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用于养殖水生动物的系统和方法

文献发布时间:2023-06-19 11:02:01


用于养殖水生动物的系统和方法

本申请要求享有于2018年7月24日提交的标题为“Aquaculture System for theCultivation of Aquatic Animals”的美国临时专利申请序列No.62/702,569的优先权和权益,其公开内容通过引用整体合并于此。

本申请还要求享有于2019年1月18日提交的标题为“Aquaculture System forthe Cultivation of Aquatic Animals”的美国临时专利申请序列No.62/794,048的优先权和权益,其公开内容通过引用整体合并于此。

本申请还要求享有于2019年5月1日提交的标题为“System for the Cultivationof Aquatic Animals”的美国临时专利申请序列No.62/841,509的优先权和权益,其公开内容通过引用整体合并于此。

技术领域

本文描述的实施例涉及一种用于养殖水生动物的水产养殖系统和方法,所述水生动物例如为软体动物门的动物,例如,但不限于牡蛎、蛤蜊、贻贝和扇贝。

背景技术

水产养殖可以是生产富含蛋白质的食物源的可持续的且环境友好的方法。对于软体动物的养殖而言,水产养殖的常规方法包括将软体动物放置到位于水体底部处的床上。然而,在这样的方法中,软体动物可以受到捕食者的攻击,可以由于波动的水流而损失,并且/或者在被泥土掩埋的情况下可以窒息而死。使用诸如疏浚之类的技术收获软体动物也会是费时的和劳动密集型的。在其它方法中,软体动物使用悬浮在水中的一系列围隔物(enclosure)(例如,上升流系统、笼子、架子或袋子)来生长。尽管这些方法可以在发育期间为软体动物提供某种保护,但是典型地仅在软体动物的发育周期的一部分上使用单种类型的围隔物。通常的做法是在发育期间使发育的软体动物在多个围隔物之间运动,这可以是昂贵的和劳动密集型的。

发明内容

本文描述的实施例总体上涉及一种用于养殖水生动物的水产养殖系统,所述水生动物例如为软体动物门的动物。在一些实施例中,水产养殖系统包括围栏、控制系统、泵送机构和一组浮力箱。所述围栏被配置为待设置在水体中并且在发育期间至少暂时地储存水生动物。所述控制系统被配置为从电源接收电力。所述泵送机构被联接至所述围栏并且被配置为响应于从所述控制系统接收到电力而提供流过所述围栏的水流。所述一组浮力箱被联接至所述围栏并且被配置为将所述围栏放置在水体中的期望位置中。所述控制系统的一部分与所述一组浮力箱流体连通并且被配置为响应于输入来调节至少一个浮力箱中的流体的体积以使所述围栏从第一位置运动到第二位置,在所述第一位置中所述围栏被部分地浸入水体中,在所述第二位置中所述围栏被完全地浸入水体中。

附图说明

图1是根据实施例的水产养殖系统的示意图。

图2是根据实施例的水产养殖系统的透视图。

图3是包括在图2的水产养殖系统中的水流系统的透视图。

图4是图3的水流系统的俯视图。

图5是图3的水流系统的局部分解图。

图6是包括在图3的水流系统中的容器的剖视图。

图7A至图7C各自分别是处于生长位置、浸没位置和干燥位置中的图3的水流系统的侧视图。

图8是根据实施例的包括多个水流系统的水产养殖系统的透视图。

图9是根据实施例的水产养殖系统的俯视图。

图10A和图10B各自分别是处于生长位置和浸没位置中的图9的水流系统的侧视图。

图11是根据实施例的水产养殖系统的透视图。

图12A是包括在图11的水产养殖系统中的水流系统的透视图。

图12B是包括可选的护罩的图12A的水流系统的透视图。

图13至图15分别是包括在图12的水流系统中的第一围栏的前透视图、后透视图和俯视图。

图16是包括在图12的水流系统中的第二围栏的前透视图。

图17是包括在图12的水流系统中的第三围栏的前透视图。

图18是包括在图11的水产养殖系统中的控制系统的透视图。

图19和图20是以第一取向和第二取向示出的图18的控制系统的一部分的俯视透视图。

图21是根据实施例的水产养殖系统的透视图。

图22是包括在图21的水产养殖系统中的水流系统的透视图。

图23和图24分别是包括在图22的水流系统中的第一围栏的前透视图和俯视图。

图25是示出根据实施例的使用水产养殖系统的方法的流程图。

图26A至图26G是示出在至少部分地基于一个或多个浮力箱的填充容积的各种构型中的水流系统的示意图。

具体实施方式

水产养殖是各种水生物种的养殖,其包括鱼类、甲壳类、软体动物类、水生植物类、藻类和其它生物体。与畜牧业相比,水产养殖可以是生产富含蛋白质的食物源的更加可持续的且环境友好的方法。在水生动物的水产养殖中,所述水生动物例如为软体动物门的动物,包括但不限于牡蛎、蛤蜊、贻贝和扇贝,养殖典型地以附着到表面上的幼体(例如,蚝卵)开始。蚝卵被放在其中富含营养的水流过蚝卵的环境中,从而喂食幼体。随着时间的流逝,幼体可以继续摄食,直到成长为足以收获的成年软体动物为止。

养殖软体动物的一种常规方法包括将软体动物放在位于水体底部处的床上,其中软体动物可以与野生软体动物类似地自然生长。然而,在这种方法中,软体动物会较易受到捕食者的攻击,会被埋在水体底部处的泥土下而导致窒息而死,并且可以通过水流体而运动到较深水域,这都会导致软体动物损失。另外地,以这种方式生长的软体动物典型地是通过疏浚来收获的,这可以是费时的、劳动密集型的并且限于浅水环境。

在另一种方法中,软体动物可以在软体动物发育的不同阶段期间使用悬浮在水体中的一系列围隔物(例如,上升流系统、笼子、架子或袋子)来生长。围隔物可以提供更大的保护,以防软体动物被捕食者侵害,并且减少在环境中损失的软体动物的数量。例如,在发育的软体动物的早期阶段期间典型地使用上升流系统,所述上升流系统可以是具有入口和出口的容器,所述入口和出口联接至泵,以促进水的流动。上升流系统可以保护软体动物,并且可以在发育期间更好地控制环境条件。然而,一旦软体动物长到一定尺寸,软体动物典型地被转移到更大的上升流系统、笼子、架子或袋子,以促进进一步发育。以这种方式使用多个围隔物可以是昂贵的和劳动密集型的,这尤其是因为软体动物在发育历程上在多个围隔物之间转移。结果,该方法通常被限制在海岸附近,在该处水的条件(例如,潮汐条件、风和洋流)不太严峻,并且因此围隔物可以更容易地被进入以用于操作和维护。

因此,期望的是水产养殖系统具有围隔物,所述围隔物可以保护水生动物免受捕食者的侵害,容纳水生动物以减少其在环境中的损失,并且可以在软体动物的发育周期的主要部分(优选地从蚝卵到完全成熟的成年软体动物)期间使用。呈现出这些特征的水产养殖系统可以通过减少所使用的围隔物的数量来简化水生动物的养殖,从而与先前的方法相比降低了成本和劳动。另外地,以这种方式自包含的水产养殖系统不需要被经常地进入。因此,水产养殖系统可以在没有人工干预的情况下在较长时间段操作。这可以允许水产养殖系统部署在深水环境中,在该处由于较低的污染和较强的水循环,水质通常比近岸水更好,由于可以将水产养殖系统分开得更远,所以这降低了水生动物生病的风险,并且更大的深度可以允许水产养殖系统在风暴条件期间被浸没(例如,被完全地浸没),以避免对系统的损坏。

因此,本公开涉及被配置为通过水生动物的发育周期的主要部分支持水生动物的养殖的水产养殖系统和方法。水产养殖系统可以包括一个或多个连接的容器,以在发育期间保护和容纳水生动物。水产养殖系统可以是模块化的,使得可以改变容器的大小和数量。水产养殖系统的深度也可以被可控制地调节,以适应各种条件,例如,生长、变干和在风暴条件下的保护。水产养殖系统也可以被部署在具有电力、控制和/或通信系统的深水环境中,以促进水产养殖系统的操作而无需直接人工干预。尤其,该控制系统可以被操作人员用来监测和/或远程地控制水产养殖系统。

在一些实施例中,水产养殖系统包括用于养殖水生动物的水流系统。水流系统包括框架,所述框架被配置为机械地支撑水流系统中的各种部件。泵送机构可以被联接至框架并且用于通过水流系统产生水流。至少一个浮力箱可以被联接至框架并且可以被配置为向水流系统提供浮力。围栏可以被设置在框架中和/或由框架支撑,并且被配置为在发育期间储存水生动物。水产养殖系统还可以包括电力系统以及控制系统,所述电力系统被配置为向水流系统供应电力,所述控制系统被配置为监测和控制水流系统。可以包括锚固系统,所述锚固系统用于在操作期间限制水流系统、电力系统和/或控制系统在水体中的运动。

在一些实施例中,水产养殖系统包括围栏、控制系统、泵送机构和一组浮力箱。围栏被配置为待设置在水体中并且在发育期间至少暂时地储存水生动物。控制系统被配置为从电源接收电力。泵送机构被联接至围栏,并且被配置为响应于从控制系统接收到电力而提供流过围栏的水流。该一组浮力箱被联接至围栏并且被配置为将围栏放置在水体中的期望位置中。控制系统的一部分与该一组浮力箱流体连通,并且被配置为响应于输入来调节至少一个浮力箱中的流体的体积以使围栏从第一位置运动到第二位置,在所述第一位置中围栏被部分地浸入水体中,在所述第二位置中围栏被完全地浸入水体中。

在一些实施例中,水产养殖系统包括围栏、第一浮力箱、第二浮力箱和控制系统。围栏被配置为在发育期间至少暂时地储存水生动物,并且被配置为待放置在水体中,以便允许水流过其中。第一浮力箱在由围栏限定的纵向轴线的第一侧上联接至围栏,并且第二浮力箱在纵向轴线的与第一侧相对的第二侧上联接至围栏。浮力箱被配置为至少暂时地容纳流体的体积。控制系统与浮力箱流体连通,并且被配置为调节第一浮力箱或第二浮力箱中的至少一个中的流体的体积,以调节浸没在水体表面之下的围栏的量或围栏相对于纵向轴线的取向中的至少一个。

在一些实施例中,水产养殖系统包括围栏,所述围栏限定纵向轴线并且被配置为至少暂时地储存水生动物。使用该水产养殖系统的方法包括将围栏的至少一部分浸入水体中。电力流被提供给水产养殖系统的泵送机构,使得水经由围栏的入口和泵送机构流过围栏。增加在纵向轴线的第一侧上联接至围栏的第一浮力箱中的空气的体积,并且减少在纵向轴线的第二侧上联接至围栏的第二浮力箱中的空气的体积。围栏响应于第一浮力箱中的空气体积的增加和第二浮力箱中的空气体积的减少而绕纵向轴线旋转。

如在本说明书中和权利要求书中所使用的,单数形式的“一个”、“一种”和“该”包括复数指示物,除非上下文另外明确地指出以外。因此,例如,术语“构件”旨在表示单个构件或构件的组合,“材料”旨在表示一种或多种材料或其组合等。

如在本文中所使用的,关于一个或多个元件的列表,短语“至少一个”应当理解为表示从元件列表中的任何一个或多个元件选出的至少一个元件,但不必包括元件列表内具体列出的每一个元件中的至少一个,也不排除元件列表中的元件的任何组合。该定义还允许可以可选地存在除了由短语“至少一个”所涉及的元件列表内具体识别出的元件以外的元件,无论与具体识别出的那些元件有关还是无关。因此,作为非限制性的示例,“A和B中的至少一个”(或等效地,“A或B中的至少一个”,或等效地“A和/或B中的至少一个”)可以在一个实施方式中涉及可选地包括多于一个的A且不存在B的至少一个元件(并且可选地包括除了B以外的元件);在另一个实施方式中涉及可选地包括多于一个的B且不存在A的至少一个元件(并且可选地包括除了A以外的元件);在又一个实施方式中涉及可选地包括多于一个的A的至少一个元件以及可选地包括多于一个的B的至少一个元件(并且可选地包括其它元件);等等。

如在本文中所使用的,短语“和/或”应当被理解为表示如此联合的元件中的“一个或两个”(例如,在其它情况下结合地存在而在其它情况下分离地存在的元件)。用“和/或”列出的多个元件应当以相同的方式解释(例如,如此联合的元件中的“一个或多个”)。可选地可以存在除了由“和/或”子句具体识别出的元件以外的其它元件,无论与具体识别出的那些元件有关还是无关。因此,作为非限制性示例,当与诸如“包括”、“包含”等的开放式语言结合使用时,对“A和/或B”的引用可以:在一种实施方式中,仅涉及A(可选地包括除了B以外的元件);在另一个实施方式中,仅涉及B(可选地包括除A以外的元件);并且在又一个实施方式中,涉及A和B两者(可选地包括其它元件)。

如在本文中所使用的,术语“或”应当被理解为具有与如上所定义的“和/或”的含义相同的含义。例如,当将列表中的项目分开时,“或”或“和/或”应当被解释为包含多个或一列元件(例如,包括至少一个元件,但也包括多于一个的元件)并且可选地包括额外的未列出的项目。

如在本文中所使用的,术语“组”可以涉及多个特征或具有多个部件的单个特征。例如,当涉及一组壁时,该一组壁可以被认为是具有多个部分的一个壁,或者该一组壁可以被认为是多个不同的壁。因此,整体构造的项目可以包括一组壁。这样的一组壁可以包括彼此连续的或不连续的多个部分。一组壁也可以由分开地生产的多个项目制造并且稍后被连结在一起(例如,经由焊接、粘合剂或任何合适的方法)。

图1是根据实施例的用于养殖水生动物尤其软体动物类的水产养殖系统1000的示意性框图。水产养殖系统1000可以包括水流系统1100、锚固系统1600、电力系统1700和控制系统1800。水流系统1100被配置为在发育期间培养水生动物。水流系统1100可以包括框架1200,所述框架1200被配置为提供结构支撑和促进水流系统1100的组装。水流系统1100可以包括围栏1300,所述围栏1300被联接至框架1200以在发育期间容纳和保护水生动物。泵送机构1400可以被联接至框架1200,并且用于横过围栏1300中的水生动物产生水流。浮力箱1500也可以被联接至框架1200,并且用于使水流系统1100漂浮在水体上和/或在水体中。锚固系统1600可以被联接至水流系统1100、电力系统1700和控制系统1800,以限制水产养殖系统1000中的各个系统之间的漂移。电力系统1700可以被可操作地联接至水流系统1100,以在操作期间向各种部件(例如,泵送机构1400)供应电力。控制系统1800还可以被可操作地联接至水流系统1100,以监测和控制水产养殖系统1000的操作。

框架1200可以用于机械地支撑水流系统1100中的各种部件,例如,围栏1300、泵送机构1400和浮力箱1500。框架1200也可以具有足够的机械强度以承受潮汐波浪和洋流来增加水产养殖系统1000的操作寿命。在一些实施例中,框架1200可以是由任何数量的支柱(例如,杆状元件)形成的刚性框架结构。框架1200的支柱可以限定具有内部腔体的三维形状。框架1200可以具有足以将其它部件(例如,围栏1300或泵送机构1400)至少部分地配合在腔体中的尺寸。这样,框架1200可以用于机械地支撑和保护设置在内部腔体中的部件。例如,框架1200可以是形成大致矩形盒的支柱的组件,其中支柱沿着矩形盒的边缘设置。可以沿着矩形盒的表面设置额外的支柱以增加结构刚度和/或支撑其它部件。

支杆可以包括沿着支杆的长度设置的一个或多个凸片,其可以用作将其它部件内部地(例如,围栏1300)和/或外部地(例如,浮力箱1500)联接至框架1200的安装点。凸片也可以用于将两个或更多框架1200联接在一起。这样,水流系统1100可以是模块化的,其中可以将任何数量的框架1200与被配置为支撑水流系统1100中的特定部件的每个框架1200联接在一起。例如,水流系统1100可以包括支撑泵送机构1400的第一框架1200,所述第一框架1200联接至支撑围栏1300的第二框架1200。如果期望有更大的存储容量,则支撑另一个围栏1300的第三框架1200可以被联接至水流系统1100。

支柱可以使用各种联接机制联接在一起,所述各种联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂或其任何组合。在一些实施例中,多个支柱可以由单个部件形成以简化组装。例如,支柱可以弯曲以形成L状支柱,而不是将两个单独的支柱联接在一起。支柱可以由各种金属、塑料和复合物形成,包括但不限于铝、钢、不锈钢、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或类似物。也可以施加涂层以改善框架1200对盐水和/或淡水的耐腐蚀性。涂层可以是各种材料,包括但不限于聚氨酯、环氧树脂、聚四氟乙烯(Teflon)、氧化锌、铜和/或类似物。

围栏1300可以用于在发育期间容纳和封围水生动物。在一些实施例中,围栏1300可以是具有封闭的侧壁、封闭的底表面和敞开的顶表面的基本封闭的结构(例如,槽状结构)。如上所述,可以将围栏1300的尺寸和形状设定为基本配合在由框架1200限定的内部腔体中。围栏1300可以包括被配置为与设置在框架1200上的相对应的凸片对准的任何数量的凸片。因此,围栏1300可以使用各种联接机制经由凸片联接至框架1200,所述联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂或其任何组合。

例如,来自软体动物门的水生动物可以在发育期间被放置在围栏1300的底表面上。为了横过水生动物产生水流,底表面可以包括一个或多个入口(未示出),其中水从周围的水体流入围栏1300中。围栏1300还可以包括一个或多个出口(未示出),其中水可以从所述一个或多个出口流出围栏1300。在一些实施例中,一个或多个入口和/或一个或多个出口可以是例如任何数量的开口、穿孔、百叶窗、狭槽和/或任何其它被配置为允许水从其流过的结构或限定的空隙。为了产生水流,泵送机构1400可以被联接至出口并且被配置为产生压力差,使得水在操作期间从入口到出口连续地横过水生动物流动,这对应于上升流构型。水流系统1100还可以在水流反向(例如,水从出口通过围栏1300流到入口)的下降流构型中操作。下降流构型可以用于在发育的初始阶段期间帮助较年轻的水生动物附着到围栏1300。

在一些实施例中,围栏1300还可以包括一个或多个连接端口(未示出),以允许水在联接在一起的多个围栏1300之间流动。在一些实施例中,连接端口和出口的形状和尺寸可以基本类似,以便促进相邻的围栏1300之间的啮合。一个或多个连接构件(未示出)可以用于将相邻的围栏1300牢固地联接在一起。在一些实施例中,一个或多个连接构件可以是刚性框架结构,其尺寸和形状类似于连接端口和/或出口。连接构件可以在相邻的围栏1300之间形成封闭的通路,其中水可以在所述通路中流动。一个或多个连接构件可以包括一个或多个凸片,其被配置为使用各种联接机制联接至围栏1300的侧壁,所述联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂或其任何组合。这样,单个泵送机构1400可以用于横过多个围栏1300产生水流。

在一些实施例中,围栏1300可以包括任何数量的隔室(未示出),其将围栏1300的内部空间细分为可以储存水生动物的空间的较小部分。隔室的形状和尺寸可以被设定成使得隔室内的水流沿着优选方向横过水生动物流动。隔室还可以用于补偿围栏1300的较大内部空间内的压力的可能变化,所述变化可以导致不期望的电流。每个隔室都可以包括在围栏1300的底表面上的一个或多个入口和一个或多个侧开口(未示出),水通过所述一个或多个入口流入隔室中,水通过所述一个或多个侧开口流出隔室。一个或多个入口的尺寸可以小于水生动物的平均大小,以充分地容纳水生动物,同时提供足够的水流以用于提供营养。在一些实施例中,一个或多个入口可以是任何数量的开口、穿孔、百叶窗、狭槽和/或任何其它被配置为允许水从其流过的结构或限定的空隙。在一些实施例中,隔室可以被布置成使得围栏1300的内部空间的一部分形成通道(未示出),其用于促进水在隔室与围栏1300的一个或多个出口之间流动。每个隔室的一个或多个侧开口可以与通道的壁交界,使得来自每个隔室的水都直接流入通道中。在一些实施例中,一个或多个侧开口可以是任何数量的开口、穿孔、百叶窗、狭槽和/或任何其它被配置为允许水从其流过的结构或限定的空隙。

在一些实施例中,隔室可以被配置为使在不同的发育阶段处的水生动物生长。例如,较小的隔室可以用于在发育的较早阶段处的水生动物。然而,随着水生动物长得越来越大,可以使水生动物运动到围栏1300中的较大隔室中。每个隔室中的一个或多个入口的尺寸可以被设定成使得水流基于水生动物的发育阶段而在隔室之间变化。例如,一个或多个入口的总面积在被配置为用于更多的成熟水生动物的隔室中可以更大,以供应更高的水流。另外地,基于隔室的布置以及隔室之间的通道的形状和尺寸(其可以影响隔室的入口与围栏1300的出口之间的压降),水的流速可以在不同的隔室之间变化。在一些实施例中,隔室可以是可从围栏1300去除的,以改善收获、检查、维护的便利性以及配置水流系统1100的更大的灵活性。例如,每个隔室都可以是基本封闭的结构,其具有敞开的顶表面、在底表面上的一个或多个入口、以及在至少一个侧壁上的一个或多个侧开口。隔室可以被设置成与围栏1300的底表面上的相对应入口对准。

围栏1300和容纳在其中的隔室可以由各种金属、聚合物和/或复合材料形成,包括但不限于铝、钢、不锈钢、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或类似物。围栏1300的外表面可以涂覆有防污涂层以减少水生生物的有害生长,所述水生生物的有害生长会随着时间的流逝潜在地限制水流过入口。防污涂层可以由各种涂层形成,包括但不限于硅树脂、Teflon、石墨和/或类似物。可以选择材料以减少对环境的影响和避免污染水产养殖系统1000中的发育中的水生动物。

尽管水流系统1100以上被描述为包括被配置为向围栏1300提供结构支撑的框架1200,但是在其它实施例中,水流系统不需要包括框架。例如,在一些实施例中,水流系统可以包括围栏,所述围栏可以包括成一体的框架和/或可以具有整体式构造,其中围栏的一个或多个外壁为围栏提供结构支撑。

在一些实施例中,水流系统1100可以包括用于漂浮的一个或多个浮力箱1500。一个或多个浮力箱1500可以是例如沿着水流系统1100的外围设置的一个或多个密封容器。一个或多个浮力箱1500的尺寸可以被设定成具有总容积,使得如果该容积在标准或大气温度和压力下基本用空气填充,则(例如,由其中放置有水流系统1100的水)施加到一个或多个浮力箱1500的合成浮力大于与水流系统1100的总重量相关联的力。在一些实施例中,浮力箱1500可以被配置为使水流系统1100漂浮在具有基本纯净的水(例如,其通常称为“淡水”和/或具有约为1000kg/m

一个或多个浮力箱1500可以被设置在水流系统1100上和/或水流系统1100中,使得由在特定浮力箱1500上的浮力引起的任何合成转矩基本被源自相对的浮力箱1500的相对应转矩抵消。这样,水流系统1100可以在操作期间保持在优选的取向中。例如,水流系统1100的优选取向可以使围栏1300基本水平,以便使水生动物朝着围栏1300的底部搁置。在一些实施例中,可以使用单个浮力箱1500,其中该浮力箱1500的形状和尺寸被设定成基本包围水流系统1100。例如,浮力箱1500可以是圆形或椭圆形的超环面。框架1200、泵送机构1400和围栏1300可以被设置在超环面的中心开口内。在一些实施例中,一个或多个浮力箱1500可以沿着水流系统1100的外围设置。例如,浮力箱1500可以是设置在水流系统1100的相对侧上的一对基本圆柱形的箱。每个浮力箱1500的长度都可以与水流系统1100中的一个或多个框架1200的总长度是相当一样的。在另一个示例中,可以沿着水流系统1100的外围均匀地设置任何数量的球形或椭圆形的浮力箱1500。

使用多个浮力箱1500可以在水流系统1100的操作中提供额外的安全裕度。例如,如果浮力箱1500由于泄漏或破裂而失效,则剩余的浮力箱1500可以仍然提供足够的浮力以使水流系统1100漂浮,同时保持优选的取向。在一些实施例中,每个浮力箱1500还都可以包括与相邻的隔室密封的多个内部隔室。浮力箱1500中的泄漏或破裂可以被局部化到单个或若干隔室,因此维持了浮力箱1500的完整性。

