本技术公开了基于Arduino的图像识别鱼缸过滤棉自动更换装置,涉及鱼缸过滤棉更换技术领域,包括:滤框、固定机构、更换机构和检测与反馈机构,且固定机构用于过滤棉的放卷及过滤棉放卷时的压紧,更换机构安装于滤框上并与固定机构呈相对的状态,检测与反馈机构包括有过滤棉更换系统,检测与反馈机构设置于过滤棉平铺面的正上方并用于过滤棉平铺面的检测和执行操控。本发明通过滤框、更换机构和检测与反馈机构相配和的设置方式,运用图像识别技术分析过滤棉上杂质的颜色分布、纹理特征、颗粒大小及分布密度等,能更精确地评估过滤棉的污染程度,从而更准确地确定更换时机,避免资源浪费和水质恶化,维持鱼缸水质。
背景技术
鱼缸过滤棉在更换时,多采用人工定时查看并手动更换的方式,但该工作方式存在无法及时准确判断过滤棉更换需求、人力成本高且操作繁琐等问题,为了解决人工操作的问题,现工作人员研发出基于水位传感器的鱼缸过滤棉自动更换装置,通常由过滤盒、水位传感器、电机、传动机构和过滤棉组成,过滤盒内安装有滤布过滤器,用于拦截水中杂质,当过滤棉堵塞时,水位上升,触发水位传感器,通过水位传感器将信号传递给电机控制电路,电机通过传动机构带动过滤棉进行更换。
但基于水位传感器的装置仅通过水位上升来判断过滤棉堵塞,易受鱼缸内鱼的活动、水流波动、临时加水等因素干扰,导致误判,可能使过滤棉过早或过迟更换,使其过滤棉的准确性有限,判断过滤棉堵塞情况不够精准,使过滤棉在未达到真正需要更换的污染程度时就被更换,造成资源浪费;且现有的更换装置缺乏适应性,针对对于不同规格、不同养殖密度和不同过滤系统配置的鱼缸,其水位变化与过滤棉污染程度的对应关系并非固定不变,该装置难以灵活适应这些差异,可能在某些情况下无法及时有效地更换过滤棉,影响水质维护效果,且只能依据水位变化这一单一指标来决定是否更换过滤棉,无法全面评估过滤棉的实际污染状况,例如不能对过滤棉上杂质的类型、分布均匀度、颜色变化等其他反映污染程度的重要因素进行分析判断,影响到对过滤棉更换时间的精准把控,导致过滤棉更换过早,则造成过滤棉的浪费,过滤棉更换过晚,则影响到鱼缸内水的过滤,容易造成鱼缸内过滤水的堵塞甚至严重影响到鱼缸内鱼的生长情况。
实现思路