)的長期發(fā)展。

2）要采用純飼料喂養(yǎng)，主要難題是飼料的充分喂養(yǎng)技術上的可行性難題。部分養(yǎng)殖戶也嘗試采用了飼料代替活體餌料養(yǎng)殖，由于蛙類只能夠看見運動的物體，而對靜止的物體視而不見，所以在養(yǎng)殖時如何讓飼料運動起來，這一直是困擾著蛙類養(yǎng)殖業(yè)界的技術難題。很多蛙類養(yǎng)殖基地也在飼料養(yǎng)殖上有所突破，如在養(yǎng)殖基地網(wǎng)上放上振動棒，如圖1（a）所示，通過振動棒帶動養(yǎng)殖網(wǎng)上的飼料運動，形成“活體餌料”。

3）也有部分養(yǎng)殖戶采用活體餌料和飼養(yǎng)復合喂養(yǎng)方式，在活體餌料不足時，直接把飼料放置在網(wǎng)格中，通過蛙類進食時的蛙跳運動帶動飼料網(wǎng)格中的飼料運動，不加任何輔助手段，形成所謂“活體餌料”，達到靜食動吃的效果，如圖1（b）所示。

但這種養(yǎng)殖方式也易導致進食不充分，產(chǎn)生不良后果。另外，蛙類養(yǎng)殖環(huán)境決定了這種也會很容易造成大面積的浪費現(xiàn)象，飼料不能夠很好地二次循環(huán)使用，遇上天氣變化會造成更多浪費，經(jīng)濟效率也不高。

4）有人設計出了專門的活性臺帶動飼料運動喂養(yǎng)，例如，陳永[1]在2014年申請了一項專利，“一種蛙類養(yǎng)殖槽”；蘭群珍等[2]分析蛙類特性后，在2018年專門針對

飼料養(yǎng)蛙設模擬出了一種蛙類養(yǎng)殖的新型養(yǎng)殖池，杜強等[3]設計研究出了一種蛙類仿生飼料及其加工方法，劉秀英等[4]設計出了一種蛙類食臺，代恒[5]設計了一種蛙類養(yǎng)殖系統(tǒng)等，這些喂養(yǎng)方式都各有利弊，裝置成本偏高，有些甚至還模擬出了蛙類養(yǎng)殖的環(huán)境特性，但都沒有在飼料活性上面考慮，充分喂養(yǎng)方面思考，不能達到飼料充分喂養(yǎng)的目的，造成人工成本偏高、飼料浪費較多，飼料不能充分循環(huán)使用、經(jīng)濟價值低等不良效益。

2 本系統(tǒng)設計的特點

結(jié)合當前蛙類養(yǎng)殖的共性特點分析，在前面專利申請的基礎上來進行設計研發(fā)，徹底解決飼料養(yǎng)蛙的經(jīng)濟效率和技術上的難題，為養(yǎng)殖戶提供一種新型實用裝置，來滿足純飼料養(yǎng)殖戶的真正需求。本設計采用安全環(huán)保的樹脂材料制作，從技術上來攻克純飼料養(yǎng)蛙的難題，讓靜食動吃變得高效可行，達到純飼料養(yǎng)殖經(jīng)濟蛙的目的。系統(tǒng)運用工程技術的原理和方法、結(jié)合力學結(jié)構原理、電學原理、空氣動力學原理、安全檢測監(jiān)控原理、安全可靠性工程原理來完成對飼料投擲機技術上的突破，從系統(tǒng)特性上分析，具體包括以下五個方面：1）運用材料力學結(jié)構原理完成對整個機器外形結(jié)構設計、材料和零元部件的選取、進行受力分析等。2）運用電學原理完成對整個電路系統(tǒng)裝置的設計，保障系統(tǒng)安全、高效、節(jié)能、環(huán)保和故障最小化運行的可行性。3）運用空氣動力學原理完成回流裝置、發(fā)射裝置的設計，利用空氣動力大小來實現(xiàn)對投擲域的可變可控。4）運用力學原理中重力的固定方向性保障飼料回流進飼料倉庫的可能性、同時研究蛙跳運動的反作用力保障回流動力的可連續(xù)性。5）利用安全檢測監(jiān)控系統(tǒng)原理達到對風速、流量、物料等參數(shù)指標進行檢測監(jiān)控的目的，最終實現(xiàn)預警和報警功能。