浮力箱1500可以使用各种联接机制联接至框架1200,所述联接机制包括但不限于夹具、螺栓紧固件、金属带、具有带扣的绳索和/或类似物。例如,一根或多根绳索可以被绑在浮力箱1500和框架1200的一部分周围。一根或多根绳索可以通过带扣固定和张紧,以便施加足够的摩擦力来将浮力箱1500约束到框架1200。在另一个示例中,一个或多个环形夹具可以围绕浮力箱1500的一部分设置并且通过螺栓紧固件或棘轮机构张紧。环形夹具可以包括一个或多个凸片,其可以使用各种联接机制联接至框架1200,所述联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂和/或类似物。在一些实施例中,浮力箱1500可以被联接至甲板(未示出)。甲板可以被设置在浮力箱1500上方以及围栏1300的侧面,从而在与水流系统1100相互作用时提供平台来支撑操作人员。

在一些实施例中,浮力箱1500还可以用于控制水流系统1100的深度。例如,浮力箱1500可以被联接至泵(未示出),所述泵被配置为经由设置在浮力箱1500上的一个或多个阀泵送空气、水和/或任何其它合适的流体进出浮力箱1500。在一些实施例中,泵可以被设置在水流系统1100上并且由电力系统1700供以动力。在其它实施例中,泵可以被联接至控制系统1800和/或作为控制系统1800的一部分。一个或多个阀可以沿着浮力箱1500设置,使得流体(例如,空气、水等)可以流入或流出浮力箱1500而不影响水流系统1100的稳定性。例如,一个或多个阀可以被布置成使得水流系统1100在升高或浸入水中时保持基本水平。在一些实施例中,浮力箱1500可以经由阀联接至压缩气体容器(未示出),所述阀被设置在浮力箱1500上或浮力箱1500中或被设置在压缩气体容器上和/或以其它方式被包括在水流系统1100或控制系统1800中。在某些情况下,阀可以被配置为允许气体从压缩气体容器进入浮力箱1500中以置换浮力箱1500中的水。第二阀(未示出)可以被设置在浮力箱1500上或浮力箱1500中并且被配置为允许流体(例如,气体和/或液体)从浮力箱1500释放。在某些情况下,第二阀可以被配置为不允许水返回到浮力箱1500,从而在浮力箱1500内产生部分真空。在某些情况下,第二阀可以随着气体释放而允许水返回浮力箱1500。在一些实施例中,第二阀可以是单向阀,其将气体从浮力箱1500释放出来,并且浮力箱1500还可以包括第三阀,所述第三阀被配置为打开以允许水进入浮力箱1500中。

因此,水流系统1100的深度可以被动态地控制(例如,通过控制系统1800和/或任何其它合适的装置或系统,或其组合)以适应不同的操作条件。例如,浮力箱1500可以基本用空气充满以将围栏1300从水中升高出来而使水生动物变干以用于收获或检查。浮力箱1500可以部分地用水和空气填充,以便当水生动物生长时围栏1300基本浸没在水面之下或至少部分地浸没在水面之下,而没有影响水流过围栏1300。在可以损坏水流系统1100的风暴条件或其它天气条件下,浮力箱1500可以用额外的水填充或排空气体,使得水流系统1100以期望的深度被浸没(例如,完全地浸没)在水面之下。控制系统1800可以被联接至泵和浮力箱1500,以促进操作人员、控制算法、人工智能和/或类似因素对水流系统1100的深度的远程控制。

在一些实施例中,浮力箱1500可以是刚性薄壁器皿,当所述刚性薄壁器皿用空气或水填充时所述刚性薄壁器皿的形状和尺寸保持基本不变并且可以支撑加压流体。在一些实施例中,浮力箱1500可以是具有可变形壁的可胀大箱,所述可变形壁被配置为承受大于一个大气压(atm)的压力。依据形状因素,浮力箱1500可以由各种金属、聚合物、复合材料等形成,包括但不限于铝、钢、不锈钢、橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或类似物。在一些实施例中,在制造期间或在部署期间,一旦浮力箱1500可以用空气充满,浮力箱1500就可以被密封。

在一些实施例中,一个或多个阀可以被结合在浮力箱1500上,以允许水、空气和/或任何其它合适的流体在操作期间流入或流出浮力箱1500。在一些实施例中,水可以流入浮力箱1500中,以便减小浮力,并且水可以从浮力箱1500中流出,以便增大浮力。在一些实施例中,空气可以流入浮力箱1500中以增大浮力,并且空气可以从浮力箱1500中流出以减小浮力。在一些实施例中,水可以流入浮力箱1500中,以便减小浮力,并且空气可以流入浮力箱1500中,以便增大浮力。在一些实施例中,可以通过使空气流入浮力箱1500中而使水从浮力箱1500中流出以增大浮力。在一些实施例中,可以通过使水流入浮力箱1500中而使空气从浮力箱1500中流出以减小浮力。

在一些实施例中,水产养殖系统1000可以包括水泵(例如,泵送机构1400),其被配置为使水流入和/或流出浮力箱1500。在一些实施例中,水产养殖系统1000可以包括压缩机或其它气动泵送装置和压缩空气箱,使得来自外部源或来自大气的空气(当水产养殖系统1000没有被淹没时)可以流入压缩空气箱中,以便以后用于置换浮力箱1500中的水。在其它实施例中,水产养殖系统1000可以被配置为仅使用空气来调节和/或控制浮力箱1500的浮力(例如,浮动)的量。例如,在一些实施例中,可以增加容纳在浮力箱1500中的空气的体积以增大浮力箱1500的浮力或可以减少容纳在浮力箱1500中的空气的体积以减小浮力箱1500的浮力。

如上所述,在一些实施例中,水流系统1100可以包括多个浮力箱1500,其中至少第一浮力箱1500在围栏1300的第一侧上联接至框架1200(或围栏1300),并且第二浮力箱1500在围栏1300的与第一侧相对的第二侧上联接至框架(或围栏1300)。在某些情况下,第一浮力箱1500和第二浮力箱1500的布置可以使得第一浮力箱1500和第二浮力箱1500基本平行于围栏1300和/或框架1200的纵向轴线并且设置在围栏1300和/或框架1200的纵向轴线的相对的侧上。在这样的实施例中,除了控制水流系统1100的深度或漂浮量之外,还可以控制容纳在第一浮力箱和第二浮力箱中的流体(空气、水和/或类似物)的体积以使围栏1300至少绕纵向轴线旋转,从而改变至少围栏1300的取向,如在本文中进一步详细描述的。

泵送机构1400可以用于产生通过水流系统1100的水流,以便为发育中的水生动物连续地补充富含营养的水。基于围栏1300的尺寸和几何形状,泵送机构1400可以被配置为产生压力差,使得围栏1300中的水的流速促使围栏1300中的大多数水生动物的生长速率提高。在某些情况下,进入和/或通过围栏1300中的一个或多个的水的期望流速可以例如是约1加仑每分钟(gpm),约2gpm,约3gpm,约4gpm,5gpm,约6gpm,约7gpm,约8gpm,约9gpm,约10gpm,约11gpm,约12gpm,约13gpm,约14gpm,约15gpm,约16gpm,约17gpm,约18gpm,约19gpm,约20gpm,约21gpm,约22gpm,约23gpm,约24gpm,约25gpm,约26gpm,约27gpm,约28gpm,约29gpm和/或约30gpm和/或两者之间的任何合适的分数。例如,在某些情况下,会期望的是允许水以约20gpm的流速流入围栏1300中的一个或多个中和/或流过围栏1300中的一个或多个。在又一些其它情况下,会期望的是具有小于1gpm或大于30gpm的流速。

泵送机构1400可以是各种类型的泵,包括但不限于旋转泵、往复泵、桨轮系统和/或类似物。泵送机构1400可以被可操作地联接至电力系统1700以接收电力来驱动泵。在一些实施例中,泵送机构1400可以通过电缆(未示出)接收电力,所述电缆在一个端部处可操作地联接至泵送机构1400,并且在另一端部处可操作地联接至电力系统1700。

泵送机构1400可以被基本设置在壳体内,以用于保护自己免受周围环境的影响。如上所述,框架1200可以被配置为具有带有凸片的支柱,所述凸片被布置成联接至泵送机构1400,以促进组装的便利性。在一些实施例中,泵送机构1400的一部分可以被浸没到水中,而其余部分延伸超出框架1200的边界。例如,泵送机构1400可以是桨轮系统,其中一个或多个桨轮叶片被设置在水面之下。马达、轮轴和其余的桨轮叶片可以被设置在水面之上。

在一些实施例中,泵送机构1400可以被配置为基于电力流和/或从控制系统1800接收的一个或多个控制信号而在两个或更多个操作状态之间转换。泵送机构1400可以具有第一操作状态或第一构型,其中泵送机构1400产生压力差,所述压力差可操作成将水流通过所述泵送机构1400的一个或多个入口抽吸到围栏1300中,使水流流过围栏1300的至少一部分并且经由泵送机构1400和/或经由与泵送机构1400相邻的和/或以其它方式容纳泵送机构1400的围栏1300的一部分流出围栏1300。换句话说,泵送机构1400可以被配置为当处于第一操作状态和/或构型中时将水流吸入或引入围栏1300中并且使水流流过围栏1300。在一些实施例中,泵送机构1400可以具有第二操作状态或第二配置,其中泵送机构1400产生压力差,所述压力差可操作成将水流经由泵送机构1400抽吸到围栏1300中,使水流流过围栏1300的至少一部分并且经由其一个或多个入口流出围栏1300。换句话说,泵送机构1400可以被配置为当处于第二操作状态和/或构型中时将水流推入或推压到围栏1300中并且使水流流过围栏1300。

在一些实施例中,泵送机构1400还可以具有第三操作状态和/或第三构型,其中泵送机构1400处于基本“断电”的构型中。换句话说,第三操作状态和/或第三构型可以与泵送机构1400被关闭和/或以其它方式不将水吸入或推入围栏1300中相关联。在一些实施例中,电力系统1700和/或水产养殖系统1000的任何其它合适的部分可以被配置为阻止以其它方式提供给泵送机构1400的电力流,以将泵送机构置于第三操作状态和/或构型中。例如,在一些实施例中,当水体的自然流提供足够的水流流入和/或流过围栏1300时,会期望的是将泵送机构1400置于第三操作状态和/或构型中。

水产养殖系统1000可以包括一个或多个锚固系统1600,以系泊水流系统1100、电力系统1700和控制系统1800,使得这些各种系统在操作期间保持彼此紧密接近。多个锚固系统1600可以被联接至水流系统1100、电力系统1700或控制系统1800的外围,以便以稳定的方式约束这些系统的动作。例如,锚固系统1600可以被设置在水流系统1100的前部分和后部分上和/或联接至水流系统1100的前部分和后部分,以限制水流系统1100在操作期间的不期望的旋转和/或其它运动。

在一些实施例中,锚固系统1600可以包括锚固件,所述锚固件被部署成搁置在水体(例如,相对浅的水体)的底部上。可以使用任何合适形式的锚固件,包括丹佛斯(Danforth)、福禄克(Fluke)、铲子、三角洲、爪钳、犁、螺旋状物、蘑菇状物和/或类似物。在一些实施例中,锚固件可以是和/或可以包括螺旋钻,基于块的水下系泊件、配重的系泊件和/或任何其它合适的方法来提供水下系泊附接点。可以使用绳索、链条、线缆或其组合将锚固件直接地系到水产养殖系统1000中的一个或多个系统。然而,对于更深的水域而言,使用较长的绳索或链条可以导致水产养殖系统1000中的一个或多个系统之间的过度漂移。在一些这样的实施例中,系泊浮标可以代替地联接至锚固件,所述锚固件可以继而用作用于水产养殖系统1000中的一个或多个系统的锚固点。这样,可以使用较短的绳索或链条将水产养殖系统1000中的系统锚固到系泊浮标,从而限制可以供系统彼此漂移的距离。

在一些实施例中,水产养殖系统1000可以被配置为近岸操作。因此,锚固系统1600可以是用于系泊的基于陆地的特征部,包括但不限于埠头、码头、防波堤、桥墩和/或类似物。对于深水环境(例如,海洋)而言,会无法使用永久性固定装置来固定水产养殖系统1000。在这些环境中,锚固系统1600可以是漂浮的浮标,其可以用作用于水产养殖系统1000中的一个或多个系统的锚固点。尽管浮标没有固定在位置中,但是水产养殖系统1000可以在深水中通过将水产养殖系统1000中的各种系统固定到浮标以共同地一起漂移。在一些实施例中,水产养殖系统1000中的各种系统可以使用绳索或链条直接地联接在一起,以限制各种系统之间的漂移。锚(drogue)也可以被联接至浮标或水产养殖系统1000中的各种系统,以减少在操作期间出现的漂移量。在一些实施例中,浮标可以是翼梁型浮标,该翼梁型浮标具有独特的形状,使得浮标与海洋或其它水路的静水力和水动力相互作用充足地解耦,使得极端天气或海洋条件没有诱导极端的浮标动作。在一些实施例中,联接至水产养殖系统1000的浮标中的至少一个可以是翼梁型浮标。在一些实施例中,锚固系统1600可以包括被配置为改变和/或维持水产养殖系统1000的位置的推进装置。在一些实施例中,推进装置可以包括可旋转的螺旋桨或水射流,所述可旋转的螺旋桨或水射流被设定尺寸为和被配置为提供适当定向的且充分强有力的液压推力,以便使推进装置可以根据需要或响应于位置的变化而被接合以重新定位水产养殖系统1000。

电力系统1700可以向水产养殖系统1000中的各种部件(例如,泵送机构1400、控制系统1800等)提供电力。在一些实施例中,电力系统1700可以被安装在水产养殖系统1000的一部分上或被安装到水产养殖系统1000的一部分。在其它实施例中,电力系统1700可以物理上与水流系统1100分开。例如,在一些实施例中,电力系统1700的至少一部分可以被包括在翼梁型浮标和/或锚固系统1600的任何其它合适的部分中或被安装到翼梁型浮标和/或锚固系统1600的任何其它合适的部分。为了供应电力,可以使用电缆(未示出)将电力系统1700连接到水流系统1100。电缆可以包括多条电线以独立地向水流系统1100中的各种部件供应电力。例如,电力系统1700可以被配置为向泵送机构1400连续地供应电力并且定期地向联接至一个或多个浮力箱1500的泵连续地供应电力。

在一些实施例中,电力系统1700可以被设置在浮标内或至少部分地设置在浮标内,所述浮标漂浮在水流系统1100附近的水上。将电力系统1700连接到水流系统1100的电缆可以是充分顺应性的,以便减小可以施加到水流系统1100和/或电力系统1700的张力。电力系统1700可以包括和/或可以联接至锚固系统1600的至少一部分,如上所述。因此,电力系统1700可以在深水环境(例如,海洋)中操作。在另一个示例中,电力系统1700可以位于水体附近的陆地上。电缆可以再次用于将电力系统1700连接到部署在水体中的水流系统1100。该构型可以用于例如包括需要定期补充燃料的电源(例如,发电机或类似物)的电力系统1700。

电力系统1700可以是各种类型的发电系统,包括但不限于太阳能电池板、风力涡轮机、潮汐发电机、气体发电机和/或基于其组合的混合电力系统。在一些实施例中,电力系统1700可以用于为水流系统1100的任何合适的部分、任何合适数量的水流系统1100和/或任何合适数量的水产养殖系统1000供以动力。例如,可以使用多条电缆从电力系统1700分配电力,每条电缆都为水产养殖系统1000中的单独的水流系统1100供以动力。电力系统1700可以被配置为独立地控制供应给每个水流系统1100的功率。例如,特定的水流系统1100可以在检查期间关闭,同时其余的水流系统1100保持运行。在一些实施例中,电力系统1700可以被包括在控制系统1800中和/或与控制系统1800容纳在一起。例如,在一些实施例中,电力系统1700或其至少一部分以及控制系统1800或其至少一部分各自都可以被设置在诸如上述翼梁型浮标之类的浮标中或上。

控制系统1800可以用于和/或以其它方式被配置为本地地和/或远程地监测和控制水产养殖系统1000。在一些实施例中,控制系统1800可以被配置为经由控制算法、人工智能算法或系统和/或操作人员来监测和/或控制水产养殖系统1000。例如,在某些情况下,水产养殖系统1000的用户、操作员和/或管理员可以通过经由远程电子设备、远程控制器、个人计算机、工作站、移动设备、平板电脑、可穿戴电子设备和/或任何其它合适的计算设备发送信号来从远程位置向控制系统1800提供操作命令。该信号可以指示对控制系统1800和/或水产养殖系统1000的任何其它部分的操作命令。在其它情况下,控制系统1800可以被配置为在没有用户或操作员输入或操纵的情况下监测和/或控制水产养殖系统1000。

在一些实施例中,控制系统1800可以包括电力系统1700的至少一部分和/或水产养殖系统1000的任何其它合适的部分。在一些实施例中,控制系统1800和/或控制系统1800的一部分可以被安装在包括在锚固系统1600中的翼梁型浮标上,这是由于这种类型的浮标相对于常规的盘型浮标的稳定性提高。在其它实施例中,控制系统1800和/或控制系统1800的一部分可以被安装到任何合适类型的浮标和/或水流系统1100的任何合适的部分。

控制系统1800可以包括例如控制器、计算设备、电子设备和/或任何其它合适的电子或机电控制系统。例如,在一些实施例中,控制系统1800可以包括电子计算设备,该电子计算设备被配置为实行和/或执行与控制水产养殖系统1000相关联的一个或多个过程。在一些实施例中,电子计算设备可以是例如计算机或计算设备或系统,诸如单板计算机、可堆栈的计算机系统(例如,PC/104堆栈)、个人计算机(PC)、服务器设备、工作站和/或类似物。在一些实施例中,电子设备可以至少包括存储器、处理器和网络接口。例如,在一些实施例中,存储器可以是例如随机存取存储器(RAM)、存储器缓冲器、硬盘驱动器、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存和/或类似物。处理器可以是被配置为运行或执行一组指令或代码的任何合适的处理设备。例如,处理器可以是通用处理器、中央处理单元(CPU)、加速处理单元(APU)、图形处理器单元(GPU)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和/或类似物。网络接口可以是例如网络接口卡和/或类似物,其可以至少包括以太网端口、无线电(例如,

在一些实施方式中,控制系统1800可以至少包括具有任何合适的部件(例如,PC104堆栈、无线网卡和天线、声学调制解调器卡和换能器)的高带宽无线网络系统,其它外围仪器,电力系统1700的一部分(例如,主电池、太阳能系统等)和/或类似物。例如,在将水产养殖系统1000部署在近岸的实施方式中,控制系统1800可以使用和/或可以包括用于蜂窝网络的常规天线(例如,经由任何合适的蜂窝网络或蜂窝网络(例如,2G、3G、4G/LTE、5G)的组合,和/或其它网络)或Wi-Fi接收器和发射器。在将水产养殖系统1000部署在较远的深水环境中的实施方式中,可以使用高频无线电或卫星通信系统。

在一些实施例中,水产养殖系统1000(例如,控制系统1800)可以包括和/或可以实现全球定位系统(GPS)设备,以使操作员、系统管理员、控制算法、人工智能程序或算法和/或类似物能够基本实时地跟踪水产养殖系统1000的位置。在一些实施例中,控制系统1800可以从GPS设备接收数据,并且可以确定水产养殖系统1000的位置,和/或可以以其它方式将数据中继给操作员或控制算法。在一些实施例中,控制系统1800可以可操作地连接到推进装置(例如,联接至锚固系统1600、翼梁型浮标和/或类似物,如上所述),使得控制系统1800可以响应于控制系统1800确定水产养殖系统1000已经运动到不期望的位置中(例如,至少部分地基于GPS数据)提供电力的信号或流动,所述电功率的信号或流动可操作成促使推进装置重新定位水产养殖系统1000。在一些实施例中,控制系统1800可以响应于来自水产养殖系统1000的操作员或用户的本地或远程指令提供电力的信号或流动,所述电功率的信号或流动可操作成促使推进装置使水产养殖系统1000运动。

在一些实施例中,控制系统1800在各种系统上可以提供和/或可以执行状态核查,包括但不限于水流系统1100的深度、浮力箱1500中的空气压力、泵送机构1400的泵送速度和/或操作状态、环境条件(例如,水营养水平、水温、水pH值、水盐度等)、软体动物发育特征、本地天气条件和/或当推进装置被激活时的重新定位速度。在某些情况下,操作人员可以向控制系统1800提供输入或命令,所述输入或命令指示控制水产养殖系统1000的一个或多个部分的指令,例如,使用浮力箱1500调节水流系统1100的深度或使用泵送机构1400调节水流速。用于向水流系统1100供应电力的电缆还可以用于在控制系统1800和水流系统1100之间传输命令或感官数据。在一些实施例中,控制系统1800可以与电力系统1700容纳在一起(例如,在锚固系统1600的翼梁型浮标和/或类似物中),以减少部署在水产养殖系统1000中的物理系统的数量。

在一些实施例中,诸如框架1200、围栏1300或整个水流系统1100的水产养殖系统1000的部件可以在使用期间例如在不停止水流到围栏1300的情况下(例如,在改变或不改变泵送机构1400的操作状态的情况下)从第一取向旋转到第二取向。例如,在一些实施例中,框架1200、围栏1300和/或整个水流系统1100可以绕由框架1200和/或围栏1300中的至少一个限定的纵向轴线旋转。在某些情况下,会期望的是例如使至少围栏1300绕纵向轴线旋转180°,由此使围栏1300“翻转”。在一些实施例中,围栏1300可以当处于第一取向中时被认为是直立的,并且可以绕纵向轴线翻转180°以使其在第二取向中上下颠倒。在一些实施例中,水流系统1100可以包括马达或其它机械驱动器(未示出),所述马达或其它机械驱动器被配置为和被设定尺寸为促使水产养殖系统1000的部件从第一取向运动到第二取向。在一些实施例中,马达或其它机械驱动器可以被附接到框架1200,并且被配置为使围栏1300相对于框架1200重新取向。在一些实施例中,马达或其它机械驱动器可以被附接到锚固系统1600并且被配置为使包括框架1200、围栏1300、泵送机构1400和/或浮力箱1500在内的水流系统1100相对于锚固系统1600重新取向。在其它实施例中,至少围栏1300可以响应于浮力箱1500中的流体(例如,空气、水等)的体积变化而绕纵向轴线旋转,如在本文中参照具体实施例进一步详细描述的。

在一些实施例中,会期望的是在设置在其中的水生动物的各个发育阶段期间改变至少围栏1300的取向。在某些情况下,至少围栏1300的旋转可以导致和/或对应于流过围栏1300的至少一部分的水流的逆转。例如,在某些情况下,会期望的是水生动物的稍后的发育阶段将水流系统1100放置在下降流构型中而非放置在上升流构型中,在所述下降流构型中至少围栏1300处于第二取向中和/或泵送机构1400处于第二操作状态中(如上所述),在所述上升流构型中至少围栏1300处于第一取向中和/或泵送机构1400处于第一操作状态中(如上所述)。

在一些实施例中,当浮力箱1500中的一个或多个用水填充并且同时其余的浮力箱1500用空气或气体填充时,可以实现水产养殖系统1000的部件的重新取向。在某些情况下,这可以横过水产养殖系统1000或针对其特定部件侧向地引起浮力差。在其它情况下,可以通过改变浮力箱1500中的一个或多个中的空气体积来实现重新取向,使得在(例如,围栏1300的)纵向轴线的一侧上的浮力箱1500比在纵向轴线的相对的侧上的浮力箱1500具有更大的容纳在其中的空气的体积。

在一些实施例中,可以由控制系统1800自动地执行水产养殖系统1000的部件的重新取向,如果水产养殖系统1000被基本升高到水面,则可以由操作员手动地执行水产养殖系统1000的部件的重新取向,或者经由任何其它按需的输入或刺激执行水产养殖系统1000的部件的重新取向。在一些实施例中,水产养殖系统1000可以包括传感器,所述传感器被配置为检测水质变化并且响应于水质变化而将信号中继至控制系统1800。在一些实施例中,响应于来自传感器的该信号,控制系统1800可以使用处理器、存储器和/或计算机可读介质来确定针对水产养殖系统1000的取向和/或浸没深度的所需改变。

