水產养殖水質监控系統方案
基於(yu)物聯網技術的水產养殖智能化监控(kong)技術與系統
※背景
我國是世界上从事水產养殖历史(shi)最悠久的國家之一，养殖經驗豐富，养(yang)殖技術(shu)普及。改革開(kai)放以來，我國渔業調整了(le)发展重點，確立(li)了以(yi)养為主的发展方针，水產(chan)养殖業(ye)获得了迅猛发展，產業布(bu)局发生了重大變化，取得(de)了舉世瞩目的成就(jiu),產量約占世(shi)界养殖產量的(de)80％。已从沿海地區和长(zhang)江、珠江流域等傳統(tong)养殖區擴展到全國各地(di)。 近(jin)年來，我國水產品出口量和出(chu)口(kou)额均出現不同程度的上涨。另外國(guo)内市(shi)場的消耗量也在加大，沿海、沿江、珠(zhu)三(san)角、长三角一带是水產品主要市場，总(zong)體來看我國是一個水產养殖大國。
並且我國水產养殖(zhi)業的(de)快速发展，對繁荣(rong)農(nong)村經濟，優化產業結(jie)構，提(ti)高農民生活水平、建(jian)設和諧的社會主義新農村具有重要意義。《國家中长期科學和技術发展規劃(hua)纲要（2006-2020）》已明(ming)確將“農(nong)業精準作業與(yu)信息化”和“畜(chu)禽水產健康养殖與疫病防控”納入優(you)先主題(ti)，因(yin)此，建(jian)設現代化的水產养殖業、发展農(nong)村經濟和提高水產养殖業在國际市場(chang)竞争力，成為我國当前和今后相当一段(duan)時(shi)間内水產業发展的重要任務。
※現状及需求
长(zhang)期以來，我國水(shui)產(chan)养殖生產經營者多以追求產量和近期經濟效益為目標，养殖密度(du)過高，滥用药物(wu)，养殖(zhi)病害和工業污染呈逐年加重之(zhi)勢，加上水產养(yang)殖池塘逐步老化和保護养殖環境意识淡薄以至於水域(yu)環境遭到不同程度的破坏，水產品質量安全得(de)不到有效保障，水產养殖業可(ke)持續发(fa)展受到嚴重影響，如何提高养殖(zhi)產品的品質，增加經營者的經濟效益，實(shi)現高效(xiao)、生態、安全的現代水產养殖產業成為我國亟待解決(jue)的(de)重大問題。
而傳統(tong)的粗(cu)放水產养殖方式，采用人工觀察，單純靠經驗進行水產养(yang)殖(zhi)的方法，很容易在养殖過程中造成調控不及時，反饋(kui)较慢，出現“浮(fu)头”和(he)大面积死(si)亡等惨象，造成重大的(de)經濟损失(shi)，上述方法已(yi)經不能满足現代水產养殖精準化和智能化的发展要求(qiu)。
影響水產养殖環(huan)境的關键參数有水温、光照、溶氧，PH、ORP、余氯、浊度、電导率、盐(yan)度等，但(dan)这些關键因素即看不见又摸不着很难準確(que)把握。現有的(de)水產管(guan)理是以养殖經驗為指导，也就是一種普遍的养殖規(gui)律，很难(nan)做到準確可靠，產量难以(yi)得到保障。随着养殖業(ye)的不断发(fa)展，市場調節失控，竞(jing)争越來越(yue)激烈，掌握(wo)準確可靠的养殖数(shu)據，科學养(yang)殖，提高產量與品質，勢在(zai)必行。
※系統概述
上海諾博和環保科技有限公司經過多年的养殖現場考查和大量研(yan)究實(shi)驗，针對水產养殖環(huan)境對象具有的多樣性、多變性、以(yi)及偏僻分散等特點，研发出一套基於无線移動(dong)通信和測控技術的远程数據采集和信息发布系統(tong)方案。本系統可以(yi)實時測量水體參数，實(shi)現水產养殖(zhi)数值化、信息化的连續(xu)监測和(he)自動報警，讓經(jing)營者能實時(shi)在線了解养殖環境水質的變化。並可與(yu)增氧機(ji)、加药系統等(deng)設備配合，實(shi)現无需人工值守，自動干预(yu)和調節水質參数(shu)。為用戶(hu)節省大量人工操作和電力消耗，限製魚類疾病所造成的损失，减少死亡(wang)率。通過(guo)长期连續的监測、調節和控製水質(zhi)，可以(yi)顯著增加(jia)养殖產量。
上海諾博環保科技有限公司研发生產(chan)的物聯網水產养(yang)殖智能化监控系統有以下特點：
1、可實時监控水質的參数：水温、光照、溶氧，PH、ORP、余氯、臭氧(yang)、浊度、電导率、盐度、氨离子等。根據淡水、海(hai)水、人造海(hai)水等不同养殖環(huan)境配套不同的监控參数和采集方案，確保数據的準確性和长期稳(wen)定性。並(bing)可(ke)集成為多參数柜式儀表。
2、触控屏顯示(shi)操作，可多參数實時顯示(shi)，操作和設置。方便用戶現場實時管理和(he)数據查看(kan)。
3、系(xi)統由傳感器(qi)/電極、變送器(qi)(儀表)、現場(chang)触控屏、无線模块、值班上(shang)位機、用戶設備控製模块等組成
4、可自動控製相關設備運行，如增(zeng)氧設備，PH缓冲(chong)剂加药設備，消毒(du)剂加药設備等。實現无人值(zhi)守調控水質參数。
5、数(shu)據远(yuan)程监控，可有線短距(ju)离监控(kong)数據，也可通(tong)過wifi、gprs等无線模块，利用互聯網進行報警通知和数據傳輸。電脑或移(yi)動設備可通過相關软件（如上位機软件系統、手機APP），远(yuan)程對养殖水質進行實時在線监控和查(cha)看相關設備運行状况。方(fang)便用戶在远端及時收到報警和相關数據的存储查阅。
※方案例子
廣东珠海淇奥岛白海豚保(bao)護中心
用管路將(jiang)养殖池水樣引入到多參数水質儀表箱内(nei)，並保持儀表柜内水樣循環更新（可用水泵从养殖池内取水，后再排回养殖池内）。儀(yi)表上预(yu)留有高低點接口，可通過設置相應參数的高低點來控製相應(ying)設備運行(xing)，如(ru)增氧(yang)機、PH缓冲(chong)剂加药設備等(deng)，无需人(ren)員值守(shou)操作。 各(ge)電極和傳感器(qi)將測量到的相關数值通過儀表第一路RS485傳輸給触(chu)控屏，触控屏會將各參数顯示在屏(ping)幕(mu)上，方便現場用戶查看(kan)和历史查詢。儀表第二(er)路RS485會(hui)在儀表柜外预留接口，通過(guo)WIFI/GPRS模块進行无線数據(ju)傳輸，用戶可在電脑上(shang)或手機上通過互聯網進行数(shu)據采集、記(ji)錄和查(cha)詢，實(shi)現远程的(de)實時监控。並且(qie)当檢測到某個键控值高於或低於設定報警值時，系統會給(gei)远程监(jian)控設備发送報警通知，便於用戶及時了解到水質状况和相關設備(bei)運行状態。