3 本系統(tǒng)設計模型的結(jié)構草圖

整個設備采用綠色環(huán)保的樹脂材料制成、顏色以青蛙喜歡的擬態(tài)綠色為主色調(diào)，如圖2所示。

①噴口；②噴管；③顆粒回收裝置；④連接支撐裝置；⑤彈性網(wǎng)狀球冠曲面

4 系統(tǒng)各部分工作原理簡介

整個裝置主要由噴口、噴管、顆?；厥昭b置、連接支撐裝置、彈性網(wǎng)狀球冠曲面等五部分構成，每部分在系統(tǒng)中功能各異，具體實現(xiàn)下列基本功能。

1）噴口。動力裝置（連接WiFi實現(xiàn)自動操控）工作時自動打開，噴射完畢時自動關閉。需要烘干圓盤和圓盤底部的目的，時也可以人工打開噴口和風機處理。它是類似顆粒物在風機中加速旋轉(zhuǎn)后由此口噴出來成傘狀拋物線落入網(wǎng)格中（類似于音樂噴泉中隨著音調(diào)高低變化落水范圍），整個過程可以根據(jù)風速大小來調(diào)節(jié)流量和流速，達到對噴射范圍的控制目的，目標范圍為（內(nèi)徑，外徑），它可以調(diào)節(jié)高低達到二次控制噴域的目的。

2）噴管。連接風機和傳感器，當噴管處于顆?；厥昭b置下方時，由風速帶動的氣流可以達到烘干圓盤的效果，整個材料采用特殊管材連接風機和傳感器。

3）顆?；厥昭b置。當噴口噴出顆粒未充分使用時在振動和重力作用下，使彈性網(wǎng)中剩余顆?；亓魅腼暳蟼}中二次利用。

4）連接支撐裝置。支撐整個彈性網(wǎng)上可能承受的重量。

5）彈性網(wǎng)狀球冠曲面。本曲面采樣適合的坡度來設計，在重力作用下和彈性振動帶動下，可以讓顆?；亓魅胛锪蟼}中。網(wǎng)狀保障細顆粒不能樓下同時達到過濾雨水等目的。

5 結(jié)論

本設計解決了蛙類純飼料養(yǎng)殖的技術難題，克服了傳統(tǒng)的飼料養(yǎng)殖方式讓蛙類進食不夠充分，造成大面積的浪費的問題。通過噴域的變化間接提高了飼料的“活性”程度，保障了蛙的充分進食，避免了蛙類由于饑餓導致同室操戈現(xiàn)象，提高蛙類養(yǎng)殖的成活率。另外用純飼料養(yǎng)殖代替?zhèn)鹘y(tǒng)的活體餌料養(yǎng)殖，讓培育中的成本、周期、風險等問題都得到有效解決。對蛙類養(yǎng)殖行業(yè)刺激較大，為后期蛙類養(yǎng)殖基地自動化投料奠定堅實的技術基礎。開辟了蛙類養(yǎng)殖的新局面，降低了蛙類養(yǎng)殖的風險和成本，提高了蛙類養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1] 陳永.一種蛙類養(yǎng)殖槽：中國，CN204482756U[P].

2015-07-22.

[2] 蘭群珍.穆軼濤.一種蛙類養(yǎng)殖的新型養(yǎng)殖池：中國，CN207383316U[P].2018-05-22.

[3] 杜強，周路，吳林菁，等.一種蛙類仿生飼料及其加工方法：中國，CN107568445A[P].2018-01-12.

[4] 劉秀英，張小梅，李夢云，等.一種蛙類食臺：中國，CN205409155U[P].2016-08-03.

[5] 代恒.一種蛙類養(yǎng)殖系統(tǒng)：中國，CN205180080U[P].

2016-04-27.

（責任編輯：趙中正）