在一些实施例中,围栏1300可以包括多个围栏1300。在一些实施例中,每个围栏1300都可以被配置为在不同的发育阶段处接收和保留水生动物(例如,软体动物)。在一些实施例中,幼体水生动物可以被容纳在多个围栏1300中的第一围栏内。在一些实施例中,幼体水生动物可以包括担轮幼体和/或面盘幼体。在一些实施例中,未成年(juvenile)水生动物可以被容纳在多个围栏1300中的第二围栏内。在某些情况下,未成年水生动物可以包括这样的牡蛎卵,即,其长度小于约1毫米(mm)、约2mm、3mm、约4mm、约5mm、约6mm、约7mm、约8mm、约9mm、约10mm、约11mm、约12mm、约13mm、约14mm、约15mm、约16mm、约17mm、约18mm、约19mm、约20mm、约21mm、约22mm、约23mm、约24mm、约25mm、约26mm、约27mm、约28mm、约29mm或约30mm,包括其间的所有值和范围。在其它情况下,未成年水生动物可以包括这样的牡蛎卵,即,其长度小于约1mm或大于约30mm。

在一些实施例中,围栏1300可以包括这样的生长材料,即,幼体或未成年水生动物可以在上升流或下降流期间附着到所述生长材料。在一些实施例中,围栏1300可以包括这样的生长材料,即,幼体或未成年水生动物可以从所述生长材料形成胞囊,所述胞囊在发育期间基本保护水生动物。在一些实施例中,幼体水生动物可以发育出壳,例如,主要由几丁质和贝壳硬蛋白(用碳酸钙硬化的蛋白质)构成的壳。在一些实施例中,使水产养殖系统1000运动到用于下降流的第二构型中可以改善未成年水生动物在围栏1300内的附着。在一些实施例中,根据其任何合适的特征或细分,随着水生动物发育通过成熟的后续阶段,来自第一围栏的水生动物可以运动到第二围栏,并且来自第二围栏的水生动物可以运动到第三围栏。在一些实施例中,围栏1300可以随着水生动物发育的不同阶段而增大尺寸。在一些实施例中,通过围栏1300的水的流速可以随着水生动物发育的不同阶段而增大。在一些实施例中,围栏1300可以由网(例如,金属丝网)形成,所述网具有随着容纳在其中的水生动物成熟的不同阶段而增大的最大孔隙度。在一些实施例中,围栏1300的最大孔隙度可以小于容纳在其中的水生动物的最小长度、最小宽度或最小高度中的较小者。

在一些实施例中,水流系统1100或其部件的一部分可以形成可浸入式上升流和/或下降流系统,其被配置为允许水通过水生动物(例如,牡蛎床)流到过滤器并且通过一个或多个出口或一个或多个其它流出点流出过滤器。在一些实施例中,可浸入式上升流和/或下降流系统可以被浸入(例如,至少部分地浸入)其所在的水面之下,并且泵送机构1400可以促使水以受控的速率向上流过围栏1300。在一些实施例中,围栏1300的至少一个表面可以是基本不可渗透的。在一些实施例中,围栏1300的至少两个表面可以是基本不可渗透的。在一些实施例中,围栏1300的至少三个表面可以是基本不可渗透的。在一些实施例中,围栏1300的至少四个表面可以是基本不可渗透的。在一些实施例中,围栏1300的至少五个表面可以是基本不可渗透的。在一些实施例中,围栏1300的至少六个表面可以是基本不可渗透的。在一些实施例中,对于来自其中浸入水流系统1100或其部件的一部分的水体的不受控制的水流入,围栏1300可以是基本不可渗透的。

在一些实施例中,围栏1300可以被配置为仅将从泵送机构1400传送的水接收到围栏1300中。在一些实施例中,泵送机构1400可以通过围栏1300的至少一个表面中的开口流体地联接至围栏1300。在一些实施例中,泵送机构1400可以通过围栏1300的两个或更多个表面中的两个或更多个开口流体地联接至围栏1300。在一些实施例中,从泵送机构1400传送到围栏1300的水可以通过面向水面的围栏1300的表面中的开口被引导到围栏1300中(例如,上升流构型)。在一些实施例中,从泵送机构1400传送到围栏1300的水可以通过背离水面的围栏1300的表面中的开口被引导到围栏1300中(例如,下降流构型)。在一些实施例中,围栏1300可以被配置为从泵送机构1400经由围栏1300的仅一个表面中的开口接收水。在一些实施例中,当水经由在围栏1300的仅一个表面中的开口被传送到围栏1300中时,通过翻转水流系统1100或其一个或多个部件,围栏1300可以从上升流构型转换为下降流构型,如上所述。在一些实施例中,当水流系统1100包括多个围栏1300时,围栏1300中的一个或多个可以例如绕纵向轴线翻转(如上所述),使得围栏1300中的至少一个处于下降流构型中(例如,在将未成年水生动物附着到围栏1300期间),并且围栏1300中的至少一个处于上升流构型中(例如,在水生动物发育的稍后阶段期间)。

图2至图7C示出根据实施例的用于养殖水生动物(例如,软体动物门的动物)的水产养殖系统2000。如图2中所示,水产养殖系统2000可以包括水流系统2100,以养殖水生动物。水流系统2100可以包括框架2200、任何合适数量的围栏2300和泵送装置2400。水产养殖系统2000还可以包括任何合适数量的浮力箱2500和锚固系统2600,所述任何合适数量的浮力箱2500被配置为并且被设定尺寸为维持水产养殖系统2000的至少一部分的竖直位置,所述锚固系统2600被配置为维持或基本维持水产养殖系统2000的水平位置。水产养殖系统2000可以包括电力系统2700和控制系统2800,以分别供应电力并且监测/控制水产养殖系统2000。在一些实施例中,水产养殖系统2000的一个或多个部分可以与以上参照图1描述的水产养殖系统1000的一个或多个相对应部分类似或基本相同。因此,在本文中可以不进一步详细地描述这样的部分。

电力系统2700可以是被配置为向水产养殖系统2000的一个或多个部分提供电力的任何合适的系统或系统的组合。在一些实施例中,电力系统2700可以与以上参照图1描述的电力系统1700类似或基本相同。在一些实施例中,电力系统2700可以包括被配置为存储电力的电化学装置和发电装置(例如,光伏系统、潮流涡轮机系统和/或风力涡轮机系统)。在一些实施例中,电力系统2700可以被配置为产生和/或存储足够的能量,使得水产养殖系统2000在没有从外部源供应电力的情况下可以操作较长的时间段,所述较长的时间段例如为大于约1个月、大于约2个月、大于约3个月、大于约4个月、大于约5个月、大于约6个月、大于约7个月、大于约8个月、大于约9个月、大于约10个月、大于约11个月、大于约12个月、大于约18个月、大于约24个月、大于约30个月、大于约36个月、大于约42个月、大于约48个月、大于约60个月或基本在水产养殖系统2000的寿命内。在一些实施例中,电力系统2700可以被配置为在水产养殖系统2000的浸没的较长时间段期间安全地存储(例如,经由电池或类似物)足以操作水产养殖系统2000的能量。在一些实施例中,电力系统2700可以被配置为以大于约1米、大于约2米、大于约3米、大于约4米、大于约5米、大于约6米、大于约7米、大于约8米、大于约9米、大于约10米或更大(包括其间的所有值和范围)的浸没深度向水产养殖系统2000供应电力。

控制系统2800可以是被配置为控制水产养殖系统2000的一个或多个部分和/或与水产养殖系统2000的一个或多个部分通信的任何合适的系统或系统的组合。在一些实施例中,控制系统2800可以与以上参照图1描述的控制系统1800类似或基本相同。在一些实施例中,控制系统2800可以包括处理器、存储器以及通信和/或网络接口,这些部件例如被安装在框架2200、锚固系统2600或与框架2200和锚固系统2600之一的浮标上。在一些实施例中,控制系统2800可以包括一个或多个处理器,存储器,无线网卡,天线,声学调制解调器卡,换能器,其它外围仪器,电池和/或电力系统(例如,太阳能系统),如以上参考控制系统1800所描述的。在一些实施例中,控制系统2800可以包括一个或多个传感器,其被配置为测量诸如水质参数的环境条件(例如,水温、水盐度/电导率、水pH、水中的营养水平、水中是否存在细胞毒素或其它污染物等),天气条件(例如,大气压或大气压力),当前流速,通过流体流动路径的至少一部分的水的流速,所述流体流动路径由泵送机构2400、围栏2300和/或通向泵送机构2400和围栏2300的导管、来自泵送机构2400和围栏2300的导管或在泵送机构2400和围栏2300之间的导管限定。

在一些实施例中,来自用户、操作员或第三方的一个或多个信号(例如,天气预报服务或极端天气警报服务)可以被自动地或手动地发送到天线,所述天线被配置为将一个或多个信号中继到处理器。在一些实施例中,一个或多个信号可以指示操作命令、状态请求、配置信号、输入数据或元数据和类似物。例如,信号可以指示用于使水流系统2100或其部件运动和/或淹没的操作命令。在一些实施例中,一个或多个信号可以指示天气预报或即将来临的极端天气条件。在一些实施例中,在将一个或多个信号中继到处理器时,可以激活和/或执行存储在存储器中或存储器上的计算机可读介质、软件程序、代码、指令等。在一些实施例中,计算机可读介质、软件程序、代码、指令等可以促使处理器解释一个或多个信号并且促使水产养殖系统2000或其部件被推进装置运动,直到水产养殖系统2000或其部件的地理位置匹配由一个或多个信号传达的期望位置。在一些实施例中,计算机可读介质、软件程序、代码、指令等可以促使处理器解释一个或多个信号并且促使水产养殖系统2000(或其部件)、水流系统2100(或其部件)或至少一个围栏2300被浸没在水面之下或进一步浸没在水面之下。

电力系统2700和控制系统2800可以被一起容纳在单独的物理围隔物中(例如,物理地联接至浮标),并且可以通过电缆2710(或经由无线数据连接或类似物)可操作地联接和/或电气地联接至水流系统2100。一个或多个锚固系统2600可以用于固定水流系统2100和电力系统2700/控制系统2800的位置。如图所示,锚固系统2600可以利用通过线缆部署到水体底部的锚固件,所述锚固件被直接地系到水流系统2100和电力系统2700和/或控制系统2800。图3和图4分别示出水流系统2100的透视图和俯视图。水流系统2100可以包括联接至第一围栏2300a的单个泵送机构2400。在一些实施例中,第二围栏2300b被联接至第一围栏2300a以增加可以在水流系统20100中养殖的水生动物的数量。第一围栏2300a和第二围栏2300b在本文中也被统称为围栏2300。多个锚固系统2600可以被设置在水流系统2100的前面和后面。

图5示出水流系统2100的局部分解图。水流系统2100可以是被配置为养殖水生动物的任何合适的系统或系统的组合。在一些实施例中,水流系统2100可以与以上参照图1描述的水流系统1100类似或基本相同。在图2至图7C所示的实施例中,可以使用多个框架2200来促进水流系统2100的组装。被配置为支撑泵送机构2400的框架2200c可以被联接至支撑第一围栏2300a的框架2200a。然后,可以将支撑第二围栏2300b的框架2200b联接至框架2200a的另一个端部。这样,水流系统2100的组件可以是模块化的,其中可以根据需要向水流系统2100添加额外的围栏2300。

框架2200可以用于机械地支撑水流系统2100中的各种部件,例如,围栏2300、泵送机构2400和浮力箱2500。框架2200还可以具有足够的机械强度以承受潮汐波浪和洋流来增加水产养殖系统2000的操作寿命。在一些实施例中,框架2200可以是由任何合适数量的支柱(例如,杆状元件)形成的刚性框架结构。框架2200的支柱可以限定具有内部腔体的三维形状,并且围栏2300可以被设置在内部腔体中。在一些实施例中,围栏2300可以由柔性材料(例如,网状物或网)制成,并且框架2200可以经由任何数量的张紧构件(未示出)联接至围栏2300,使得框架2200和张紧构件经由张力将柔性材料维持在半刚性状态中。框架2200可以具有足以至少部分地配合腔体中的其它部件(例如,围栏2300、泵送机构2400和/或任何其它部件)的尺寸。这样,框架2200可以用于机械地支撑和保护设置在内部腔体中的部件。例如,框架2200可以是形成大致矩形盒的支柱的组件,其中支柱沿着矩形盒的边缘设置。可以沿着矩形盒的表面设置额外的支柱以增加结构刚度和/或支撑其它部件。

支柱可以包括沿着支柱的长度设置的一个或多个凸片,其可以用作将其它部件内部地(例如,围栏2300)和/或外部地(例如,浮力箱2500)联接至框架2200的安装点。凸片还可以用于将两个或更多个框架2200联接在一起。这样,水流系统2100可以是模块化的,其中可以将任何数量的框架2200与被配置为支撑水流系统2100中的特定部件的每个框架2200联接在一起。例如,水流系统2100可以包括支撑泵送机构2400的第一框架(未示出)或框架2200的第一部分,所述第一框架(未示出)或框架2200的第一部分被联接至支撑围栏2300的第二框架(未示出)或框架2200的第二部分。如果期望有更大的存储容量,则支撑另一个围栏2300的第三框架(未示出)或框架2200的第三部分可以被联接至水流系统2100。

支柱可以使用各种联接机制联接在一起,所述各种联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂或其任何组合。在一些实施例中,任何数量的支柱可以由单个部件形成以简化组装。例如,杆可以弯曲以形成L状支柱,而不是将两个单独的支柱联接在一起。支柱可以由各种金属、塑料和复合物形成,包括但不限于铝、钢、不锈钢、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或类似物。也可以施加涂层以改善框架2200对盐水和/或淡水的耐腐蚀性。涂层可以是各种材料,包括但不限于聚氨酯、环氧树脂、聚四氟乙烯、氧化锌、铜和/或类似物。

泵送机构2400可以是配置为使水从围栏2300的出口2310流动的桨轮系统。电缆2710可以被直接地联接至泵送机构2400上的马达,以便为桨轮系统供以动力。可以使用任何合适数量的连接构件2330将第一围栏2300a的连接端口2320联接至第二围栏2300b的出口2310,使得水可以在围栏2300之间流动。一对浮力箱2500a和2500b(其在本文中被统称为浮力箱2500)可以被设置在水流系统2100的侧上。如图所示,浮力箱2500的形状可以是大致圆柱形的,其长度与水流系统2100的总长度是相当一样的。相对应的一对甲板2510a和2510b(其在本文中被统称为甲板2510)可以用于将浮力箱2500联接至框架2200。甲板2510可以为操作人员提供平台以进入围栏2300和其中所容纳的水生动物。

围栏2300可以用于在发育期间容纳和封围水生动物。在一些实施例中,围栏2300可以是具有封闭的侧壁、封闭的底表面和开放的顶表面的基本封闭的结构(例如,槽状结构)。如上所述,围栏2300的尺寸和形状可以被设定为基本配合在由框架2200限定的内部腔体中。围栏2300可以包括被配置为与设置在框架2200上的相对应的凸片对准的任何数量的凸片。因此,围栏2300可以使用各种联接机制经由凸片联接至框架2200,所述联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂或其任何组合。

围栏2300可以包括任何合适数量的隔室2340,每个隔室2340都被配置为在发育的各个阶段期间储存水生动物。图6示出围栏2300的剖视图,其详细示出隔室2340a和2340b的几何形状。如图所示,隔室2340a和2340b可以由隔板2360分开。水生动物可以被设置在每个隔室2340的底部上或附近。每个隔室2340都可以包括入口2350(例如,入口2350a和2350b),在该处水流入隔室2340中。每个隔室2340还都可以包括侧开口2370(例如,侧开口2370a和2370b),在该处水可以从隔室2340流到通道2380中。通道2380可以被连接到围栏2300中的全部隔室2340中。如图5所示,通道2380可以促进水在出口2310与连接端口2320之间的流动。

例如,来自软体动物门的水生动物可以在发育期间放置在围栏2300的底表面上。为了横过水生动物产生水流,底表面可以包括一个或多个入口(例如,2350a和2350b),在该处水从周围的水体流入围栏2300中。围栏2300还可以包括一个或多个出口(例如,2310),在该处水可以流出围栏2300。为产生水流,泵送机构2400可以被联接至出口2310并且被配置为产生压力差,使得水在操作期间从入口2350到出口2310连续地横过水生动物流动,这与上升流构型相对应。水流系统2100还可以在下降流构型中操作,其中水的流动通过围栏2300逆转(例如,水从出口2310流经通道2380和侧开口2370而流向入口2350)。下降流构型可以用于在发育的初始阶段期间帮助较年轻的水生动物附着到围栏2300。

在一些实施例中,围栏2300还可以包括一个或多个连接端口(例如,2320),以允许水在联接在一起的多个围栏2300之间流动。在一些实施例中,连接端口2320和出口2310的形状和尺寸可以基本类似,以便促进相邻的围栏2300之间的啮合。一个或多个连接构件(例如,2330)可以用于牢固地联接相邻的围栏2300。在一些实施例中,一个或多个连接构件2330可以具有刚性框架结构,其尺寸和形状类似于连接端口2320和/或出口2310。连接构件2330可以在相邻的围栏2300之间形成封闭的通道,其中水可以在所述通路中流动。一个或多个连接构件2330可以包括一个或多个凸片,其被配置为使用各种联接机制联接至围栏2300的侧壁,所述联接机制包括但不限于螺栓紧固件、焊接、钎焊、粘合剂或其任何组合。这样,单个泵送机构2400可以用于横过多个围栏2300产生水流。

在一些实施例中,围栏2300可以包括多个隔室(例如,2340),其将围栏2300的内部空间细分为可以储存水生动物的空间的较小部分。隔室2340的形状和尺寸可以被设定成使得隔室2340内的水流沿着优选和/或期望的方向横过水生动物流动。隔室2340还可以用于补偿围栏2300的较大内部空间内的压力的可能变化,所述变化可以导致不期望的电流。每个隔室2340都可以包括在围栏2300的底表面上的一个或多个入口(例如,2350)和一个或多个侧开口(例如,2370),水通过所述一个或多个入口流入隔室2340中,水通过所述一个或多个侧开口流出隔室2340。一个或多个入口2350的尺寸可以小于平均高度、平均宽度或水生动物的平均高度中的最小者,以充分地容纳水生动物,同时提供足够的水流以用于提供营养。在一些实施例中,一个或多个入口2350可以是任何数量的开口、穿孔、百叶窗、狭槽和/或任何其它被配置为允许水从其流过的结构或限定的空隙。在一些实施例中,隔室2340可以被布置成使得围栏2300的内部空间的一部分形成通道(例如,2380),其用于促进水在隔室2340与围栏2300的一个或多个出口2310之间流动。每个隔室2340的一个或多个侧开口2370都可以与通道2380的壁交界,使得来自每个隔室2340的水都直接流入通道2380中。在一些实施例中,一个或多个侧开口2370可以是多个开口、穿孔、百叶窗、狭槽和/或任何其它被配置为允许水从其流过的结构或限定的空隙。

在一些实施例中,隔室2340可以被配置为使在不同的发育阶段处的水生动物生长。例如,较小的隔室2340可以用于在发育的较早阶段处的水生动物。然而,随着水生动物长得越来越大,可以使水生动物运动到围栏2300中的较大隔室2340中。每个隔室2340中的一个或多个入口2350的尺寸都可以被设定成使得水流基于水生动物的发育阶段而在隔室2340之间变化。例如,一个或多个入口2350的总面积在被配置为用于更多的成熟水生动物的隔室2340中可以更大,以供应更高的水流。另外地,基于隔室2340的布置以及隔室2340之间的通道2380的形状和尺寸(其可以影响隔室2340的入口2350与围栏2300的出口2310之间的压降),水的流速可以在不同的隔室2340之间变化。在一些实施例中,隔室2340可以是可从围栏2300去除的,以改善收获、检查、维护的便利性以及配置水流系统2100的更大的灵活性。例如,每个隔室2340都可以是基本封闭的结构,其具有敞开的顶表面、在底表面上的一个或多个入口2350、以及在至少一个侧壁上的一个或多个侧开口2370。隔室2340可以被设置成与围栏2300的底表面上的相对应入口2350对准。

围栏2300和容纳在其中的隔室2340可以由各种金属、聚合物和复合材料形成,包括但不限于铝、钢、不锈钢、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或类似物。水产养殖系统2000的表面(例如,围栏2300的外表面)可以涂覆有防污涂层以减少水生生物的有害生长,所述水生生物的有害生长会随着时间的流逝潜在地限制水流过入口。防污涂层可以由各种涂层形成,包括但不限于硅树脂、Teflon、石墨和/或类似物。可以选择材料以减少对环境的影响和避免污染水产养殖系统2000中的发育中的水生动物。

图7A至图7C示出在与不同的操作构型相对应的各种深度处的水流系统2100的侧视图。浮力箱2500可以用变化的水量填充,以控制水流系统2100的深度。例如,图7A示出处于生长构型中的水流系统2100,其中围栏2300被基本浸没或至少部分地浸没以增大水流。图7B示出完全地或全面地浸没在水下(例如,在水面之下)的水流系统2100,所述水流系统2100可以在潮汐力会破坏水流系统2100的恶劣的天气条件期间使用。水流系统2100也可以被浸没,以便关于改变的环境条件保护或指导水生动物的发育。在一些实施例中,水产养殖系统2000和/或至少水流系统2100可以以介于约1米和约10米之间的深度浸入水面之下。在一些实施例中,水产养殖系统2000可以包括传感器,所述传感器被配置为检测水质变化并且响应于水质变化而将信号中继至控制系统2800。在一些实施例中,响应于来自传感器的该信号,控制系统2800可以使用处理器、存储器和/或计算机可读介质来确定针对水产养殖系统2000的取向和/或浸没深度的所需改变。图7C示出基本从水面升高的水流系统2100,所述水流系统2100可以用于在由操作员收获之前或在由操作员检查或维护期间使水生动物变干。

在一些实施例中,诸如框架2200a、2200b、2200c、围栏2300a、2300b或整个水流系统2100的水产养殖系统2000的部件可以在使用期间例如在不停止水流到围栏2300a、2300b的情况下从第一取向旋转到第二取向。在一些实施例中,例如,在围栏2300a、2300b的正常操作中,并且对于以后的发育阶段而不是在未成年水生动物附着到围栏2300a、2300b期间而言,当围栏2300a、2300b或其它部件处于第二取向中代替处于上升流构型中时,可以使用用于下降流构型的水流的逆转。在一些实施例中,围栏2300a、2300b可以被认为在第一取向上是正面朝上的,并且可以绕水平轴线翻转180°以在第二取向上是颠倒的。在一些实施例中,水流系统2100可以包括马达或其它机械驱动器(未示出),所述马达或其它机械驱动器被配置为和被设定尺寸为促使水产养殖系统2000的部件从第一取向运动到第二取向。在一些实施例中,马达或其它机械驱动器可以被附接到框架2200a、2200b、2200c,并且被配置为使围栏2300a、2300b相对于框架2200a、2200b和2200c重新取向。在一些实施例中,马达或其它机械驱动器可以被附接到锚固系统2600,并且被配置为使包括框架2200a、2200b、2200c、围栏2300a、2300b、泵送机构2400和/或浮力箱2500在内的水流系统2100相对于锚固系统2600重新取向。在一些实施例中,可以至少部分地通过促使马达或机械驱动器使围栏2300a和/或围栏2300b绕水平轴线旋转并且至少部分地通过调节浮力箱2500中的至少一个的浮力条件来实现围栏2300a和/或围栏2300b从第一取向到第二取向的转换。在一些实施例中,水产养殖系统2000的使用者或操作员可以通过任何合适的方法手动地翻转围栏2300a和/或围栏2300b,包括但不限于在水产养殖系统2000附近的驳船上的起重机,手动地调节浮力箱2500中的至少一个的浮力条件,手动地促使马达或机械驱动器引起围栏2300a和/或围栏2300b绕轴线旋转,或其组合。

在一些实施例中,当浮力箱2500中的一个或多个用水填充并且同时其余的浮力箱2500用空气或气体填充时,可以实现水产养殖系统2000的部件在适当位置中的重新取向。在一些实施例中,这可以横过水产养殖系统2000或针对其特定部件侧向地引起浮力差。在一些实施例中,可以由控制系统2800执行水产养殖系统2000的部件的重新取向,如果水产养殖系统2000被基本升高到水面,则可以由操作员手动地执行水产养殖系统2000的部件的重新取向,或者经由任何其它按需的输入或刺激执行水产养殖系统2000的部件的重新取向。

图8示出根据实施例的水产养殖系统3000。在一些实施方式中,水产养殖系统3000的一个或多个部分可以与以上详细描述的水产养殖系统1000和/或2000的一个或多个相对应部分类似或基本相同。因此,在本文中可以不进一步详细地描述这样的部分。

在图8中所示的实施例中,水产养殖系统3000包括多个水流系统3100,所述多个水流系统3100可以使用单个电力系统3700或多于一个的电力系统3700和单个控制系统3800或多于一个的控制系统3800部署在水产养殖系统3000中。在一些实施例中,单个电力系统3700和单个控制系统3800可以被一起容纳在物理围隔物中。在一些实施例中,电力系统3700可以被容纳在与控制系统3800分开的物理围隔物中。在一些实施例中,多于一个的水流系统3100(例如,一对水流系统3100a和3100b)可以被联接在一起以形成水流组件3120。水流组件3120可以提高用于使水生动物生长的能力而不影响单个水流系统3100的性能。多个水流组件3120a、3120b、3120c和3120d(其被统称为“水流组件3120”)可以被部署为紧邻电力系统3700和控制系统3800。这样,本文所述的水产养殖系统3000可以按比例缩放以支撑多个水流系统3100,从而增加在水产养殖系统3000中养殖的水生动物的数量。

尽管水流组件3120被示出为包括两个水流系统3100a和3100b,但是水流组件3120可以包括任何合适数量的水流系统,例如,一个,多于两个,三个,多于三个,四个,多于四个,五个,多于五个,六个,多于六个,七个,多于七个,八个,多于八个,九个,多于九个,十个或多于十个。尽管多个水流组件3120被示出为是可操作地联接至集中式电力系统3700和控制系统3800的四个水流组件3120,但是在水产养殖系统3000中的水流组件3120的总数可以大于1个,2个,3个,4个,5个,6个,7个,8个,9个,10个,11个,12个,13个,14个,15个,16个,17个,18个,19或20个,包括在它们之间的所有值和范围。在一些实施例中,介于2个和约20个之间的水流组件3120可以被联接至单个中央控制系统3800,而同时介于2个和约20个之间的水流组件3120中的每个都可以包括单独的电力系统3700。在一些实施例中,介于2个和约20个之间的水流组件3120可以被联接至单个中央电力系统3700,而同时介于2个和约20个之间的水流组件3120中的每个都可以包括单独的控制系统3800。

在一些实施例中,多于一个的水流系统3100中的每个都可以被指定为用于水生动物的不同发育阶段中的一个。在一些实施例中,水流系统3100中的一个或多个可以处于上升流构型中,并且水流系统3100中的一个或多个可以处于下降流构型中。在一些实施例中,一个或多个水流系统3100可以被配置为浸没到基本相同的深度或各个深度。例如,在适度的极端天气条件下,容纳更多的未成年水生动物的水流系统3100中的一个或多个可以被浸没到更大的深度,而同时容纳更多的成熟水生动物的水流系统3100中的一个或多个可以被浸没到更小的深度。在一些实施例中,当控制浸没一个或多个水流系统3100的水的深度时,水生动物的发育阶段可以是由计算机可读介质或软件程序所涉及的变量或因素。在一些实施例中,水流系统3100可以以介于约1米和约10米之间的深度浸没(例如,完全地浸没)在水面之下或在水面之下浸没(例如,完全地浸没)达到介于约1米和约10米之间的深度。

图9示出根据实施例的水产养殖系统4000。水产养殖系统4000包括多个水流组件4120a、4120b、4120c和4120d(其被统称为“水流组件4120”)和控制系统4800(例如,浮标)以及锚固系统4600(例如,系泊件)。如图所示,水流组件4120基本彼此平行地布置,并且共同地联接至控制系统4800和锚固系统4600。在一些实施例中,水产养殖系统4000的部分和/或方面在形式和功能上基本类似于以上参照图1至图8描述的水产养殖系统1000、2000和/或3000的相对应部分和/或方面。因此,在本文中不进一步详细地描述这样的类似部分和/或方面。

尽管多个水流组件4120被示出为是可操作地联接至集中式控制系统4800和锚固系统4600的四个水流组件4120,但是水产养殖系统4000中的水流组件4120的总数可以大于1个,2个,3个,4个,5个,6个,7个,8个,9个,10个,11个,12个,13个,14个,15个,16个,17个,18个,19个,20个或更多个,包括在它们之间的所有值和范围。在一些实施例中,介于2个和约20个之间的水流组件4120可以被联接至单个中央控制系统4800,而同时介于2个和约20个之间的水流组件4120中的每个都可以包括单独的电力系统(未示出)。在一些实施例中,介于2个和约20个之间的水流组件4120可以被联接至单个中央电力系统(未示出),而介于2个和约20个之间的水流组件4120中的每个都可以包括单独的控制系统4800。在一些实施例中,水产养殖系统4000可以被布置成使得水流组件4120中的每个都可操作地联接至单个集中式锚固系统4600。在其它实施例中,包括在水产养殖系统4000中的每个水流组件4120都可以被联接至单独的锚固系统或锚固系统4600的单独的部分。

图10A和图10B示出在与不同的操作构型相对应的各种深度处的水流组件4120的侧视图。浮力箱可以用变化的水量填充以控制水流组件4120的深度。例如,图10A示出处于生长构型中的水流组件4120,其中笼子/围栏被基本浸没(例如,至少部分地浸没在海面之下)以增大水流。图10B示出完全地或全面地浸没在水的表面之下(例如,在海底上)的水流组件4120,所述水流组件4120可以在潮汐力会破坏水流组件4120的恶劣的天气条件期间使用。水流组件4120也可以被浸没(至少部分地浸没或完全地浸没),以便关于改变的环境条件保护或指导水生动物的发育。在一些实施例中,水产养殖系统4000可以包括传感器,所述传感器被配置为检测水质变化并且响应于水质变化而将信号中继至控制系统4800。在一些实施例中,响应于来自传感器的该信号,控制系统4800可以使用处理器、存储器和/或计算机可读介质来确定针对水产养殖系统4000的取向和/或浸没深度的所需改变。

图11至图20示出根据实施例的用于养殖水生动物(例如,软体动物门的动物)的水产养殖系统5000。水产养殖系统5000可以包括任何数量的水流系统5100、一个或多个锚固系统5600和一个或多个控制系统5800。在一些实施例中,水产养殖系统5000和/或水产养殖系统5000的部分或方面可以在形式和/或功能上类似于以上详细描述的水产养殖系统1000、2000、3000和/或4000中的任一个(或其相对应部分或方面)。因此,在本文中可以不进一步详细地描述一些这样的部分或方面。

如图11中所示,水产养殖系统5000包括多个水流系统5100,其可以被联接在一起和/或以其它方式并联和/或串联布置。例如,在图11至图20中所示的实施例中,水产养殖系统5000包括八个水流系统5100,其中两个水流系统5100被联接在一起和/或以其它方式串联布置以形成一对水流系统5100,并且其中四对水流系统5100被联接在一起和/或以其它方式并联布置。在一些实施例中,水流系统5100可以联接在一起,使得每个水流系统5100都可以与一个或多个其它水流系统5100一起旋转和/或使水流系统5100彼此独立地旋转。例如,在一些实施例中,第一水流系统5100和第二水流系统5100可以串联地联接在一起,使得第一水流系统5100可以与第二水流系统5100独立地旋转,并且反之亦然(例如,绕第一水流系统5100的纵向轴线旋转和/或绕第一水流系统5100和第二水流系统5100的共有的轴线旋转)。此外,在一些实施例中,第一水流系统5100和第二水流系统5100(例如,被串联地联接在一起的一对水流系统)可以相对于包括在水产养殖系统5000中的其它的水流系统5100对共同地旋转。

尽管水产养殖系统5000在图11中被示出为是包括设置在特定布置中的八个水流系统5100,但是在其它实施例中,水产养殖系统5000可以包括以任何合适的方式布置的任何合适数量的水流系统5100。此外,包括在水产养殖系统5000中的每个水流系统5100都可以可操作地联接至锚固系统5600和控制系统5800,如在本文中进一步详细描述的。在其它实施例中,每个水流系统5100都可以被联接至独立的锚固系统和/或独立的控制系统(例如,类似于以上参照图8描述的水产养殖系统3000)。

包括在水产养殖系统5000中的水流系统5100可以是任何合适的形状、尺寸和/或构型。在一些实施例中,水流系统5100可以至少在形式和/或功能上与本文所述的水流系统1100或2100和/或水流组件3120或4120中的任一个基本类似。在一些实施例中,水产养殖系统5000的布置可以使得每个水流系统5100都基本相同。在其它实施例中,水产养殖系统5000可以包括两个或更多个不同类型的水流系统和/或两个或更多个具有不同构型的水流系统。例如,在一些实施例中,水产养殖系统5000可以包括水流系统2100和/或5100中的一个或多个、水流组件3120和/或4120中的一个或多个和/或其任何合适的组合。

如图12A至图17所示,水流系统5100包括围栏组件5300、泵送机构5400和一个或多个浮力箱5500。围栏组件5300可以包括任何数量的围栏或围栏部分,其可以被联接在一起以共同地形成所述围栏组件5300。如在本文中进一步详细描述的,围栏组件5300被配置为联接至泵送机构5400并且在围栏组件5300的第一侧上联接至一个或多个浮力箱5500和在围栏组件5300的与第一侧相对的第二侧上联接至一个或多个浮力箱5500。

如图12A中所示,围栏组件5300包括第一围栏5300a、第二围栏5300b、第三围栏5300c、第四围栏5300d和第五围栏5300e。围栏组件5300可以包括第一端部部分和第二端部部分,在所述第一端部部分处设置第一围栏5300a,并且在所述第二端部部分处设置第五围栏部5300e。如图所示,围栏5300a、5300b、5300c、5300d和5300e被串联地联接和对准,使得每个围栏5300a至5300e的纵向轴线是基本共轴的。换句话说,围栏5300a至5300e可以被联接在一起和/或对准,使得围栏组件5300的共用的纵向轴线延伸通过围栏5300a至5300e中的每个。

通常,围栏5300a至5300e中的每个都可以由较薄材料形成,所述较薄材料封闭或基本封闭内部容积。在一些实施例中,较薄材料可以是例如一种或多种金属、合金、聚合物和/或复合材料,包括但不限于铝、钢、不锈钢、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或任何其它合适的材料。在一些实施例中,形成围栏5300a至5300e的材料可以涂覆有防污涂层以减少水生生物的有害生长,所述水生生物的有害生长会随着时间的流逝潜在地限制水流过围栏5300a至5300e的和/或围栏组件5300的一个或多个部分。防污涂层可以由各种涂层形成,包括但不限于硅树脂、Teflon、石墨和/或类似物。可以选择材料以减少对环境的影响并且避免污染水产养殖系统5000中的发育中的水生动物。

围栏5300a至5300e和/或形成围栏5300a至5300e的外表面的一组外壁可以具有任何合适的形状、尺寸和/或构型。例如,在一些实施例中,围栏5300a至5300e可以具有多边形的横截面形状,例如但不限于矩形、五边形、六边形、七边形、八边形、九边形、十边形和/或任何其它合适的形状。在其它实施例中,围栏5300a至5300e可以具有圆形的或椭圆形的横截面形状。此外,围栏5300a至5300e中的每个都可以具有基本相同的横截面形状(例如,如图11至图17中所示),或者围栏5300a至5300e中的一个或多个可以具有与其余的围栏不同的横截面形状。

图13至图15示出第一围栏5300a的细节。如上所述,第一围栏5300a可以被设置在例如围栏组件5300的第一端部部分处。如图13中所示,第一围栏5300a包括一组外壁5335,其共同地形成第一围栏5300a。如上所述,外壁5335可以由较薄材料形成并且被布置和/或形成为期望的横截面形状。例如,在图11至图20中所示的实施例中,第一围栏5300a和/或形成第一围栏5300a的外表面的一组外壁5335具有六边形的横截面形状。

外壁5335限定第一围栏5300a的内部容积。在一些实施例中,第一围栏5300a和/或第一围栏5300a的外壁5335可以具有整体式构造或布置,其可以减少或限制以其它方式用于支撑第一围栏5300a的外部结构支撑的量。如图所示,第一围栏5300a包括第一隔板5360a和第二隔板5360b,所述第一隔板5360a和第二隔板5360b分隔、分开和/或以其它方式形成第一围栏5300a的第一隔室5340a、第二隔室5340b和通道5380。更具体地,第一隔板5360a和第二隔板5360b可以布置在第一围栏5300a内,使得通道5380设置在第一隔室5340a和第二隔室5340b之间。如图13中所示,第一隔室5340a和第二隔室5340b中的每个都可以基本在五个侧上被封闭;其中第六个侧是敞开的。在其它实施例中,第一隔室5340a和第二隔室5340b可以基本在所有侧上被封闭。在一些实施例中,第一隔室5340a和第二隔室5340b可以基本相同并且以镜像取向布置,如图13中所示。然而,在其它实施例中,第一隔室5340a可以具有与第二隔室5340b的尺寸、形状和/或构型不同的尺寸、形状和/或构型。

第一隔室5340a包括第一壁或表面5341a(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面5342a(例如,底壁或底表面)。更具体地,第一围栏5300a的外壁5335的一个或多个部分可以形成第一隔室5340a的第一壁或表面5341a,并且外壁5335的一个或多个部分可以形成第一隔室的第二壁或表面5342a。第一隔室5340a的第一壁或表面5341a(在本文中被称为“第一壁”)可以包括一组进入端口5345a。尽管第一隔室5340a在图13至图15中被示出为包括一组两个进入端口5345a,但是在其它实施例中,第一隔室5340a可以包括少于两个的进入端口5345a(即,单个进入端口5345a)或多于两个的进入端口5345b。

进入端口5345a被配置为提供进入第一隔室5340a中的通路。在某些情况下,会期望的是进入第一隔室5340a的内部容积,以便例如添加或去除设置在其中的水生动物、去除不期望的碎片、执行状态核查或检查和/或任何其它合适的原因。此外,进入端口5345a中的每个都可以包括舱口或盖和锁5347a(例如,参见图15),所述舱口或盖和锁5347a被配置为将舱口或盖保持在关闭状态或构型中,直到操作员希望进入第一隔室5340a为止。在一些实施例中,进入端口5345a和/或其舱口或盖可以包括和/或可以限定任何数量的开口、孔口、网和/或类似物。在某些情况下,这样的布置可以通过允许将以其它方式阻碍舱口或盖运动的一定体积的水或流体流过开口等来促进舱口或盖在关闭状态和/或构型与打开状态和/或构型之间运动。

在一些实施例中,进入端口5345a和/或其舱口或盖可以被配置为允许流体流入或流出第一隔室5340a。换句话说,进入端口5345a和/或其舱口或盖可以是第一隔室5340a的入口,从而允许水流入或流出第一隔室。在一些实施例中,进入端口5345a可以是仅用于第一隔室5340a的一个或多个入口和/或可以提供仅用于第一隔室5340a的一个或多个入口。在其它实施例中,进入端口5345a可以是和/或可以提供除了第一隔室5340a的其它入口(例如,孔、孔口、穿孔、百叶窗等)以外的一个或多个入口,并且因此可以被配置为增加、促进和/或增强水流入或流出第一隔室5340a。在又一些其它实施例中,进入端口5345a的舱口或盖不必限定开口、孔口、网、孔等的集合。在这样的实施例中,第一隔室5340a可以包括除了由进入端口5345a提供的和/或由进入端口5345a形成的一个或多个入口以外的任何合适的一个或多个入口。

第二壁或表面5342a(例如,底壁或底表面)被设置为与第一壁5341a相对,并且被配置为限定和/或封闭第一隔室5340a的一部分。尽管未示出,但是在一些实施例中,第二壁或表面5342a(在本文中被称为“第二壁”)可以包括一组开口、孔口、孔、网和/或入口,其被配置为提供水流入第一隔室5340a中。在一些实施例中,包括在第二壁5342a中的和/或由第二壁5342a限定的开口、孔口、孔、网、穿孔和/或入口(在本文中为简单起见被称为“入口”)的集合可以包括单个入口。在其它实施例中,一组入口可以包括任何数量的入口。如以上参考围栏1300和/或2300所描述的,入口的尺寸和/或形状可以至少部分地基于被配置为待置于第一隔室5340a内的水生动物的尺寸、形状和/或发育阶段。类似地,入口的数量可以至少部分地基于被配置为待置于第一隔室5340a内的水生动物的发育阶段和/或与水流入或流出第一隔室5340a相关联的期望的流速。在一些实施例中,入口可以是相对小的离散的开口。在其它实施例中,第二壁5342a的一个或多个部分可以包括网表面或类似物,其中网开口的尺寸至少部分地基于被配置为待置于第一隔室5340a内的水生动物的发育阶段。例如,在一些实施例中,每个入口(或开口)都可以具有介于约1.0mm与约30.0mm之间的直径,如以上参照围栏1300所描述的。如在本文中进一步详细描述的,包括在第二表面5342a中的和/或由第二表面5342a所限定的一组入口可以被配置为允许水流入和/或流出第一隔室。

第一围栏5300a的第一隔板5360a被配置为将第一隔室5340a与通道5380分开和/或分隔,如图13中所示。在一些实施例中,第一隔板5360a可以被配置为将第一隔室5340a与通道5380完全地分开。也就是说,第一隔板5360a可以形成将第一隔室5340a与通道5380完全分开的壁。在其它实施例中,第一隔板5360a可以被配置为将第一隔室5340a与通道5380部分地分隔或分开。例如,在一些这样的实施例中,第一隔板5360a可以具有分别比第一隔室5340a的高度或长度基本小的高度或长度。

尽管第一隔板5360a以上被描述为将第一隔室5340a与通道5380分开,但是第一隔板5360a限定了一组开口5370a,其被配置为允许水或流体在第一隔室5340a和通道5380之间流动。例如,在一些实施例中,第一隔板5360a可以包括形成和/或限定网、一个或多个百叶窗、一个或多个孔、一个或多个孔口、一个或多个穿孔和/或类似物的部分或段。照此,一组开口5370a可以响应于由泵送机构5400产生的压力差或力和/或其中设置第一围栏5300a的水体的水流而允许水在第一隔室5340a和通道5380之间流动。如在本文中进一步详细描述的。

如上所述,第二隔室5340b可以与第一隔室5340a类似或基本相同并且例如相对于第一隔室5340a以镜像取向设置。因此,第二隔室5340b包括第一壁或表面5341b(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面5342b(例如,底壁或底表面)。第一壁或表面5341b(在本文中被称为“第一壁”)包括一组进入端口5345b,其可以与以上参照第一隔室5340a的第一壁5341a描述的进入端口5345a类似或基本相同。第二隔室5340b的第二壁或表面5342b(在本文中被称为“第二壁”)可以包括和/或限定一组入口,其被配置为将水流提供到第二隔室5340b中,如以上参考第一隔室5340a的第二壁5342a所描述的。第二隔板5360b被配置为将第二隔室5340b与通道5380分开,并且包括和/或限定一组开口5370b(例如,孔、孔口、穿孔、百叶窗等),其被配置为允许水或流体在第二隔室5340b和通道5380之间流动。这样,第二隔室5340b可以在结构上和/或功能上类似于第一隔室5340a,并且从而在本文中进一步详细地描述。

如图13中所示,通道5380被设置在第一隔室5340a和第二隔室5340b之间,并且例如在第一围栏5300a的第一端部和第二端部之间(并且通过第一围栏5300a的第一端部和第二端部)延伸。在一些实施例中,通道5380可以基本在五个侧上被封闭,其中第六个侧例如向第二围栏5300b的通道敞开。如图13至图16中所示,形成通道5380的外壁5335的一部分包括和/或可以限定进入端口5385。如以上参考进入端口5345a和5345b所描述的,进入端口5385可以被配置为向操作员提供对通道5380的进入。因此,在一些实施例中,进入端口5385可以至少在形式和/或功能上类似于进入端口5345a和/或5345b,并且因而在本文中不进一步详细地描述。

如在图13和图14中所示,第一围栏5300a的布置使得泵送机构5400联接至限定通道5380的一部分的壁。换句话说,泵送机构5400联接至第一围栏5300a并且与通道5380流体连通。泵送机构5400可以被联接至第一围栏5300a的壁或表面,所述壁或表面又限定一组开口5390。在一些实施例中,第一围栏5300a可以包括任何合适的结构、特征部、通道、凸缘、漏斗、护罩和/或类似物,其可以被配置为引导和/或以其它方式促进水流向和/或流入开口5390和泵送机构5400中。例如,第一围栏5300a可以包括护罩5410(或一组护罩),其联接至第一围栏5300a的端部部分和/或形成在第一围栏5300a的端部部分处,如图12B中所示。照此,泵送机构5400可以被放置在任何合适数量的操作状态和/或条件中,以促进水经由一组开口5390流入或流出通道5380,如在本文中进一步详细描述的。

图16示出第二围栏5300b的细节。在一些实施例中,第二围栏5300b的部分和/或方面可以与第一围栏5300a的相对应部分和/或方面类似和/或基本相同。因此,这样的类似部分和/或方面可以以下被标识,但是不进一步详细地描述。如图16中所示,第二围栏5300b包括一组外壁5335,其共同地形成第二围栏5300b。如上所述,外壁5335可以由较薄材料形成并且布置为和/或形成为与第一围栏5300a的横截面形状类似或基本相同的横截面形状。

第二围栏5300b的外壁5335限定其内部容积。在一些实施例中,第二围栏5300b和/或第二围栏5300b的外壁5335可以具有整体式构造或布置,其可以减少或限制以其它方式用于支撑第二围栏5300b的外部结构支撑的量。如图所示,第二围栏5300b包括第一隔板5360a和第二隔板5360b,所述第一隔板5360a和第二隔板5360b分隔、分开和/或以其它方式形成第二围栏5300b的第一隔室5340a、第二隔室5340b和通道5380。在一些实施例中,第二围栏5300b的第一隔室5340a和第二隔室5340b可以在形式和/或功能上分别与第一围栏5300a的第一隔室5340a和第二隔室5340b基本类似。例如,如图16中所示,第二围栏5300b的隔室5340a和5340b中的每个都可以基本在五个侧上被封闭;其中第六个侧是敞开的。在一些实施例中,第二围栏5300b可以被联接至第一围栏5300a,使得第二围栏5300b的外壁5335的一部分被设置在第一围栏5300a的隔室5340a和5340b与第二围栏5300b的隔室5340a和5340b之间。在这样的实施例中,形成在与第二围栏5300b相邻的一侧上敞开的隔室5340a和5340b可以允许减少用于形成围栏组件5300的材料的量。换句话说,第一围栏5300a和第二围栏5300b可以被布置成使得当围栏5300a和5300b被联接时在相应的围栏的隔室之间设置有单个壁或壁厚度。

如图16中所示,第二围栏5300b的第一隔室5340a包括第一壁或表面5341a(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面5342a(例如,底壁或底表面)。第一隔室5340a的第一壁或表面5341a(在本文中被称为“第一壁”)可以包括一组进入端口5345a。尽管第二围栏5300b的第一隔室5340a被示出为包括一组两个进入端口5345a,但是在其它实施例中,第一隔室5340a可以包括少于两个的进入端口5345a(即,单个进入端口5345a)或多于两个的进入端口5345a。此外,进入端口5345a可以与第一围栏5300a的第一隔室5340a的进入端口5345a类似或基本相同。因此,在本文中不进一步详细地描述进入端口5345a。

如图16中所示,第二壁或表面5342a(例如,底壁或底表面)被设置为与第一壁5341a相对,并且被配置为限定和/或封闭第二围栏5300b的第一隔室5340a的一部分。尽管未示出,但是在一些实施例中,第二壁或表面5342a(在本文中被称为“第二壁”)可以包括一组入口,其被配置为将水流提供到第二围栏5300b的第一隔室5340a中(例如,代替由进入端口5345a提供的入口或除了由进入端口5345a提供的入口以外)。包括在第二壁5342a中的和/或由第二壁5342a限定的一组入口可以包括单个入口或开口,或者可以包括多个入口或开口。包括在第二表面5342a中的和/或由第二表面5342a限定的一组入口可以被配置为允许水流入和/或流出第二围栏5300b的第一隔室5340a,如在本文中进一步详细描述的。

如以上参考第一围栏5300a的第一隔室5340a所描述的,入口的数量和/或入口的尺寸和/或形状可以至少部分地基于被配置为待置于第二围栏5300b的第一隔室5340a内的水生动物的尺寸、形状和/或发育阶段。此外,第二围栏5300b的第一隔室5340a的入口的数量、尺寸和/或形状可以与第一围栏5300a的隔室5340a和5340b的入口的数量、尺寸和/或形状类似或不同。在一些这样的实施例中,提供第二围栏5300b的隔室5340a和5340b的入口的不同数量、尺寸和/或形状可以允许第一围栏5300a和第二围栏5300b容纳在不同的发育阶段处的水生动物。

第二围栏5300b的第一隔板5360a被配置为将第一隔室5340a与通道5380分开和/或分隔,如图16中所示。在一些实施例中,第一隔板5360a可以被配置为以与以上参照第一围栏5300a所描述的方式基本相同的方式将第一隔室5340a与通道5380分开。如图所示,第二围栏5300b的第一隔板5360a限定一组开口5370a,其被配置为允许水或流体在第一隔室5340a和通道5380之间流动。因此,第二围栏5300b的第一隔室5340a可以在形式和/或功能上与第一围栏5300a的第一隔室5340a基本类似。

第二围栏5300b的第二隔室5340b可以与第二围栏5300b的第一隔室5340a类似或基本相同并且例如相对于第一隔室5340a以镜像取向设置。因此,第二隔室5340b包括第一壁或表面5341b(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面5342b(例如,底壁或底表面)。第一壁或表面5341b(在本文中被称为“第一壁”)包括一组进入端口5345b,其可以与以上参照第二围栏5300b的第一隔室5340a的第一壁5341a描述的进入端口5345a类似或基本相同。第二壁或表面5342b(在本文中被称为“第二壁”)可以包括和/或限定一组入口,其被配置为提供水流入和/或流出第二隔室5340b,如以上参考第二围栏5300b的第一隔室5340a所描述的。第二隔板5360b被配置为将第二隔室5340b与通道5380分开,并且包括和/或限定一组开口5370b,其被配置为允许水或流体在第二隔室5340b和通道5380之间流动。这样,第二隔室5340b可以在结构和/或功能上类似于第一隔室5340a,并且因而在本文中不进一步详细地描述。

如图16中所示,第二围栏5300b的通道5380被设置在第一隔室5340a和第二隔室5340b之间,并且例如在第二围栏5300b的第一端部和第二端部之间(并且通过第二围栏5300b的第一端部和第二端部)延伸。在一些实施例中,通道5380可以基本在四个侧上被封闭,其中第五个侧向第一围栏5300a的通道5380敞开(当第五个侧被联接至第一围栏5300a的通道5380时),并且第六个侧例如向第三围栏5300c的通道敞开(当第六个侧被联接至第三围栏5300c的通道时)。尽管第一围栏5300a以上被描述为包括进入端口5385,但是第二围栏5300b不包括进入端口(参见图16)。然而,在其它实施例中,第二围栏5300b可以包括进入端口,其在形式和/或功能上与以上参照第一围栏5300a描述的进入端口5385类似。此外,尽管第一围栏5300a以上被描述为联接至泵送机构5400,但是第二围栏5300b不联接至和/或不以其它方式包括泵送机构5400。照此,第二围栏5300b的通道5380的开口端部允许水流入或流出第二围栏5300b的通道5380,如在本文中进一步详细描述的。

图17示出第三围栏5300c的细节。在一些实施例中,第三围栏5300c的部分和/或方面可以与第一围栏5300a和/或第二围栏5300b的相对应部分和/或方面类似和/或基本相同。因此,这样的类似部分和/或方面可以以下被标识,但是不进一步详细地描述。如图17中所示,第三围栏5300c包括一组外壁5335,其共同地形成第三围栏5300c。如上所述,外壁5335可以由较薄材料形成并且布置为和/或形成为与第一围栏5300a的横截面形状类似或基本相同的横截面形状。

第三围栏5300c的外壁5335限定其内部容积。在一些实施例中,第三围栏5300c和/或第三围栏5300c的外壁5335可以具有整体式构造或布置,其可以减少或限制以其它方式用于支撑第三围栏5300c的外部结构支撑的量。如图所示,第三围栏5300c包括第一隔板5360a和第二隔板5360b,所述第一隔板5360a和第二隔板5360b分隔、分开和/或以其它方式形成第三围栏5300c的第一隔室5340a、第二隔室5340b和通道5380。在一些实施例中,第三围栏5300c的第一隔室5340a和第二隔室5340b可以在形式和/或功能上分别与第二围栏5300b的第一隔室5340a和第二隔室5340b基本类似。例如,如图17中所示,第三围栏5300c的隔室5340a和5340b中的每个都可以基本在五个侧上被封闭;其中第六个侧是敞开的。在一些实施例中,第三围栏5300c可以被联接至第二围栏5300b,使得第三围栏5300c的外壁5335的一部分被设置在分别第三围栏5300c的隔室5340a和5340b与第二围栏5300b的隔室5340a和5340b之间,如以上参考第二围栏5300b的外壁5335所描述的。

第三围栏5300c的第一隔室5340a包括第一壁或表面5341a(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面5342a(例如,底壁或底表面)。第一隔室5340a的第一壁或表面5341a(在本文中被称为“第一壁”)可以包括一组进入端口5345a。进入端口5345a可以与第一围栏5300a和/或第二围栏5300b的第一隔室5340a的进入端口5345a类似或基本相同。因此,在本文中不进一步详细地描述第三围栏5300c的第一隔室5340a的进入端口5345a。

如图17中所示,第二壁或表面5342a(例如,底壁或底表面)被设置为与第一壁5341a相对,并且被配置为限定和/或封闭第三围栏5300c的第一隔室5340a的一部分。尽管未示出,但是在一些实施例中,第二壁或表面5342a(在本文中被称为“第二壁”)可以包括一组入口。包括在第二壁5342a中的和/或由第二壁5342a限定的一组入口可以包括单个入口或开口,或者可以包括多个入口或开口。包括在第二表面5342a中的和/或由第二表面5342a限定的一组入口可以被配置为允许水流入和/或流出第三围栏5300c的第一隔室5340a(例如,代替由进入端口5345a提供的入口或除了由进入端口5345a提供的入口以外),如在本文中进一步详细描述的。

第三围栏5300c的第一隔板5360a被配置为将第一隔室5340a与通道5380分开和/或分隔,如图17中所示。在一些实施例中,第一隔板5360a可以被配置为以与以上参照第一围栏5300a和/或第二围栏5300b所描述的方式基本相同的方式将第一隔室5340a与通道5380分开。如图所示,第三围栏5300c的第一隔板5360a限定一组开口5370a,其被配置为允许水或流体在第一隔室5340a和通道5380之间流动。因此,第三围栏5300c的第一隔室5340a可以在形式和/或功能上与第一围栏5300a和/或第二围栏5300b的第一隔室5340a基本类似。

第三围栏5300c的第二隔室5340b可以与第三围栏5300c的第一隔室5340a类似或基本相同并且例如相对于第一隔室5340a以镜像取向设置。因此,第二隔室5340b包括第一壁或表面5341b(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面5342b(例如,底壁或底表面)。第一壁或表面5341b(在本文中被称为“第一壁”)包括一组进入端口5345b,其可以与以上参照第三围栏5300a的第一隔室5340a的第一壁5341a描述的进入端口5345a类似或基本相同。第二壁或表面5342b(在本文中被称为“第二壁”)可以包括和/或限定一组入口,其被配置为提供水流入和/或流出第二隔室5340b,如以上参考第三围栏5300c的第一隔室5340a所描述的。第二隔板5360b被配置为将第二隔室5340b与通道5380分开,并且包括和/或限定一组开口5370b,其被配置为允许水或流体在第二隔室5340b和通道5380之间流动。这样,第二隔室5340b可以在结构和/或功能上类似于第一隔室5340a,并且因而在本文中不进一步详细地描述。

如图17中所示,第三围栏5300c的通道5380被设置在第一隔室5340a和第二隔室5340b之间并且例如在第三围栏5300c的第一端部和第二端部之间(并且通过第三围栏5300c的第一端部和第二端部)延伸。在一些实施例中,通道5380可以基本在四个侧上被封闭,其中第五个侧向第二围栏5300b的通道5380敞开(当第五个侧被联接至第二围栏5300b的通道5380时),并且第六个侧例如向第四围栏5300d的通道敞开(当第六个侧被联接至第四围栏5300d的通道时)。如以上参考第一围栏5300a所描述的,第三围栏5300c包括进入端口5385,其被配置为向操作员提供对第三围栏5380的通道5380的进入。在一些实施例中,进入端口5385可以至少在形式和/或功能上与第一围栏5300a的接入端口5385类似,并且因而在本文中不进一步详细地描述。然而,在其它实施例中,第三围栏5300c不需要包括进入端口,如以上参考第二围栏5300b所描述的。此外,第三围栏5300c不联接至泵送机构5400和/或不以其它方式包括泵送机构5400,如以上参考第二围栏5300b所描述的。照此,第三围栏5300c的通道5380的开口端部允许水流入或流出第三围栏5300c的通道5380,如在本文中进一步详细描述的。

返回参照图11至图12B,围栏组件5300还包括第四围栏5300d和第五围栏5300e。第四围栏5300d被联接至第三围栏5300c和第五围栏5300e。在一些实施例中,第四围栏5300d可以与第二围栏5300b类似和/或基本相同,并且因而在本文中不进一步详细地描述。第五围栏5300e联接至第四围栏5300d,并且例如设置在围栏组件5300的第二端部处(如上所述)。在一些实施例中,第五围栏5300e可以与第三围栏5300c类似和/或基本相同,并且因而在本文中不进一步详细地描述第五围栏5300e的部分和/或方面。

然而,第五围栏5300e可以与第三围栏5300c不同,其原因在于由第五围栏5300e形成的隔室在所有侧上被封闭(例如,第五围栏5300e没有形成有开口侧)。类似地,第五围栏5300e的通道在与第四围栏5300d相对的端部处被封闭(参见图11)。在其它实施例中,第五围栏5300e可以包括泵送机构(例如,与联接至第一围栏5300a的泵送机构5400类似或相同),所述泵送机构被设置在第五围栏5300a的通道中,以其它方式封闭通道的端部的壁可以限定一组泵开口。在这样的实施例中,第五围栏5300e可以在形式和/或功能上与第一围栏5300a类似。此外,在一些这样的实施例中,第五围栏5300e可以可选地包括护罩和/或任何其它合适的特征部或结构,其被配置为引导和/或促进水流向设置在第五围栏5300e的通道内的泵送机构(例如,如以上参照图12B所描述的)。

在一些实施例中,围栏5300a至5300e的布置和/或构型可以允许用于围栏组件5300的基本模块化的布置和/或构型。例如,在一些实施例中,围栏组件5300可以包括一个或多个额外的围栏,其在结构和/或功能上类似于例如第二围栏5300b和/或第三围栏5300c。在其它实施例中,围栏组件5300可以例如由于不包括围栏5300b、5300c和/或5300d中的一个或多个来包括较少的围栏。

如图12A至图14中所示,水流系统5100的泵送机构5400被联接至第一围栏5300a。泵送机构5400可以用于产生通过水流系统5100的至少一部分的水流,所述水流系统5100又可以为发育中的水生动物连续地补充富含营养的水。基于围栏组件5300的尺寸和几何形状,泵送机构5400可以被配置为产生压力差,使得围栏组件5300中的水的流速促使围栏中的大多数水生动物的生长速率提高。如在本文中进一步详细描述的,泵送机构5400可以可操作地联接至控制系统5800,所述控制系统5800又可以被配置为向泵送机构5400提供电力流和/或一个或多个操作信号以将泵送机构5400放置在期望的操作状态和/或条件中。

如图所示,泵送机构5400被联接至第一围栏5300a的外壁5335的一部分并且与泵开口5390对准和/或以其它方式与泵开口5390相邻地设置,所述泵开口5390由第一围栏5300a的外壁5335的所述部分限定。在一些实施例中,泵送机构5400可以被设置在第一围栏5300a的通道5380内并且与泵开口5390相邻。在一些实施例中,第一围栏5300a可以包括一个或多个特征部、结构、部件、机构、阀等,其被配置为至少部分地控制通过泵开口5390的水流。例如,在一些实施例中,第一围栏5300a可以包括和/或可以形成护罩5410(参见图12B),其被配置为朝向泵开口5390引导水流。在一些实施例中,护罩5410可以是例如一个或多个成角度的或弯曲的表面,其被配置为将水流引导或汇集到围栏组件5300的外部。护罩5410可以部分地包围泵开口5390的外围(如图12B中所示)或可以包围泵开口5390的整个外围。在一些实施例中,护罩5410可以包括基本光滑的和/或均匀的一个或多个表面。在其它实施例中,护罩5410的一个或多个表面可以包括和/或限定通道、狭槽、凹槽、突起、脊部、凸缘等,其被配置为进一步增强水流流向泵开口5390。虽然在图12B中示出护罩5410的示例,但是应当理解,仅以示例的而非限制的方式给出该护罩5410的示例。因此,第一围栏5300a可以包括具有任何合适的形状、尺寸和/或布置的任何结构和/或特征部,所述任何结构和/或特征部有助于和/或增强水流流向和/或流入泵开口5390中(例如,是响应于由泵送机构5400产生的压力差和/或是响应于水的自然流)。

在一些实施例中,第一围栏5300a可以包括百叶窗、鳍状物、特征部、结构等的集合,其至少部分地闭塞一组泵开口5390。在某些情况下,当泵送机构5400被设置在通道5380内时,并且在其中经由泵送机构5400和泵开口5390从围栏组件5300流出水流的构型中,这种布置可以允许水从围栏组件5300中流出而同时限制水经由泵开口5390中的至少一些流入围栏组件5300中的量或流动。在一些实施例中,泵送机构5400和/或第一围栏5300a可以包括被配置为选择性地允许水流过泵开口5390的装置、机构、特征部等。例如,第一围栏5300a可以包括一组百叶窗或类似物(如上所述),其可以是可调节的,以增大或减小相对应的一组泵开口5390的尺寸。该一组百叶窗中的每个都可以连接到被配置为使该百叶窗在基本关闭的状态与基本打开的状态之间转换的机构(例如,马达、机器、齿条和/或运动联动装置和/或类似物),在所述基本关闭的状态中百叶窗共同地阻塞或闭塞泵开口5390,在所述基本打开的状态中百叶窗允许进入开口5390中(例如,百叶窗可以基本垂直于或正交于限定该一组泵开口5390的第一围栏5300的表面)。在一些实施方式中,可以独立地控制和/或转换每个百叶窗,或者可以共同地控制和/或转换该一组百叶窗。此外,可以例如通过控制系统5800的至少一部分来控制一组百叶窗和/或一组百叶窗的转换,如在本文中进一步详细描述的。

尽管泵送机构5400以上被描述为设置在第一围栏5300a的通道5380中,但是在其它实施例中,泵送机构5400和/或其至少一部分可以被联接至第一围栏5300a的外表面,并且因而可以至少部分地设置在第一围栏5300a的外部。在这样的实施例中,第一围栏5300a可以包括任何合适的结构、特征部、机构、装置等,其可以促进和/或引导水流向和/或流入泵送机构5400和/或由第一围栏5300a限定的泵开口5390。

泵送机构5400可以是任何合适的泵或流动发生器,包括但不限于一个或多个旋转泵、一个或多个往复泵、一个或多个离心泵、一个或多个桨轮系统、一个或多个螺旋桨或叶轮和/或类似物。在其它实施例中,泵送机构5400可以是被配置为产生压力差的任何合适的机器、装置、系统和/或特征部,所述压力差可操作成促使流体(例如,水)从具有较高压力的区域流向具有较低压力的区域。此外,泵送机构5400的布置和/或构型可以使得泵送机构5400当完全地浸入水体中或仅部分地浸入水体中时保持可操作。

泵送机构5400可以在一个或多个操作状态之间转换,以产生(1)从在围栏组件5300外部的空间到第一围栏5300a的通道5380中的水流和/或(2)从第一围栏5300a的通道5380到在围栏组件5300外部的空间的水流。此外,在围栏5300a至5300e的通道5380基本彼此开放的情况下,泵送机构5400可以被配置为产生经由至少每个围栏5300a至5300e的通道5380穿过围栏组件5300的水流。在一些实施例中,泵送机构5400可以被配置为基于电力流和/或从控制系统5800接收的一个或多个控制信号在两个或更多个操作状态之间转换。例如,在一些实施例中,泵送机构5400可以具有至少第一操作状态或构型、第二操作状态或构型和第三操作状态或构型,在所述第一操作状态或构型中泵送机构5400沿第一取向产生流入围栏组件5300中的水流(例如,上升流构型),在所述第二操作状态或构型中泵送机构5400沿与第一取向相反的第二取向产生流入围栏组件5300中的水流(例如,下降流构型),在所述第三操作状态或构型中泵送机构5400处于基本“断电的”构型中,从而不产生流入围栏组件5300中的水流,如在本文中进一步详细描述的。

尽管水流系统5100以上总体上被描述为仅包括联接至第一围栏5300a的泵送机构5400,但是在其它实施例中,水流系统5100可以包括一个或多个额外的泵送机构5400,它们可以与联接至第一围栏5300a的泵送机构5400基本类似。例如,在一些实施例中,第二泵送机构可以被联接至例如第五围栏5300e。在这样的实施例中,第二泵送机构可以被设置在第五围栏5300e的通道内并且邻近由第五围栏5300e限定的一组泵开口。尽管未示出,但是第五围栏5300e可以包括任何合适的结构、特征部、部件、装置、机构等,其被配置为将水流引向第五围栏5300e的泵开口和/或选择性地控制允许水流入和/或流过第五围栏5300e的泵开口,例如,以上参照第一围栏5300a所描述的那些中的任一者。

在一些实施方式中,在水流系统5100的每个端部部分处包括泵送机构可以确保,不管其中设置有水流系统5100的水体的自然流如何,在围栏组件5300中和/或通过围栏组件5300提供合适的水流。此外,泵送机构可以被配置为独立地操作,其中一个泵送机构通过围栏组件5300提供水流而另一个泵送机构处于断电状态中,或者总的来说,每个泵送机构都提供通过围栏组件5300的水流,如在本文中进一步详细描述的。

尽管水流系统5100被描述为借助单个泵送机构5400或借助两个泵送机构5400来实施,但是应当理解,水流系统5100可以包括任何数量的泵送机构5400。例如,在一些实施方式中,泵送机构5400可以被联接至围栏5300a、5300b、5300c、5300d和/或5300e中的任何一个或全部。

水流系统5100包括一个或多个浮力箱5500,其被联接至围栏组件5300并且被配置为向水流系统5100提供浮力。一个或多个浮力箱5500可以以任何合适的方式和/或以任何合适的布置联接至围栏组件5300,例如,本文描述的那些中的任一者。例如,在一些实施例中,浮力箱5500可以经由任何合适的安装硬件、支架、框架、结构、焊接、钎焊、粘合剂和/或类似物刚性地和/或固定地联接至围栏组件5300。在一些实施例中,浮力箱5500可以被柔性地联接至围栏组件5300,其可以允许用于在浮力箱5500和围栏组件5300之间进行期望量的相对运动。在一些实施例中,浮力箱5500可以可去除地联接至围栏组件5300,所述围栏组件5300在某些情况下可以在损坏的情况下替换一个或多个浮力箱5500。在其它情况下,将浮力箱5500可去除地联接至围栏组件5300可以引起模块化的布置和/或构型,其可以允许操作员至少部分地基于其中将设置水流系统5100的水体来选择一个或多个浮力箱5500的类型、风格、尺寸和/或构型。

尽管在图11至图20中未示出,但是在一些实施例中,浮力箱5500可以包括和/或可以联接至甲板、平台、结构和/或类似物,其可以提供相对稳定的平台,以便当与水流系统5100相互作用时支撑操作人员。另外,在一些实施例中,浮力箱5500可以包括和/或可以联接至可以沿着浮力箱5500的长度延伸的轨道、梁、管、杆和/或类似物。在一些这样的实施例中,轨道和/或类似物可以允许有锚固点或系索点,操作员可以使用所述锚固点或系索点将他或她的人、船只和/或类似物拴系到水流系统5100。

水流系统5100可以包括任何数量的浮力箱5500。例如,在一些实施例中,水流系统5100可以包括一个浮力箱5500、两个浮力箱5500、三个浮力箱5500、四个浮力箱5500、五个浮力箱5500、六个浮力箱5500、七个浮力箱5500、八个浮力箱5500、九个浮力箱5500、十个浮力箱5500或更多。在图11和图20中所示的实施例中,水流系统5100可以包括八个浮力箱5500a至5500h。尽管浮力箱5500a至5500d在图11至图12B中被示出为大于浮力箱5500e至5500h,但是应当理解,浮力箱5500a至5500d被示出为例如处于胀大的和/或基本填充的状态和/或构型中并且浮力箱5500e至5500g被示出为例如处于变瘪的、抽空的和/或基本未填充的状态和/或构型中。在图11和图20中所示的实施例中,浮力箱5500a至5500h是基本相同的。然而,在其它实施例中,水流系统可以包括任何数量的具有变化的尺寸和/或构型的浮力箱。

浮力箱5500a至5500h可以以任何合适的布置和/或构型被联接至围栏组件5300和/或以其它方式设置。例如,水流系统5100可以被布置成使得例如两个浮力箱5500a和5500b在(由围栏组件5300限定的)纵向轴线的第一侧上在围栏组件5300的上部部分处或附近联接至围栏组件5300(例如,参见图12A和图12B),两个浮力箱5500c和5500d在纵向轴线的与第一侧相对的第二侧上在围栏组件5300的上部部分处或附近联接至围栏组件5300(例如,参见图12A和图12B),两个浮力箱5500e和5500f在纵向轴线的第二侧上在围栏组件5300的下部部分处或附近联接至围栏组件5300(例如,参见图12A和图12B),并且两个浮力箱5500g和5500h在纵向轴线的第一侧上在围栏组件5300的下部部分处或附近联接至围栏组件5300(例如,参见图11和图12A)。

尽管水流系统5100被示出并且描述为包括八个浮力箱5500a至5500h,但是在其它实施例中,水流系统5100可以包括四个浮力箱5500,其中两个浮力箱5500沿着围栏组件5300的每一侧串联地设置。在又一些其它实施例中,水流系统5100可以包括两个浮力箱5500,其中在围栏组件5300的每一侧上都设置一个浮力箱5500。在这样的实施例中,浮力箱5500可以具有与围栏组件5300的长度基本相对应的长度。

浮力箱5500可以是任何合适的形状、尺寸和/或构型。例如,浮力箱5500a至5500h中的每个都可以是刚性薄壁器皿,当所述刚性薄壁器皿用空气或水填充时所述刚性薄壁器皿的形状和尺寸保持基本不变并且可以支撑加压流体。在其它实施例中,浮力箱5500a至5500h中的每个都可以是具有可变形壁(或至少部分可变形的壁)的可胀大箱,所述可变形壁被配置为承受大于例如5atm的压力。依据形状因素,浮力箱5500可以由各种金属、聚合物、复合材料等形成,包括但不限于铝、钢、不锈钢、橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、聚(甲基丙烯酸甲酯)、玻璃纤维、碳纤维和/或类似物。

在一些实施例中,每个浮力箱5500a至5500h都可以是单个箱或容器。在其它实施例中,每个浮力箱5500都可以包括任何数量的箱、容器、囊袋等,其可以例如设置在单个壳体中或分开的壳体中。在这样的实施例中,箱、容器、囊袋等可以流体地连通或可以流体地隔离。此外,箱、容器、囊袋等可以具有基本相同的尺寸和/或构型,或者可以具有不同的尺寸和/或构型。在一些这样的实施例中,提供多个箱、容器、囊袋等和/或改变其尺寸和/或构型可以例如提供对由每个浮力箱5500a至5500h所提供的漂浮量的附加控制和/或可以在发生故障或破裂的情况下提供冗余。

在一些实施例中,浮力箱5500可以在制造期间或在部署期间被密封,并且被配置为接收一定体积的空气或流体(例如,水),以向水流系统5100提供期望的漂浮量。每个浮力箱5500a至5500h都可以被设定尺寸为具有总容积,使得如果该容积在标准或大气温度和压力下基本用空气填充,则与浮力箱5500相关联的合成浮力大于与水流系统5100的总重量相关联的力。在一些实施例中,浮力箱5500可以被配置为使水流系统5100漂浮在具有基本淡水(例如,具有约1000kg/m

浮力箱5500可以被配置为容纳一定体积的流体(例如,气体或液体),以将水流系统5100和/或至少围栏组件5300置于期望的取向中。例如,在某些情况下,浮力箱5500a至5500h中的每个都可以容纳基本相同的体积的空气或其它流体,使得由特定浮力箱5500(例如,在围栏组件5300的第一侧上的浮力箱5500a、5500b、5500g和/或5500h中的一个或多个)的浮力或在特定浮力箱5500上的浮力引起的合成转矩基本由与相对的浮力箱5500(例如,在围栏组件5300的另一侧上的浮力箱5500c、5500d、5500e和/或5500f中的一个或多个)相关联的相对应转矩抵消。这样,水流系统5100可以保持在基本水平的状态中,使得水生动物搁置在围栏5300a至5300e的隔室5340a和5340b的相对底部上或朝向其相对底部。在其它情况下,可以增加容纳在一个或多个浮力箱5500a、5500b、5500g和5500h(其设置在围栏组件5300的第一侧上)中的流体体积,而同时可以减少容纳在一个或多个浮力箱5500c、5500d、5500e和5500f(其设置在围栏组件5300的第二侧上)中的流体体积(或者反之亦然),这些浮力箱继而可以可操作成使水流系统5100(例如,绕围栏组件5300的纵向轴线)旋转以放置在不同的取向中,如在本文中进一步详细地描述的。

如上所述,浮力箱5500被配置为容纳和/或至少暂时地容纳一定体积的空气(或其它气体或流体),以便向水流系统5100或为水流系统5100提供期望的漂浮量。在某些情况下,浮力箱5500可以用于控制和/或调节在水体内的水流系统5100的深度,如以上参照图7A至图7C所描述的。例如,浮力箱5500a至5500h中的每个都可以被联接至控制系统5800的一部分和/或以其它方式与之流体连通,所述控制系统5800的所述部分被配置为在浮力箱5500和所述控制系统5800的所述部分之间转移一定体积的空气、气体和/或流体。更具体地,每个浮力箱5500a至5500h都可以包括阀,所述阀被设置在可以与控制系统5800的一部分(例如,一个或多个空气或流体管线、管道、导管等)联接的浮力箱5500上或中。每个浮力箱5500a至5500h的阀都可以被配置为从关闭状态和/或密封状态转换为打开状态和/或解封状态,以允许流体(例如,空气或一种或多种其它气体和/或液体)流入或流出该浮力箱5500。在一些实施例中,阀可以是二通阀,其允许流体沿两个方向流动(例如,通过单个阀的入口流和出口流)。在其它实施例中,每个浮力箱5500a至5500h都可以包括被配置为入口阀的第一阀和被配置为出口阀的第二阀。在又一些其它实施例中,每个浮力箱5500a至5500h都可以包括被配置为允许空气或气体流入和/或流出该浮力箱5500的至少一个阀以及被配置为允许液体(例如,水)流入和/或流出该浮力箱5500的至少一个阀。这样,控制系统5800和/或其一部分可以被配置为将流体流转移到浮力箱5500或从浮力箱5500转移以调节由每个浮力箱5500a至5500h所提供的浮力和/或漂浮的量,如在本文中进一步详细描述的。

返回参照图11,水产养殖系统5000的锚固系统5600被配置为保持水产养殖系统5000的一个或多个部分,以在操作期间将所述一个或多个部分维持为彼此较紧密地接近。在一些实施例中,锚固系统5600可以在结构和/或功能上类似于锚固系统1600、2600、3600和/或4600。因此,在本文中不进一步详细地描述锚固系统5600的部分。

如图所示,锚固系统5600包括被配置为搁置在地面上的系泊件或锚固件5610。例如,在一些实施例中,系泊件或锚固件5610(在本文中为简单起见被称为“锚固件”)可以被配置为搁置在其中设置有水产养殖系统5000的水体的外部的地上或锚固到所述地面(例如,锚固到陆地、埠头、码头、防波堤、桥墩和/或类似物)。在其它实施例中,锚固件5610可以被配置为搁置在其中设置有水产养殖系统5100的水体的下方的地面上或锚固到所述地面(例如,河床或基地、湖床或基地、海床或基地等)。锚固件5610可以使用中心系绳5615直接地拴系到水产养殖系统5000的一个或多个部分。在其它实施例中,系泊件或锚固件5610可以是被配置为漂浮在水体表面上的系泊浮标,而不是被配置为搁置在水体下方的地面、床或基地上的锚固件。在这样的实施例中,系泊浮标可以是例如杆状浮标或类似物。在一些这样的实施例中,系泊浮标可以包括控制系统5800的一个或多个部分。

在一些实施例中,中心系绳5615可以是绳索、链条、轨道、杆、管、导管和/或任何其它合适的构件。如图所示,水流系统5100经由一个或多个连接部5630附接到轨道5620,所述轨道5620又附接到中心系绳5615。类似地,包含控制系统5800的至少一部分的浮标经由一个或多个连接部5650附接到中心系绳5615。因此,在中心系绳5615联接至锚固件5615的情况下,锚固系统5600可以被配置为将水流系统5100和控制系统5800保持为彼此较紧密地接近。

在一些实施例中,将水流系统5100和控制系统5800的浮标拴系到中心系绳5615可以允许水产养殖系统5000待重新定位在水体中。例如,在一些实施例中,中心系绳5615可以可旋转地联接至锚固件5610,从而允许中心系绳5615相对于基本固定的点(例如,锚固件5610)旋转。这样的布置可以允许水流系统5100放置在期望的位置中,在所述期望的位置中水流系统5100与水体的自然流至少部分地对准和/或以其它方式拦截水体的自然流。在其它实施例中,中心系绳5615可以固定地联接至锚固件5610,并且锚固件5610可以被配置为运动和/或旋转以将至少水流系统5100放置在期望的位置中。例如,在一些实施例中,锚固件5610可以是系泊浮标或类似物(例如,翼梁型浮标),其可以包括被配置为重新定位锚固件5610的一个或多个推进装置、推进器、叶轮等。在又一些其它实施例中,锚固件5610可以被配置为保持在基本固定的位置中,并且中心系绳5615可以是柔性链条、绳索和/或类似物,其可以折曲、弯曲、摆动等,从而允许水流动系统5100在相对有限的动作范围内运动(例如,相对于锚固件5610)。

水产养殖系统5000的控制系统5800可以是任何合适的构型,并且可以包括与控制水产养殖系统5000的一个或多个部分相关联的任何合适的部件、组件、装置、机构和/或类似物。如在图11和图18至图20中所示,控制系统5800中的至少一些可以被设置在与水流系统5100分开的浮标5810中。然而,在其它实施例中,控制系统5800的一个或多个部分可以被包括在水流系统5100中的一个或多个中。

如以上参考水产养殖系统1000、2000、3000和/或4000所描述的,浮标5810可以被配置为漂浮在水流系统5100附近的水上。在一些实施例中,例如,浮标5810可以经由连接部5650被拴系到锚固系统5600的中心系绳5615,水流系统5100被类似地拴系到所述中心系绳5615(例如,经由轨道5620和连接部5630)。在一些实施例中,浮标5810可以包括控制系统5800的一个或多个部分,并且还可以用作锚固系统5600的系泊浮标或类似物(例如,当锚固件5610是系泊浮标时为锚固件5610)。

浮标5810包括限定内部容积5814的壳体5812(或其它合适的结构)。壳体5812可以接收和/或以其它方式容纳控制系统5800的一个或多个部件。在一些实施例中,壳体5812可以是例如基本封闭的和/或密封的壳体,其可以将设置在壳体5812的内部容积5814中的一个或多个部件与壳体5812的外部空间流体隔离。浮标5810和/或壳体5812可以具有进入端口或开口,其被配置为允许操作员接近设置在浮标5810中的部件。另外,浮标5810可以包括舱口5815,其可以关闭或密封进入端口或开口,由此虽然有浮标5810被放置在水体中的事实,也允许一个或多个部件待维持在基本干燥的环境中。

尽管在图18至图20中未示出,但是控制系统5800可以例如包括控制器、计算设备、电子设备和/或任何其它合适的电子或机电控制系统。例如,在一些实施例中,控制系统5800可以包括电子计算设备,该电子计算设备被配置为实行和/或执行与控制水产养殖系统5000相关联的一个或多个过程。在一些实施例中,电子计算设备可以是例如计算机或计算设备或系统,诸如单板计算机、可堆栈的计算机系统(例如,PC/104堆栈)、个人计算机(PC)、服务器设备、工作站和/或类似物。在一些实施例中,电子设备可以至少包括存储器、处理器和网络接口,如以上参照控制系统1800所描述的。照此,处理器可以被配置为运行或执行存储在存储器中的一组指令或代码,所述一组指令或代码与控制水产养殖系统5000的一个或多个部分相关联和/或与水产养殖系统5000的一个或多个部分通信和/或经由网络接口和/或类似物与任何合适的远程电子设备通信。在一些实施例中,控制器、计算设备等可以包括GPS无线电、转发器和/或类似物,其可以允许控制器和/或操作员确定和/或以其它方式识别水产养殖系统5000的位置。另外,在一些实施例中,控制系统5800可以包括诸如显示器的用户界面、一个或多个外围设备和/或任何其它合适的用户界面,从而允许操作人员与控制系统5800交互。

如图19和图20中所示,控制系统5800可以包括第一部分5820和第二部分5850。控制系统5800的第一部分5820可以是浮力控制系统,其可以被配置为控制容纳在浮力箱5500中的流体的量。例如,第一部分5820可以包括至少一个或多个歧管5825、一组或多组螺线管5830、鼓风机5835和压缩机5840。另外,第一部分5820可以包括任何合适的调节器、干燥器、流体箱和/或任何其它合适的部件和/或装置。压缩机5840被配置为压缩一定体积的流体,例如,空气。在一些实施例中,压缩机5840可以被配置为从周围环境(例如,在浮标5810内部或周围)抽吸一定体积的空气并且将空气压缩到期望的压力,所述空气继而可以被至少暂时地储存在空气箱或类似物中。鼓风机5835可以与压缩机5840和一个或多个歧管5825流体连通。这样,鼓风机5835可以从压缩机5840接收一定体积的压缩流体(例如,空气),并且可以向一个或多个歧管5825提供压缩流体的流动。在一组或多组螺线管中的每个螺线管5830都可以与一个或多个歧管5825流体连通,并且因此可以被配置为经由歧管5825接收压缩流体的至少一部分。如在本文中进一步详细描述的,控制器、计算设备、电子设备等(在本文中为简单起见被称为“控制器”)可以被配置为使螺线管5830在第一状态与第一状态之间转换,在所述第一状态中螺线管5830限制和/或基本防止流体(例如,空气)流过螺线管5830,在所述第二状态中螺线管5830允许流体流过螺线管5830。

尽管在图11至图20中未示出,但是每个螺线管5830都可以连接到流体管线、导管、管道、管等,其又连接到包括在水流系统5100中的浮力箱5500a至5500h中的一个。在一些实施例中,每个浮力箱5500a至5500h都可以连接到单个流体管线、导管、管道、管等(在本文中为简单起见被称为“流体管线”),其可以允许流体在该浮力箱5500和相对应的螺线管5830之间流动。在其它实施例中,每个浮力箱5500a至5500h都可以连接到至少两条流体管线,其中至少一条流体管线为入口流体管线,其被配置为提供从相对应的螺线管5830至该浮力箱5500的流体流动,并且至少一条流体管线为出口流体管线,其被配置为提供从该浮力箱5500至相对应的螺线管5830的流体流动。虽然在图11至图20中未示出,但是在一些实施例中,流体管线可以被捆绑成线缆或类似物,其可以在控制系统5800的浮标5810与水流系统5100的浮力箱5500之间延伸。在其它实施例中,流体管线可以被包括在中心系绳5615和连接部5630和/或5650的一部分中和/或以其它方式至少部分地穿过中心系绳5615和连接部5630和/或5650延展。这样,控制器可以被配置为将流体(例如,空气)传递进或出浮力箱5500以控制与每个浮力箱5500a至5500h相关联的浮力或漂浮的量,如在本文中进一步详细描述的。

控制系统5800的第二部分5850可以是例如电力系统,其可以被配置为产生电力和/或以其它方式向水产养殖系统5000的一个或多个部分提供电力流。第二部分5850可以是和/或可以包括任何合适的部件、装置、机构、储能构件、电源、电缆和/或类似物。在一些实施例中,第二部分5850可以是至少在形式和/或功能上与上述电力系统1700、2700和/或3700类似的电力系统。

控制系统5800的第二部分5850可以包括任何合适的发电机和/或电源,包括但不限于太阳能电池板、风力涡轮机、潮汐发电机、气体发电机和/或基于其组合的混合电力系统。在一些实施例中,第二部分5850可以包括被配置为储存电力的电化学装置。例如,在图19和图20所示的实施例中,第二部分5850可以至少包括发电机5855(例如,气体发生器、柴油发电机、天然气发生器等)和储能构件5860(例如,电池、电容器、飞轮储能装置和/或其任何组合)。尽管在图11至图20中未示出,但是控制系统5800可以包括任何数量的电线、电缆、导管、导体、总线、分配器、熔断器、断路器和/或任何其它合适的部件、装置、机构等,它们被配置为允许控制系统5800的第二部分5850向水产养殖系统5000的一个或多个部分提供电力。例如,控制系统5800可以包括任何合适的电互连部,所述电互连部被配置为将控制器和控制系统5800的第一部分5820放置成与控制系统5800的第二部分5850电接触。类似地,水产养殖系统5000可以包括任何数量的线缆或类似物,其可以被配置为将水流系统5100电连接到控制系统5800的第二部分5850。如以上参考流体管线所描述的,线缆可以从浮标5810独立地延展到水流系统5100,被一起捆绑成单个线缆或被设置在单个导管内,被包括在中心系绳5615和连接部5630和/或5650中或穿过中心系绳5615和连接部5630和/或5650延展,和/或类似情况。这样,控制器可以执行一个或多个过程、程序和/或代码,以向水产养殖系统5000的任何合适的部分提供由例如控制系统5800的第二部分5850产生的和/或至少暂时地储存的电力流,如在本文中进一步详细描述的。

如上所述,控制系统5800可以用于和/或以其它方式被配置为本地地和/或远程地监测和控制水产养殖系统5000。在一些实施例中,控制系统5800(和/或其控制器)可以被配置为经由控制算法、人工智能算法或系统和/或操作人员来监测和/或控制水产养殖系统5000。例如,在某些情况下,水产养殖系统5000的用户、操作员和/或管理员可以通过将信号经由远程电子设备、远程控制器、个人计算机、工作站、移动设备、平板电脑、可穿戴电子设备和/或任何其它合适的计算设备发送到控制系统5800的控制器来从远程位置向控制系统5800提供操作命令。该信号可以指示对控制系统5800和/或水流系统5100的控制器和/或任何其它部分的操作命令。在其它情况下,控制系统5800可以被配置为在没有用户或操作员输入或操纵的情况下监测和/或控制水产养殖系统5000。例如,在一些这样的情况下,控制系统5800的控制器可以从任何数量的传感器、数据源、系统设置和/或类似物接收输入、数据和/或信号,并且基于所述输入、数据和/或信号可以执行与监测和/或控制水产养殖系统5000的任何合适部分相关联的一个或多个过程。

在一些实施例中,控制系统5800的控制器可以向水产养殖系统5000的一个或多个部分提供操作信号和/或电力。另外,控制器可以对各种系统、操作状态和/或类似物执行状态核查,包括但不限于水流系统5100的深度、浮力箱5500中的空气压力和/或体积、泵送机构5400的泵送速度,泵送机构5400的操作状态、流体流动方向、一种或多种环境条件(例如,水营养水平、水温、水pH值、水盐度/电导率、水中是否存在细胞毒素或其它污染物等、本地天气条件、潮汐条件,当前流动条件等)、软体动物的发育特征、位置信息和/或类似物。

例如,在某些情况下,控制器可以被配置为响应于接收到一个或多个指令和/或确定一个或多个条件满足准则和/或各种准则来调节水流系统5100的位置和/或深度。在某些情况下,可以从例如由操作人员操纵的远程电子设备或远程控制设备接收指令。在其它情况下,一个或多个条件可以与当前的或预测的本地天气条件相关联。在这样的情况下,该准则/多个准则可以与大气压力的变化的幅度和/或速率、海况的变化的幅度和/或速率(例如,波浪或涌浪的大小、周期等)、极端天气系统(例如,飓风、旋风、水龙卷风、雷暴雨等)的接近度和/或类似条件相关联。在其它情况下,该准则/多个准则可以与设置在围栏组件5300中的水生动物的年龄和/或尺寸相关联。在又一些其它情况下,该准则/多个准则可以是与水产养殖系统5000的一个或多个操作条件相关联的任何合适的准则/多个准则。

在某些情况下,响应于准则/多个准则被满足,控制器可以确定和/或限定一个或多个活动方案。例如,在某些情况下,控制器可以促使水产养殖系统5000或其部件通过一个或多个推进装置从当前地理位置运动到新的或期望的地理位置。在某些情况下,除了改变水产养殖系统5000和/或其部件的地理位置之外或作为其可替代方案,控制器可以促使水产养殖系统5000和/或其部件(例如,水流系统5100中的至少一个或多个)被部分地或完全地浸没在水体表面之下,被进一步浸没在水体表面的下面(例如,浸没到更大的深度),和/或基本被升高到水体表面之上(例如,如以上参照图7A至图7C所描述的)。

作为特定的示例,响应于控制器确定恶劣的或极端的天气条件处于水产养殖系统5000的预定接近度内,控制器可以限定由水流系统5100所浸没的新的深度,所述新的深度例如深于由水流系统5100所浸没的当前深度。在这样的情况下,控制器可以被配置为确定、计算和/或以其它方式限定浮力箱5500内的期望的空气体积,以将水流系统5100浸没在新的深度处或浸没到新的深度。此外,由于在水体中的水流系统5100的深度正在增大,所以控制器可以被配置为确定待从浮力箱5500a至5500h中的每个释放的空气的量或体积以产生期望的量(例如,较小的量)的浮力和/或漂浮。照此,控制器可以发送信号和/或电力流,所述信号和/或电力流可操作成将螺线管5830中的至少一些从第一状态或关闭状态转换为第二状态或打开状态。更具体地,控制器可以将与例如每个浮力箱5500a至5500h的出口流体连通的螺线管5830转换,从而允许一定体积的空气从该浮力箱5500流过打开的螺线管5830。然后,可以将空气排放到周围环境中或将其收集在例如一个或多个储存箱中。一旦每个浮力箱5500a至5500h中的空气的体积和/或压力达到期望的水平,则控制器就可以将螺线管5830从打开状态转换为关闭状态。同时地,在浮力箱5500中的空气的体积和/或压力的减小将水流系统5100置于新的或期望的深度处。尽管控制器以上被描述为经由螺线管5830中的至少一些从浮力箱5500释放一定体积的空气,但是在其它实施例中,控制器可以被配置为控制浮力箱5500上或浮力箱5500中的阀或排气口以允许该体积的空气待从浮力箱5500排放到水体中(例如,无需将螺线管5830中的一个或多个转换)。

在某些情况下,响应于控制器确定恶劣的或极端的天气条件已经过去并且超出水产养殖系统5000的预定接近度,控制器可以被配置为将水流系统5100返回到原始深度。由于在水体中的水流系统5100的深度正在减小,所以控制器可以被配置为确定待转移到浮力箱5500中的空气的量或体积,以引起期望的量的浮力和/或漂浮。照此,控制器可以发送信号和/或电力流,所述信号和/或电力流可操作成将螺线管5830中的至少一些从第一状态或关闭状态转换为第二状态或打开状态。更具体地,控制器可以将与例如每个浮力箱5500a至5500h的入口流体连通的螺线管5830转换,从而允许一定体积的空气流过打开的螺线管5830并且流到浮力箱5500。在某些情况下,控制器可以发送信号和/或电力流,所述信号和/或电力流可操作成促使鼓风机5835将空气从压缩机5840转移至一个或多个歧管5825,所述一个或多个歧管5825又将空气引导至螺线管5830。另外,控制器可以发送信号和/或电力流,所述信号和/或电力流可操作成将压缩机5840从断电状态或待机状态转换为通电状态,在所述通电状态中压缩机5840压缩一定体积的空气以例如在与已知的压缩机的过程类似的过程中在储存箱或类似物中补充一定体积的压缩空气。一旦在每个浮力箱5500a至5500h中的空气的体积和/或压力达到期望的水平,控制器就可以将螺线管5830从打开状态转换为关闭状态。同时发生地,在浮力箱5500中的空气的体积的增加和/或压力的增大将水流系统置于期望的深度(例如,原始深度)处。

尽管控制器以上被描述为调节每个浮力箱5500a至5500h中的空气的体积和/或压力,但是应当理解,每个浮力箱5500a至5500h中的空气的体积和/或压力可以被独立地控制。在一些实施例中,可以通过仅调节浮力箱5500的子集中的空气的体积和/或压力来控制水流系统5100的深度。作为示例,在一些实施例中,控制器可以通过分别减少和/或增加浮力箱5500a、5500b、5500c和5500d中的空气的体积和/或压力而同时不调节浮力箱5500e、5500f、5500g和5500h中的空气的体积和/或压力来增大或减小水流系统5100的深度(和/或被浸没在水中的水流系统5100的量)(或者反之亦然)。

在某些情况下,控制器可以确定期望的是将水流系统5100升高到使围栏组件5300的至少一部分置于水面之上的深度。在这样的情况下,控制器可以被配置为以与刚才描述的方式基本类似的方式增加每个浮力箱5500a至5500h中的空气的体积和/或压力。因此,当浮力箱5500中的空气的体积和/或压力达到期望的水平时,水流系统5100可以被升高到使水围栏系统5300至少部分地置于水体之外(例如,置于水面之上)的深度。在某些情况下,可以增加至少一些浮力箱5500中的空气的体积和/或压力,直到浮力箱5500e、5500f、5500g和5500h漂浮在水面上为止,从而使围栏组件5300基本置于水体之外。在某些情况下,将围栏组件5300基本置于水体之外(例如,置于水面之上)可以允许水生动物干燥以用于收获和/或可以允许操作人员检查或维护水产养殖系统5000的一个或多个部分。

在其它实施例中,水产养殖系统5000可以包括自动收获系统和/或可以与自动收获系统结合使用,所述自动收获系统可以包括任何合适的装置、机构、机器和/或类似物。在一些这样的实施例中,收获系统可以被配置为沿着水流系统5100运动以收获(例如,收集)水生动物(例如,经由铲子、抽吸物、格栅、过滤器等)。在一些实施例中,收获系统可以被配置为至少部分地基于例如水生动物的大小和/或水生动物的发育阶段来对水生动物进行分类和/或分级。在一些实施方式中,收获系统可以与控制器通信(例如,电子通信)以在其间发送和/或接收数据。在一些实施方式中,收获系统可以被集成到水流系统5100中,并且例如由控制器和/或控制系统5800的任何其它合适的部分至少部分地控制。

尽管控制器以上被描述为响应于例如严酷的本地天气来升高或降低水流系统5100并且/或者允许操作员进入水流系统5100或从水流系统5100收获水生动物,但是在其它情况下,控制器可以被配置为交替地升高和降低水流系统5100,以例如促进水流过围栏组件5300。例如,在某些情况下,使水流系统5100在水体内运动可以促使一定体积的水流入(例如,被推入或压入)隔室5340a和5340b的入口中,从而提高流入围栏组件5300中和/或流过围栏组件5300的水的体积流量。在某些情况下,控制器可以与泵送机构5400的状态和/或构型无关地和/或在组合的或协调的过程中交替地升高和降低水流系统5100,以提供流入和/或流过围栏组件5300的期望的水的流动。

尽管在上文中描述为至少调节水流系统5100的深度,但是在其它情况下,控制器可以被配置为将水流系统5100中的一个或多个从第一取向旋转到第二取向。例如,在某些情况下,围栏组件5300可以处于第一取向中(如图11中所示),并且可以绕围栏组件5300的纵向轴线翻转180°以被置于第二取向中。在某些情况下,例如,控制器可以确定设置在至少一些围栏组件5300内的水生动物已经达到预定的发育阶段,其中水生动物受益于被置于不同的取向处的围栏组件5300。换句话说,控制器可以确定水生动物的数量或发育阶段满足准则。

水流系统5100中的至少一个的转换可以包括例如调节期望的水流系统5100的至少一些浮力箱5500中的空气的体积和/或压力。更具体地,控制器可以被配置为控制控制系统5800的第二部分5820,以便增加在水流系统5100的第一侧上设置的浮力箱5500(例如,图12中所示的浮力箱5500a和5500c)中的空气的体积,而同时使得维持和减小在水流系统5100的第二侧或相对的侧上设置的浮力箱5500(例如,图12中所示的浮力箱5500b和5500d)中的空气的体积。在某些情况下,可以按照期望的和/或预定的顺序调节浮力箱5500中的空气的体积,从而将水流系统5100以期望的方式和/或以期望的量旋转,如在本文中参照例如图26D至图26G进一步详细描述的。

控制器可以按照期望的和/或预定的顺序调节至少一些浮力箱5500中的空气的体积,以横过水流系统5100侧向地引起浮力差,所述浮力差可操作成使水流系统5100绕纵向轴线(例如,由围栏组件5300限定,如上所述)旋转。在某些情况下,水流系统5100可以绕纵向轴线旋转180°。在其它情况下,水流系统5100可以绕纵向轴线旋转任何合适的量。此外,一旦处于新的和/或期望的取向(例如,第二取向)中,浮力箱5500中的空气的体积就可以达到平衡或基本平衡,从而将水流系统5100维持在新的和/或期望的取向中。尽管以上参考单个水流系统5100描述了重新取向,但是在其它情况下,控制器可以在并发的、并行的或分开的过程中对任何数量的水流系统5100重新取向。

尽管控制器以上被描述为被配置为使水流系统5100绕纵向轴线旋转大约180°,但是在其它实施例中,控制器可以被配置为使水流系统5100在交替的旋转方向上绕纵向轴线旋转。换句话说,控制器可以被配置为使水流系统5100绕纵向轴线摇动和/或回转和/或使水流系统5100以期望的角度倾斜或倾斜到期望的角度。例如,在某些情况下,控制器可以确定期望的是例如在至少一个水流系统5100的围栏组件5300中重新分配水生动物。在这样的情况下,控制器可以交替地增加或减少在水流系统5100的第一侧上的浮力箱5500a、5500b、5500c和/或5500d中的空气的体积和/或压力以及在水流系统5100的第二侧上的浮力箱5500e、5500f、5500g和/或5500h中的空气的体积和/或压力,从而使水流系统5100在交替的旋转方向上绕纵向轴线旋转。在某些情况下,控制器可以确定例如水流系统5100的旋转的量级和/或频率,以引起水生动物的期望的量的重新分配。在某些情况下,当水流系统5100的每个浮力箱5500a至5500h中的空气的体积和/或压力基本相等时,当例如水流系统5100基本水平时,控制器可以确定以期望的方式基本(至少侧向地)分配水生动物。换句话说,控制器可以通过将水流系统5100置于基本水平的取向中并且通过评估每个浮力箱5500中的空气的体积和/或压力来确定水流系统5100的重量分配。

在其它情况下,控制器可以确定期望的是例如从水流系统5100中的一个或多个收获水生动物。在这样的情况下,控制器可以被配置为(1)升高水流动系统5100,使得围栏组件5300基本位于水面之上(例如,当浮力箱5500e、5500f、5500g和5500h漂浮在水面上时,如以上详细地描述的)和(2)使水流系统5100绕纵向轴线以期望的角度倾斜或倾斜到期望的角度。因此,一旦水流系统5100升高到期望的位置,则控制器可以被配置为使水流系统5100绕纵向轴线旋转期望的量,并且一旦水流系统5100处于期望的旋转方向中,则调节浮力箱5500中的空气的体积和/或压力以将水流系统5100稳定在期望的旋转位置处或稳定在期望的旋转位置中。在某些情况下,将水流系统5100放置在期望的旋转位置处可以促使水生动物朝向其中设置有水生动物的围栏5300a至5330e的下部部分滑动,这继而可以促进水生动物的收获。

尽管控制器以上被描述为控制浮力箱5500中的体积和/或压力以例如使水流系统5100绕纵向轴线旋转,但是在其它情况下,控制器可以被配置为控制浮力箱5500中的体积和/或压力以使水流系统5100绕横向轴线和/或与纵向轴线垂直的轴线旋转。换句话说,在一些实施例中,控制器可以调节在横向轴线的第一侧上的浮力箱5500a、5500c、5500e和5500g中的体积和/或压力和/或在横向轴线的第二侧上的浮力箱5500b、5500d、5500f和5500h中的体积和/或压力,以使水流系统5100沿向前和/或向后方向旋转。例如,在某些情况下,会期望的是使一个或多个水流系统5100绕横向轴线旋转,以沿向前或向后方向重新分配水生动物,如以上关于水生动物响应于绕纵向轴线的旋转的重新分配所描述的。

在某些情况下,控制系统5800的控制器还可以控制与通过水流系统5100的围栏组件5300的水流相关联的方向。例如,如上所述,每个水流系统5100的泵送机构5400都可以用于产生通过水流系统5100的水流,以便为发育中的水生动物连续地补充富含营养的水。基于水流系统5100的围栏组件5300的尺寸和几何形状,泵送机构5400可以被配置为产生压力差,使得在围栏组件5300中和/或通过围栏组件5300的水的流速促使围栏组件5300中的大多数水生动物的生长速率提高。

在某些情况下,控制器可以至少部分地基于水体的当前流的量和/或流动方向、设置在围栏组件5300内的水生动物的发育阶段、从操作人员接收到的一个或多个指令和/或任何其它合适的输入来确定通过围栏组件5300的至少一部分的期望的流速。在某些情况下,会期望的是将水流系统5100设置这样的位置中,即,所述位置对准和/或拦截其中设置有水产养殖系统5000的水体的当前流。在某些情况下,控制器可以被配置为经由一个或多个推进构件(如以上参照水产养殖系统1000所描述的)和/或经由泵送机构5400中的一个或多个将水流系统5100放置在期望的位置中。然而,在某些情况下,会期望的是通过控制例如泵送机构5400的操作状态来增强和/或促进水流过围栏组件5300的流动。

例如,在某些情况下,控制器可以被配置为向水流系统5100的每个泵送机构5400都提供操作信号和/或电力流(例如,从控制系统5800的第二部分5850),以使该泵送机构5400在两个或更多个操作状态之间转换。例如,在一些实施例中,控制器可以发送操作信号和/或电力流以将一个或多个水流系统5100的泵送机构5400置于第一操作状态或构型中。当泵送机构5400处于第一操作状态或构型中时,泵送机构5400可以产生压力差,所述压力差可操作成将水流通过围栏5300a至5300e的一个或多个入口(如上所述)抽吸到围栏组件5300中、使水流流过围栏组件5300的至少一部分(例如,流过围栏5300a至5300e的隔室5340a和5340b以及通道5380)并且将水流经由泵送机构5400和第一围栏5300a的一个或多个泵开口5390(如上所述)从围栏组件5300中流出。换句话说,泵送机构5400可以被配置为当泵送机构5400处于第一操作状态和/或构型中时将水流吸入或引入围栏组件5300并且流过围栏组件5300。在某些情况下,通过围栏组件5300的这种水流可以与水流系统5100处于上升流构型和/或操作状态中相关联和/或可以以其它方式促使水流系统5100处于上升流构型和/或操作状态中。在某些情况下,例如,当水生动物处于相对早期的发育阶段中时,会尤其期望的是通过围栏组件5300的这种水流。

在某些情况下,控制器可以发送操作信号和/或电力流以将泵送机构5400置于第二操作状态或构型中。当泵送机构5400处于第二操作状态或构型中时,泵送机构5400可以产生压力差,所述压力差可操作成将水流经由第一围栏5300a的泵开口5390和泵送机构5400抽吸到围栏组件5300中、使水流流过围栏组件5300的至少一部分(例如,流过围栏5300a至5300e的隔室5340a和5340b以及通道5380)并且将水流经由围栏5300a至5300e的一个或多个入口从围栏组件5300中流出。换句话说,泵送机构5400可以被配置为当泵送机构5400处于第二操作状态和/或构型中时将水流推入或压入围栏组件5300中并且流过围栏组件5300。在某些情况下,通过围栏组件5300的这种水流可以与水流系统5100处于下降流构型和/或操作状态中相关联和/或可以以其它方式促使水流系统5100处于下降流构型和/或操作状态中。在某些情况下,例如,当水生动物处于相对晚期的发育阶段中时,会尤其期望的是通过围栏组件5300的这种水流。

在一些实施例中,泵送机构5400还可以具有第三操作状态和/或第三构型,其中控制器阻止来自泵送机构5400的电力流,从而将泵送机构5400置于基本断电的构型中。换句话说,第三操作状态和/或第三构型可以与泵送机构5400被断电相关联和/或与以其它方式不将水吸入或推入和/或流过围栏组件5300相关联。例如,在一些实施例中,当水体的自然流提供足够的水流流入和/或流过围栏组件5300时,会期望的是将泵送机构5400置于第三操作状态和/或构型中,从而节省电力和/或不以其它方式浪费电力。

然而,在其它情况下,尽管水体的自然流提供了足够的水流流入和/或流过围栏组件5300,但是会期望的是将泵送机构5400置于第二操作状态中。更具体地,控制器可以将泵送机构5400置于第二操作状态中,以将水流沿与自然流的流动方向相反的方向推入围栏组件5300中。照此,沿相反的方向流入和/或流过围栏组件5300的一部分的水流可以提高流入围栏组件5300中的富含营养的水的体积流量,这可以促进设置在其中的水生动物的发育。

尽管在图11至图20中未示出,但是在一些实施例中,水流系统5100可以包括例如两个泵送机构5400,其中第一泵送机构5400联接至第一围栏5300a并且第二泵送机构5400联接至第五围栏5300e。换句话说,水流系统5100可以包括设置在围栏组件5300的相对端部处的泵送机构5400。如上所述,控制器可以被配置为向每个泵送机构5400都提供控制信号和/或电力流以选择性地控制和/或增强流过围栏组件5300的水流。例如,在一些实施例中,控制器可以被配置为向第一泵送机构5400发送控制信号和/或电力以将第一泵送机构5400置于第一操作状态或第二操作状态中,并且可以阻止来自第二泵送机构5400的电力,使得第二泵送机构5400处于第三操作状态中和/或以其它方式断电。因此,第一泵送机构5400可以以与上述方式基本相同的方式操作。

在某些情况下,控制器还可以向第二泵送机构5400发送信号,所述信号指示控制进入和/或通过第五围栏5300e的泵开口的指令(如以上详细地描述的)。例如,在一些实施例中,会期望的是在第一泵送机构5400处于第一操作状态或第二操作状态中并且第二泵送机构5400处于第三操作状态中的同时第五围栏5300e的泵开口基本被关闭或闭塞(例如,通过百叶窗或类似物)。在其它实施例中,会期望的是在第一泵送机构5400处于第一操作状态或第二操作状态中并且第二泵送机构5400处于第三运行状态中的同时第五围栏5300e的泵开口是打开的/可进入的和/或是至少部分地打开的/可进入的。因此,第一泵送机构5400可以提供流过围栏组件5300的水流,如以上详细地描述的。

尽管第一泵送机构5400被描述为置于第一操作状态或第二操作状态中而同时第二泵送机构5400处于第三操作状态中,但是应当理解,操作状态可以颠倒。也就是说,控制器可以向第二泵送机构5400发送控制信号和/或电力流,以将第二泵送机构5400置于第一操作状态或第二操作状态中,并且可以阻止来自第一泵送机构5400的电力,使得第一泵送机构5400处于第三操作状态中。此外,控制器可以被配置为向第一泵送机构5400发送信号,所述信号指示用于控制进入和/或通过第一围栏5300e的泵开口5390的指令(如以上详细地描述的)。因此,第二泵送机构5400可以提供流过围栏组件5300的水流,如以上详细地描述的。

在某些情况下,控制器可以向第一泵送机构5400和第二泵送机构5400两者发送控制信号和/或电力流,所述信号和/或电力流使得泵送机构5400中的每个都置于例如第二状态中。如上所述,泵送机构5400可以被配置为将水流经由(例如,第一围栏5300a的)泵开口5390和泵送机构5400提供到围栏组件5300中、使水流流过围栏组件5300并且经由围栏5300a至5300e的入口从围栏组件5300中流出。换句话说,泵送机构5400可以被配置为当泵送机构5400处于第二操作状态中时将水流推入围栏组件5300中。在该示例中,在控制器将两个泵送机构中的每个都置于第二操作状态中的情况下,泵送机构5400可以被配置为将水流沿相反的方向提供到围栏组件5300的至少一部分中和使水流流过围栏组件5300的至少一部分。照此,水沿相反的方向流入和/或流过围栏组件5300的一部分可以提高流入围栏组件5300中的富含营养的水的体积流量,这可以促进设置在其中的水生动物的发育。

在其中水的自然流提供足够的水流流入和/或流过围栏组件5300的情况下,控制器可以被配置为将两个泵送机构5400置于第三操作状态(例如,断电状态)中。在某些情况下,依据流动的方向,控制器可以向泵送机构5400之一发送信号,所述信号指示提供进入和/或通过相对应的泵开口的指令(例如,以将百叶窗或类似物置于打开状态中)。控制器还可以向另一个泵送机构5400发送信号,所述信号指示关闭、阻塞和/或闭塞相对应的泵开口的指令(例如,将百叶窗或类似物置于关闭状态中)。这种布置可以例如限制直接流过通道5380而不流入和/或不流过围栏5300a至5300e的隔室5340a和/或5340b的水的量。

图21至图24示出根据实施例的用于养殖水生动物(例如,软体动物门的动物)的水产养殖系统6000。水产养殖系统6000可以包括任何数量的水流系统6100、多个锚固系统6600和一个或多个控制系统6800。在一些实施例中,水产养殖系统6000和/或水产养殖系统6000的部分或方面可以在形式和/或功能上类似于以上详细描述的水产养殖系统1000、2000、3000、4000和/或5000中的任一个(或其相对应部分或方面)。因此,在本文中可以不进一步详细地描述一些这样的部分或方面。

如图21中所示,水产养殖系统6000包括多个水流系统6100,每个水流系统6100均联接或拴系到一对锚固系统和控制系统5800的中心浮标5810。例如,在图21至图24中所示的实施例中,水产养殖系统6000包括四个水流系统,即,第一水流系统6100a,第二水流系统6100b,第三水流系统6100c和第四水流系统6100d。在一些实施例中,水产养殖系统6000的布置可以与以上参照图8描述的水产养殖系统3000的布置类似和/或基本相同。

尽管水产养殖系统6000在图21中被示出为包括以特定布置设置的四个水流系统6100a至6100d,但是在其它实施例中,水产养殖系统6000可以包括以任何合适的方式布置的任何合适数量的水流系统6100。此外,在水产养殖系统6000中包括的水流系统6100中的每个都可以可操作地联接至锚固系统6600和控制系统6800,如在本文中进一步详细描述的。在其它实施例中,每个水流系统6100都可以被联接至独立的锚固系统和/或独立的控制系统(例如,类似于以上参照图8描述的水产养殖系统3000)。

包括在水产养殖系统6000中的水流系统6100可以是任何合适的形状、尺寸和/或构型。在一些实施例中,水流系统6100可以至少在形式和/或功能上与本文所述的水流系统1100、2100和/或5100和/或水流组件3120或4120中的任一个基本类似。更具体地,水流系统6100可以至少在形式和/或功能上与以上参照图11至图20描述的水流系统5100类似,并且可以以与以上参照图8描述的水产养殖系统3000的布置类似的方式布置。在一些实施例中,水产养殖系统6000的布置可以使得每个水流系统6100都基本相同。在其它实施例中,水产养殖系统6000可以包括两个或更多个不同类型的水流系统和/或两个或更多个具有不同构型的水流系统。

在图21至图24中所示的实施例中,水流系统6100a至6100d中的每个都基本相同。照此,在图22至图24中所示的水流系统6100的以下描述旨在应用于图21中所示的水流系统6100a、6100b、6100c和6100d中的每个。此外,如上所述,水流系统6100可以基本类似于以上参照图11至图20描述的水流系统5100。因此,以下标识出水流系统6100的某些部件、特征和/或方面,但是在本文中不进一步详细地描述。

如图22中所示,水流系统6100包括围栏组件6300、泵送机构6400和一组浮力箱6500。围栏组件6300可以包括任何数量的围栏或围栏部分,其可以联接在一起以共同地形成所述围栏组件6300。如在本文中进一步详细描述的,围栏组件6300被配置为联接至泵送机构6400并且在围栏组件6300的第一侧上联接至一个或多个浮力箱6500和在围栏组件6300的与第一侧相对的第二侧上联接至一个或多个浮力箱6500。

围栏组件6300包括第一围栏6300a、第二围栏6300b、第三围栏6300c、第四围栏6300d和第五围栏6300e。围栏组件6300可以包括第一端部和第二端部,在所述第一端部处设置有第一围栏6300a,在所述第二端部处设置有第五围栏6300e。如图所示,围栏6300a、6300b、6300c、6300d和6300e串联地联接并且对准,使得每个围栏6300a至6300e的纵向轴线基本共轴。换句话说,围栏6300a至6300e可以联接在一起和/或对准,使得围栏组件6300的共用的纵向轴线延伸通过围栏6300a至6300e中的每个。

通常,围栏6300a至6300e中的每个都可以分别与以上详细描述的围栏5300a至5300e类似和/或基本相同。例如,围栏6300a至6300e可以由较薄材料形成,所述较薄材料封闭或基本封闭内部容积。围栏6300a至6300e和/或形成围栏6300a至6300e的外表面的一组外壁可以具有多边形的横截面形状,例如但不限于矩形、五边形、六边形、七边形、八边形、九边形、十边形和/或任何其它合适的形状。此外,围栏6300a至6300e中的每个都可以具有基本相同的横截面形状。

图23和图24示出第一围栏6300a的细节。如上所述,第一围栏6300a可以被设置在例如围栏组件6300的第一端部部分处。如图23中所示,第一围栏6300a包括一组外壁6335,其共同地限定第一围栏6300a的内部容积。在一些实施例中,第一围栏6300a和/或第一围栏6300a的外壁6335可以具有整体式构造或布置,其可以减少或限制以其它方式用于支撑第一围栏6300a的外部结构支撑的量。如图所示,第一围栏6300a包括第一隔板6360a和第二隔板6360b,所述第一隔板6360a和第二隔板6360b分隔、分开和/或以其它方式形成第一围栏6300a的第一隔室6340a、第二隔室6340b和通道6380。更具体地,第一隔板6360a和第二隔板6360b可以布置在第一围栏6300a内,使得通道6380设置在第一隔室6340a和第二隔室6340b之间。

第一隔室6340a和第二隔室6340b可以在形式和/或功能上分别与第一围栏5300a的第一隔室5340a和第二隔室5340b基本类似。例如,如图23中所示,第一隔室6340a包括第一壁或表面6341a(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面6342a(例如,底壁或底表面)。第一隔室6340a的第一壁或表面6341a(在本文中被称为“第一壁”)可以包括一组进入端口6345a。第二壁或表面6342a(例如,底壁或底表面)被设置为与第一壁6341a相对,并且被配置为限定和/或封闭第一隔室6340a的一部分。第一围栏6300a的第一隔板6360a被配置为将第一隔室6340a与通道6380分开和/或分隔。第一隔板6360a限定一组开口6370a(例如,孔、孔口、穿孔、百叶窗等),所述一组开口6370a被配置为允许水或流体在第一隔室6340a和通道6380之间流动。

第二隔室6340b包括第一壁或表面6341b(例如,顶壁或顶表面)和第二壁或表面6342b(例如,底壁或底表面)。第二隔室6340b的第一壁或表面6341b(在本文中被称为“第一壁”)可以包括一组进入端口6345b。第二壁或表面6342b(例如,底壁或底表面)被设置为与第一壁6341b相对,并且被配置为限定和/或封闭第二隔室6340b的一部分。第一围栏6300b的第二隔板6360b被配置为将第二隔室6340b与通道6380分开和/或分隔。第二隔板6360b限定一组开口6370b(例如,孔、孔口、穿孔、百叶窗等),所述一组开口6370b被配置为允许水或流体在第二隔室6340b和通道6380之间流动。

第一隔室6340a和第二隔室6340b中的每个都可以通过由网状材料、格栅材料和/或任何其它限定多个开口的材料形成第一壁6341a和6341b以及第二壁6342a和6342b而分别与第一隔室5340a和第二隔室5340b不同,如图23和图24中所示。该材料(在本文中为简单起见被称为“网状材料”)可以包括一组开口、孔口、孔、孔隙、穿孔等,其被配置为将水流提供到第一隔室6340a和第二隔室6340b中。换句话说,网状材料和/或由网状材料形成的穿孔或孔可以是和/或可以限定一组入口6350。如以上参考隔室5340a和5340b所描述的,入口6350可以具有这样的尺寸和/或形状,即,所述尺寸和/或形状至少部分地基于被配置为设置在隔室6340a和6340b内的水生动物的尺寸、形状和/或发育阶段。因此,入口6350可以允许水流入或流出隔室6340a和6340b。

另外,第一隔室6340a和第二隔室6340b中的每个都可以进一步通过分别在第二壁6342a和6342b中形成和/或包括一组进入端口6346a和6346b而分别与第一隔室5340a和第二隔室5340b不同,如图23中所示。进入端口6346a和6346b的布置和/或构型可以分别与由第一壁6345a和6345b形成的和/或包括在第一壁6345a和6345b中的进入部分6345a和6345b的布置和/或构型基本类似。

如图23中所示,通道6380被设置在第一隔室6340a和第二隔室6340b之间,并且例如在第一围栏6300a的第一端部和第二端部之间(并且通过第一围栏6300a的第一端部和第二端部)延伸。在一些实施例中,通道6380可以基本在五个侧上被封闭,其中第六个侧例如向第二围栏6300b的通道敞开。如图23和图24中所示,形成通道6380的外壁6335的一部分包括和/或可以限定进入端口6385。进入端口6385可以被配置为向操作员提供对通道6380的进入。因此,在一些实施例中,进入端口6385可以至少在形式和/或功能上类似于第一围栏5300a的进入端口5385,并且因而在本文中不进一步详细地描述。

如图23中所示,第一围栏6300a的布置使得泵送机构6400联接至限定通道6380的一部分的壁。换句话说,泵送机构6400联接至第一围栏6300a并且与通道6380流体连通。泵送机构6400可以被联接至第一围栏6300a的壁或表面,所述壁或表面又限定一组泵开口6390。照此,泵送机构6400可以被置于操作状态中和/或被置于有利于水经由该一组泵开口6390流入或流出通道6380的条件中。

第一围栏6300a可以被配置为以与第一围栏5300a的方式基本相同的方式发挥功能,并且因而在本文中不进一步详细地描述。第二围栏6300b、第三围栏6300c、第四围栏6300d和第五围栏6300e可以分别在形式和/或功能上与第二围栏5300b、第三围栏5300c、第四围栏5300d和第五围栏5300e基本类似。围栏6300b至6300e可以以与以上参考第一围栏6300a描述的方式基本相同的方式与围栏5300b至5300e不同。因此,在本文中不进一步详细地描述围栏组件6300。

水流系统6100的泵送机构6400被联接至第一围栏6300a。泵送机构6400可以用于产生通过水流系统6100的至少一部分的水流,所述水流系统6100又可以为发育中的水生动物补充富含营养的水。如图所示,泵送机构6400联接至第一围栏6300a的外壁6335的一部分,并且与由第一围栏6300a的外壁6335的该部分限定的泵开口6390对准和/或以其它方式与所述泵开口6390相邻地设置。在其它实施例中,水流系统6100可以包括多个泵送机构6400,如以上参考水流系统5100所详细描述的。

泵送机构6400可以是任何合适的泵或流动发生器,包括但不限于一个或多个旋转泵、一个或多个往复泵、一个或多个离心泵、一个或多个桨轮系统、一个或多个螺旋桨或叶轮和/或类似物。在其它实施例中,泵送机构6400可以是被配置为产生压力差的任何合适的机器、装置、系统和/或特征部,所述压力差可操作成促使流体(例如,水)从具有较高压力的区域流向具有较低压力的区域。此外,泵送机构6400的布置和/或构型可以使得泵送机构6400当完全地浸入水体中或仅部分地浸入水体中时保持可操作。泵送机构6400可以可操作地联接至控制系统6800,所述控制系统6800又可以被配置为向泵送机构6400提供电力流和/或一个或多个操作信号,以将泵送机构6400置于期望的操作状态和/或条件中。照此,泵送机构6400可以在形式和/或功能上与泵送机构5400基本类似,并且因此在本文中不进一步详细地描述。

水流系统6100的浮力箱6500联接至围栏组件6300,并且被配置为向水流系统6100提供浮力。浮力箱6500可以以任何合适的方式和/或以任何合适的布置联接至围栏组件6300,例如,以上描述的那些中的任一者。水流系统6100可以包括任何数量的浮力箱6500。例如,在图21至图24中所示的实施例中,水流系统6100可以包括八个浮力箱6500a至6500h。浮力箱6500a至5500h可以被联接至围栏组件6300和/或以其它方式设置在其它合适的布置和/或构型中。例如,浮力箱6500可以以与浮力箱5500的方式基本相同的方式布置。例如,两个浮力箱6500a和6500b在(由围栏组件6300限定的)纵向轴线的第一侧上在围栏组件6300的上部部分处或附近联接至围栏组件6300(例如,参见图22),两个浮力箱6500c和6500d在纵向轴线的与第一侧相对的第二侧上在围栏组件6300的上部部分处或附近联接至围栏组件6300(例如,参见图22),两个浮力箱6500e和6500f在纵向轴线的第二侧上在围栏组件6300的下部部分处或附近联接至围栏组件6300(例如,参见图22),并且两个浮力箱6500g和6500h在纵向轴线的第一侧上在围栏组件6300的下部部分处或附近联接至围栏组件6300(例如,参见图21和22)。浮力箱6500中的每个都可以具有任何合适的形状、尺寸和/或构型,例如,本文所述的那些中的任一者。

浮力箱6500被配置为容纳一定体积的流体(例如,气体或液体),以向水流系统6100或为水流系统6100提供期望的漂浮量和/或将水流系统6100和/或至少围栏组件6300置于期望的取向中。例如,浮力箱6500可以被配置为容纳和/或至少暂时地容纳一定体积的空气(或其它气体或流体),以控制和/或调节在水体内的水流系统6100的深度,如以上参照图7A至图7C所描述的。例如,浮力箱6500a至6500h中的每个都可以被联接至控制系统6800的一部分和/或以其它方式与之流体连通,所述控制系统6800的所述部分被配置为在浮力箱6500和所述控制系统6800的所述部分之间转移一定体积的空气、气体和/或流体。照此,在某些情况下,所述控制系统6800的所述部分可以调节、改变和/或以其它方式增加或减少浮力箱6500中的空气的体积,以改变向水流系统6100提供的漂浮量和/或使水流系统6100绕围栏组件6300的纵向轴线旋转、翻转、摇动、回转、晃动等。因此,浮力箱6500可以在形式和/或功能上与浮力箱5500基本类似,并且因此在本文中不进一步详细地描述。

水产养殖系统6000的控制系统6800可以是任何合适的构型,并且可以包括与控制水产养殖系统6000的一个或多个部分相关联的任何合适的部件、组件、装置、机构和/或类似物。如图21中所示,控制系统6800可以包括浮标6810,所述浮标6810与水流系统6100分开并且被配置为容纳和/或以其它方式包含控制系统6800的至少一部分。浮标6810,并且从而控制系统6800,可以分别经由一条或多条电缆6710a、6710b、6710c和6710d与水流系统6100a、6100b、6100c和6100d中的每个连通(例如,电连通、流体连通和/或类似情况)和/或可以以其它方式经由一条或多条电缆6710a、6710b、6710c和6710d连接到水流系统6100a、6100b、6100c和6100d中的每个,如在上文中参考水产养殖系统3000所描述的。

在一些实施例中,控制系统6800可以在形式和/或功能上与以上参照图18至图20描述的控制系统5800基本类似。因此,控制系统6800可以被配置为向水产养殖系统6000的一个或多个部分提供电力,监测水流系统6100a至6100d的一个或多个系统参数和/或状态,向任何合适的外部控制设备、电子设备、系统、服务等发送信号和/或从任何合适的外部控制设备、电子设备、系统、服务等接收信号,和/或调节水产养殖系统6000的一个或多个参数、状态、配置等,以便于设置在水流系统6100a至6100d内的水生动物的发育,如以上参考控制系统5800所详细描述的。

尽管水产养殖系统6000在形式和/或功能上与水产养殖系统5000总体上类似,但是水产养殖系统6000的锚固系统6600的布置可以不同于水产养殖系统5000的锚固系统5600的布置。例如,水流系统6100a至6100d和控制系统6800的浮标6810中的每个都可以被独立地联接至一对锚固系统。具体地,如图21中所示,水流系统6100a可以被独立地联接至一对锚固系统6600a,水流系统6100b可以被独立地联接至一对锚固系统660b,水流系统6100c可以被独立地联接至一对锚固系统6600c,水流系统6100d可以被独立地联接至一对锚固系统6600d,并且控制系统6800的浮标6810可以被独立地联接至一对锚固系统6600e。在一些实施例中,锚固系统6600a至6600e中的每个都可以包括一对锚固件或系泊件以及一对系绳,所述一对系绳被配置为将锚固件或系泊件拴系到相应的水流系统6100a至6100d和/或控制系统6800的浮标6810。在某些情况下,将水流系统6100a至6100d和控制系统6800的浮标6810分别独立地联接至一对锚固系统6600a至6600e可以限制和/或减少水流系统6100a至6100d和控制系统6800相对于例如以上参考水产养殖系统5000所描述的锚固系统5600的运动量。因此,水产养殖系统6000的布置和/或构型的至少部件和/或部分可以与上述的水产养殖系统3000和/或6000的布置和/或构型类似或基本相同,并且因而在本文中不进一步详细地描述。

图25示出描述一种使用水产养殖系统来促进水生动物(例如,软体动物门的动物)的发育的方法10的流程图。水产养殖系统可以基本类似于上述水产养殖系统1000、2000、3000、4000、5000和/或6000中的任一者。照此,水产养殖系统可以包括例如至少一个围栏和/或围栏组件、泵送机构、一个或多个浮力箱以及控制系统/电力系统。

如图所示,方法10包括在11处将围栏(或围栏组件)的至少一部分浸入水体中,所述围栏(或围栏组件)被配置为至少暂时地储存水生动物。在一些实施例中,例如,水产养殖系统可以包括围栏或围栏组件,例如,以上详细描述的围栏1300、2300、5300和/或6300。照此,围栏和/或围栏组件可以包括被配置为容纳水生动物的多个隔室。如上所述,每个隔室都与围栏的通道物理地分开,但是与围栏的通道流体连通,使得水可以在其间流动,如以上详细地描述的。

在12处,将电力流提供给联接至围栏的泵送机构,使得水经由入口流入围栏中并且经由泵送机构流出围栏。例如,如上所述,围栏的隔室可以包括任何数量的入口,其被配置为允许水流入和/或流出隔室。另外,隔板可以被配置为将隔室与围栏的通道物理地分开,但是每个隔板都可以包括被配置为允许水从中流过的一个或多个开口。在一些实施例中,泵送机构可以在通道处或附近被联接至围栏,使得泵送机构的操作在通道内产生足以促进水从中流过的压力差。

如以上详细地描述的,水产养殖系统的控制系统可以被配置为控制泵送机构。例如,控制系统可以向泵送机构发送控制信号和/或至少电力流,所述控制信号和/或至少电力流作为响应可以使螺旋桨旋转和/或以其它方式起动泵送机构以产生通过围栏的水流。此外,围栏和泵送机构可以处于上升流构型中,使得水响应于泵送机构的操作流入围栏的隔室中、流过通道并且经由泵送机构流出围栏。在某些情况下,水通过围栏的流动可以在围栏内提供和/或补充富含营养的水,所述围栏可以促进设置在其中的水生动物的发育。此外,响应于满足指令和/或一个或多个准则,控制系统可以被配置为向泵送机构发送控制信号和/或至少电力流,所述控制信号和/或至少电力流可以将泵送机构从第一构型(例如,上升流构型)转换为第二构型(例如,下降流构型)。在某些情况下,当泵送机构处于第二构型中时,泵送机构可以被配置为将流动沿基本相反的方向提供到围栏中。例如,泵送机构可以被配置为产生水流,所述水流经由泵送机构流入围栏中、流过通道、流过围栏的一个或多个隔室并且经由入口流出围栏,如以上参考例如泵送机构5400所详细描述的。在其它情况下,控制系统可以阻止来自泵送机构的电力流以将泵送机构置于第三状态或构型(例如,断电状态)中,其中水响应于水的自然流而流过围栏。

在13处,增加第一浮力箱中的空气的体积,并且在14处,减少第二浮力箱中的空气的体积。如以上参考例如水产养殖系统5000所描述的,响应于满足指令和/或一个或多个准则,控制系统可以被配置为在第一浮力箱和控制系统与第二浮力箱和控制系统之间提供空气的流动。在一些实施例中,控制系统可以包括例如压缩机、鼓风机和/或任何合适的管道系统,以允许空气在水产养殖系统的控制系统与浮力箱之间转移。此外,水产养殖系统的布置可以使得第一浮力箱在由围栏(或围栏组件)限定的纵向轴线的第一侧上联接至围栏(或围栏组件)并且第二浮力箱在纵向轴线的与第一侧相对的第二侧上联接至围栏(或围栏组件)。

在15处,响应于第一浮力箱中的空气体积的增加和第二浮力箱中的空气体积的减少,使围栏绕纵向轴线旋转。例如,如以上参考水产养殖系统5000所详细描述的,在某些情况下,会期望的是使围栏绕纵向轴线旋转180°。在某些情况下,使围栏旋转可以与围栏相关联和/或可以以其它方式将围栏置于下降流构型中。在其它情况下,不管围栏的取向如何,围栏都可以保持在上升流构型中。在某些情况下,控制系统可以被配置为以交替的方式调节浮力箱中的空气的体积,这可以是可操作成使围栏绕纵向轴线摇动、回转、晃动和/或以其它方式部分地旋转。在一些这样的情况下,围栏的摇动可以是可操作成重新分配在围栏中容纳的水生动物的至少一部分。在其它情况下,控制系统可以被配置为调节浮力箱中的空气的体积以将围栏放置在非水平的取向中。例如,控制系统可以调节浮力箱中的空气的体积,使得在通道的第一侧上的隔室被浸入水中,而同时在通道的第二侧上的隔室基本位于水面之上(或者反之亦然)。在某些情况下,将围栏放置在这样的取向中可以促进例如从设置在水之外或水之上的隔室收获水生动物,如以上详细描述的。

如以上参考水产养殖系统1000、2000、3000、4000、5000和/或6000所详细描述的,在某些情况下,会期望的是调节在一个或多个浮力箱中的空气或流体的体积和/或压力,以调节向水流系统或为水流系统提供的漂浮量和/或调节或改变水流系统的取向。在某些情况下,水产养殖系统的控制器可以被配置为以一种或多种特定方式和/或以一种或多种特定顺序来调节浮力箱中的空气或流体的体积和/或压力,以将水流系统放置在期望的位置中。

例如,图26A至图26G示出根据实施例的水流系统7100。水流系统7100可以基本类似于本文描述的水流系统和/或水流组件中的任一个。例如,在一些实施例中,水流系统7100可以与以上详细描述的水流系统5100和/或6100基本类似和/或相同。因此,水流系统7100包括具有任何数量的单独围栏或围栏部分(未示出)的围栏组件7300、至少一个泵送机构7400以及一组浮力箱7500a至7500d。水流系统7100可以与控制系统通信,所述控制系统被配置为控制泵送机构7400和/或一组浮力箱7500a至7500d的操作状态,如以上参考至少控制系统5800所详细描述的。

在图26A至图26G中所示的实施例中,水流系统7100包括第一浮力箱7500a、第二浮力箱7500b、第三浮力箱7500c和第四浮力箱7500d。如图所示,第一浮力箱7500a可以在围栏组件7300的上部部分(例如,左上角,如图26A至图26G中所示)处或附近联接至围栏组件7300的第一侧。第二浮力箱7500b可以在围栏组件7300的上部部分(例如,右上角,如图26A至图26G中所示)处或附近联接至例如围栏组件7300的第二侧(与第一侧相对)。第三浮力箱7500c可以在围栏组件7300的下部部分(例如,右下角,如图26A至图26G中所示)处或其附近联接至例如围栏组件7300的第二侧。第四浮力箱7500d可以在围栏组件7300的下部部分(例如,左下角,如图26A至图26G中所示)处或附近联接至例如围栏组件7300的第一侧。

在某些情况下,会期望的是调节浮力箱7500a至7500d中的一个或多个中的空气或流体的体积和/或压力,以将水流系统7100放置在例如干燥位置中,使得基本整个围栏组件7300处于其中设置有水流系统7100的水的表面之上,如图26A中所示。例如,将水流系统7100放置在干燥位置中可以允许用于收获水生动物和/或维持水流系统7100的一个或多个部分(如以上详细地描述的)。在这样的情况下,控制器可以被配置为在浮力箱7500a至7500d中提供一定体积的空气或流体,使得每个浮力箱7500a至7500d都被基本填满。这样,第三浮力箱7500c和第四浮力箱7500d(例如,设置在围栏组件7300的下部部分处或附近的浮力箱)可以提供足够的漂浮量以将围栏组件7300放置在水面处、水面附近和/或水面之上,如图26A中所示。

在某些情况下,会期望的是调节浮力箱7500a至7500d中的一个或多个中的空气或流体的体积和/或压力,以将水流系统7100放置在例如浸没位置中,使得整个水流系统7100被浸没和/或以其它方式处于其中设置有水流系统7100的水的表面之下,如图26B中所示。例如,将水流系统7100放置在浸没位置中可以在恶劣的和/或极端的本地天气条件下保护水流系统7100(如以上详细地描述的)。在这样的情况下,控制器可以被配置为调节进入浮力箱7500a至7500d中的空气或流体的体积,使得每个浮力箱7500a至7500d都部分地填充有充空气或流体和/或基本排空空气或流体。这样,浮力箱7500a至7500d提供有限的漂浮量以将水流系统7100放置在水面之下的位置中,如图26B中所示。

在某些情况下,会期望的是调节浮力箱7500a至7500d中的一个或多个中的空气或流体的体积和/或压力,以将水流系统7100放置在例如正常的标准位置和/或生长位置中,使得大多数或基本全部围栏组件7300被浸没和/或以其它方式处于其中设置有水流系统7100的水的表面之下,如图26C中所示。例如,围栏组件7300可以被充分地浸没,使得泵送机构7400处于水面之下。在某些情况下,这样的位置对于被配置为放置在围栏组件7300内的水生动物的发育和/或生长而言会是期望的(如以上详细地描述的)。在这样的情况下,控制器可以被配置为调节浮力箱7500a至7500d中的空气或流体的体积,使得第一浮力箱7500a和第二浮力箱7500b中的每个都被基本填满并且第三浮力箱7500c和第四浮力箱7500d中的每个都部分地填充有充空气或流体和/或基本排空空气或流体。在第一浮力箱7500a和第二浮力箱7500b基本充满的情况下,浮力箱7500a和7500b可以漂浮在水面附近、水面处或水面上,如图26C中所示。第三浮力箱7500c和第四浮力箱7500d中的每个都可以部分地填充有空气或流体,以提供较少的漂浮量,或者可以基本排空或不填充,从而几乎没有提供漂浮量。

图26D至图26G示出调节浮力箱7500a至7500d中的至少一个中的体积和/或压力以使水流系统7100绕围栏组件7300的纵向轴线旋转,如以上参照水产养殖系统5000所详细描述的。在某些情况下,会期望的是使水流系统7100和/或至少其围栏组件7300旋转,以促进设置在围栏中的水生动物的发育和/或生长和/或在围栏内重新分配水生动物。尽管在本文中将顺序描述为提供绕围栏组件7300的纵向轴线的旋转,但是应当理解,可以执行类似的顺序来使水流系统绕与纵向轴线垂直的轴线(例如,围栏组件7300的横向轴线)旋转,如以上参考水产养殖系统5000所描述的。

在某些情况下,控制器可以调节浮力箱7500a至7500d中的一个或多个中的空气或流体的体积和/或压力,以发起水流系统7100从正常的标准和/或生长位置(参见图26C)到例如翻转的生长位置(参见图26G)的旋转。在这样的情况下,控制器可以被配置为调节浮力箱7500a至7500d中的空气或流体的体积,使得第一浮力箱7500a被基本填满,第二浮力箱7500b被部分地填充,第三浮力箱7500c被基本排空和/或未填充,并且第四浮力箱7500d被部分地填充,如图26D中所示。照此,浮力箱7500a至7500d提供不对称的漂浮量,其可以足以发起水流系统7100绕纵向轴线的旋转。尽管第二浮力箱7500b和第四浮力箱7500d中的每个都被描述为部分地填充,但是应当理解,浮力箱7500b和7500d可以包括基本相同体积的空气或流体或者可以包括不同体积的空气或流体。此外,在某些情况下,随着水流系统7100进一步绕纵向轴线旋转,至少第二浮力箱7500b和第四浮力箱7500d中的空气或流体的体积可以被主动地控制和/或调节。在第三浮力箱7500c被基本排空或未填充的情况下,第三浮力箱7500c几乎没有提供漂浮量。

随着水流系统7100旋转,控制器可以继续动态地调节浮力箱7500a至7500d中的空气或流体的体积。例如,图26E示出处于这样的位置中的水流系统7100,即,在所述位置中第一浮力箱7500a和第四浮力箱7500d被基本填满并且第二浮力箱7500b和第三浮力箱7500c被基本排空和/或未填充。在第一浮力箱7500a和第四浮力箱7500d基本填满的情况下,浮力箱7500a和7500d可以漂浮在水面附近、水面处或水面上,如图26E中所示。第二浮力箱7500b和第三浮力箱7500c中的每个都可以被基本排空或未填充,从而几乎没有提供漂浮量。

控制器可以继续动态地调节浮力箱7500a至7500d中的空气或流体的体积,以继续水流系统7100绕纵向轴线的旋转。例如,图26F示出处于这样的位置中的水流系统7100,即,在所述位置中第一浮力箱7500a和第三浮力箱7500d被部分地填充、第二浮力箱7500b被基本排空和/或未填充并且第四浮力箱7500d被基本填满。照此,浮力箱7500a至7500d提供不对称的漂浮量,其可以足以继续水流系统7100绕纵向轴线的旋转。尽管第一浮力箱7500a和第三浮力箱7500c中的每个都被描述为部分地填充,但是应当理解,浮力箱7500a和7500c可以包括基本相同体积的空气或流体或者可以包括不同体积的空气或流体。此外,在某些情况下,随着水流系统7100进一步绕纵向轴线旋转,至少第一浮力箱7500a和第三浮力箱7500c中的空气或流体的体积可以被主动地控制和/或被动态地调节。在第二浮力箱7500b被基本排空或未填充的情况下,第二浮力箱7500d几乎没有提供漂浮量。

图26G示出处于翻转的生长位置中的水流系统7100。例如,控制器可以继续动态地调节浮力箱7500a至7500d中的空气或流体的体积,以将水流系统7100放置在翻转的生长位置中,在所述位置中第三浮力箱7500c和第四浮力箱7500d中的每个都被基本填满并且第一浮力箱7500a和第二浮力箱7500b中的每个都被基本排空和/或未填充。在翻转的生长位置中,围栏组件7300可以被充分地浸没,使得泵送机构7400处于水面之下。在第三浮力箱7500c和第四浮力箱7500d被基本填满的情况下,浮力箱7500c和7500d可以漂浮在水面附近、水面处或水面上,如图26G中所示。在第一浮力箱7500a和第二浮力箱7500b中的每个都被基本排空或未填充的情况下,浮力箱7500a和7500b几乎没有提供漂浮量。在某些情况下,翻转的生长位置对于被配置为放置在围栏组件7300内的水生动物的发育和/或生长而言会是期望的(如以上详细地描述的)。这样,水流系统7100可以从正常的标准和/或生长位置(图26C)绕纵向轴线旋转例如180°到翻转的生长位置(图26G)。

尽管该顺序以上参照图26C至图26G被描述为使水流系统7100绕纵向轴线旋转180°,但是应当理解,控制器可以以任何合适的顺序调节浮力箱7500a至7500d内的空气或流体的体积和/或压力,以使水流系统7100以任何期望的量和/或沿任何期望的方向旋转。此外,在某些情况下,控制器可以调节浮力箱7500a至7500d内的空气或流体的体积和/或压力,以使水流系统7100沿交替的方向旋转。在某些情况下,使水流系统7100沿交替的方向旋转可以例如重新分配设置在围栏中的水生动物中的至少一些,如以上至少参照水产养殖系统5000所详细描述的。

在一些实施例中,水产养殖系统1000、2000、3000、4000、5000、6000和/或7000中的任一个都可以在陆地上被构造或被基本构造并且然后通过任何合适的方法运输到初始使用位置,它们的子部件可以在陆地上被构造或被基本构造并且然后运输到初始使用位置以用于进一步组装,或者可以在初始使用位置处或附近被组装或基本组装。在一些实施例中,水产养殖系统1000、2000、3000、4000、5000、6000和/或7000可以在陆地上被构造或被基本构造,并且然后通过机载推进装置运动到初始使用位置。

尽管在本文中已经描述了和示出了各种实施方式,但是本领域的普通技术人员将容易预想到用于执行功能和/或获得结果的各种其它手段和/或结构和/或本文描述的优点中的一个或多个,并且这样的变型和/或修改中的每个都被认为处于本文描述的实施方式的范围内。更一般地,本领域的技术人员将容易地理解,仅以示例的方式提供本文描述的所有参数和配置,并且可以实现本文描述的具体实施方式的其它等同物。因此,应当理解,前述的实施方式是作为示例给出的,并且在所附权利要求及其等同物的范围内,可以实施与具体描述的和要求保护的实施方式不同的或除其之外的实施方式。本公开的某些实施方式可以针对本文描述的每个单独的特征、系统、物品和/或方法。另外,如果这样的特征、系统、物品和/或方法并非相互矛盾,则两个或更多个这样的特征、系统、物品和/或方法的任何组合都包括在本公开的范围内。

在上述示意图和/或实施例指示以某些取向或位置布置的某些部件的情况下,可以修改部件的布置。尽管已经具体地示出和描述了实施例,但是将应当理解,可以进行形式和细节上的各种改变。虽然已经将各种实施例描述为具有特定的特征和/或部件的组合,但是其它实施例能够具有来自本文描述的任何实施例的任何特征和/或部件的组合。

各种部件的具体配置也可以变化。例如,各种部件的尺寸和特定形状可以与所示的实施例不同,同时仍然提供如本文描述的功能。更具体地,可以针对期望或预期的用途来具体选择各种部件的尺寸和形状。因此,应当理解,除非上下文另外明确指出以外,实施例和/或其部件的尺寸、形状和/或布置可以适于给定的用途。

在上述方法和/或事件指示以特定的次序发生某些事件和/或程序的情况下,可以修改某些事件和/或程序的次序。另外地,某些事件和/或过程可以在可能的情况下在并行的过程中被同时地执行,以及如上所述被顺序地执行。

本文描述的一些实施例涉及一种计算机存储产品,所述计算机存储产品具有非暂时性计算机可读介质(其也可以被称为非暂时性处理器可读介质),所述计算机存储产品在其上具有用于执行各种计算机实现的操作的指令或计算机代码。在计算机可读介质本身不包括瞬时传播信号(例如,在诸如空间或电缆的传输介质上携带信息的传播电磁波)的意义上,计算机可读介质(或处理器可读介质)是非暂时性的。介质和计算机代码(也可以被称为代码)可以是为一个或多个特定目的设计或构建的那些。非暂时性计算机可读介质的示例包括但不限于:磁存储介质,例如,硬盘、软盘和磁带;光学存储介质,例如,光碟机/数字视频光盘(CD/DVD)、只读光盘驱动器(CD-ROM)和全息设备;磁光存储介质,例如,光盘;载波信号处理模块;以及专门配置为用于存储和执行程序代码的硬件设备,例如,专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)设备。本文描述的其它实施例涉及一种计算机程序产品,其可以包括例如本文所讨论的指令和/或计算机代码。

本文所述的一些实施例和/或方法可以由软件(其在硬件上执行)、硬件或其组合来实行。硬件模块可以包括例如通用处理器、FPGA、ASIC和/或类似物。软件模块(其在硬件上执行)可以用多种软件语言(例如,计算机代码)来表达,包括C、C++、Java

相关技术
  • 用于养殖水生动物的系统和方法
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