現(xiàn)代化水產養(yǎng)殖智能監(jiān)控系統(tǒng)
我國農業(yè)水產科研技術的不斷深入以及環(huán)境保護意識的不斷提高對水質各參數(shù)的連續(xù)實時監(jiān)測提出了更高的要求,但目前我國農業(yè)生產仍大都停留在傳統(tǒng)的依靠人工經驗判斷的水平上,很少有實現(xiàn)自動化控制。水產養(yǎng)殖環(huán)境智能系統(tǒng),是水產養(yǎng)殖業(yè)向現(xiàn)代化、企業(yè)化、規(guī)?;较虬l(fā)展過程中產生的一種新的養(yǎng)殖方式,實現(xiàn)高密度、高產量和高效率的漁業(yè)生產。智能化水產養(yǎng)殖水質監(jiān)控系統(tǒng)是面向水產養(yǎng)殖集約、高產、高效、生態(tài)、安全的發(fā)展需求,基于智能傳感、無線傳感網、通信、智能處理與智能控制等物聯(lián)網技術,集水質環(huán)境參數(shù)在線采集、智能組網、無線傳輸、智能處理、預警信息發(fā)布、決策支持、遠程與自動控制等功能于一體的水產養(yǎng)殖物聯(lián)網系統(tǒng)。
水產養(yǎng)殖環(huán)境智能系統(tǒng)是面向水產養(yǎng)殖集約、高產、高效、生態(tài)、安全的發(fā)展需求,基于智能傳感、無線傳感網、通信、智能處理與智能控制等物聯(lián)網技術開發(fā)的,集水質環(huán)境參數(shù)在線采集、智能組網、無線傳輸、智能處理、預警信息發(fā)布、決策支持、遠程與自動控制等功能于一體的水產養(yǎng)殖物聯(lián)網系統(tǒng)。養(yǎng)殖戶可以通過公眾號、掌上電腦、計算機等信息終端,實時掌握養(yǎng)殖水質環(huán)境信息,及時獲取異常報警信息及水質預警信息,并可以根據水質監(jiān)測結果,實時自動地調整控制設備,實現(xiàn)水產養(yǎng)殖的科學養(yǎng)殖與管理,最終實現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、增產增收的目標。
養(yǎng)殖技術人員在監(jiān)控中心通過監(jiān)控系統(tǒng)可以實時掌握養(yǎng)殖水質環(huán)境信息,及時獲取異常報警信息及水質預警信息,并可以根據水質監(jiān)測結果,實時調整控制設備,實現(xiàn)水產養(yǎng)殖的科學養(yǎng)殖與管理,最終實現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、增產增收的目標,此外,用戶還可以通過網絡實時掌握分布在不同地點的養(yǎng)殖場的水質信息與員工工作情況。
水質監(jiān)測站可以選裝溶解氧傳感器、pH傳感器、水位傳感器、鹽度傳感器、濁度傳感器等,配合智能數(shù)據采集器,主要實現(xiàn)對養(yǎng)殖場水質環(huán)境參數(shù)的在線采集、處理與傳輸。增氧控制站包括無線控制終端、配電箱、空氣壓縮機與曝氣增氧管道(或增氧機),無線控制終端匯聚水質監(jiān)測站采集的信息,根據不同養(yǎng)殖品種對溶解氧的需求,通過算法模型控制增氧設備動作?,F(xiàn)場及遠程監(jiān)控中心包括WSN無線接入點和現(xiàn)場監(jiān)控計算機,無線控制終端匯聚的數(shù)據通過無線接入點匯總到現(xiàn)場監(jiān)控計算機,用戶可在本地查詢水質參數(shù)數(shù)據,同時監(jiān)控計算機對數(shù)據進行分析處理,做出控制決策,通過無線接入點向配電箱發(fā)送控制指令。
遠程監(jiān)控中心通過GPRS遠程接入點接收無線控制終端匯聚的數(shù)據信息,用戶可以通過手機、掌上電腦、計算機等信息終端遠程查詢水質信息,同時也可通過對數(shù)據進行分析處理,做出控制決策,遠程控制增氧設備。該水產養(yǎng)殖水質在線監(jiān)測系統(tǒng)包含高精度傳感器探頭(即傳感器),數(shù)據采集分析終端,無線通訊終端,智能氧氣傳輸控制柜,智能移動顯示終端,互聯(lián)網云服務器,在線式移動端顯控軟件等全套軟硬件設施,為水產養(yǎng)殖的信息化、智能化的實現(xiàn)提供了強大的科技后盾。該系統(tǒng)可以讓相關領域管理人員在線查看各個監(jiān)測站點的探頭的采樣數(shù)據。同時提供短信提示功能,方便管理者及時了解水質的各參數(shù)值,讓管理者能第一時間獲得水質問題警報的消息。從而及時采取措施,避免損失。
現(xiàn)代化水產養(yǎng)殖智能監(jiān)控系統(tǒng)
一、系統(tǒng)概述:
水產養(yǎng)殖智能監(jiān)控管理系統(tǒng)集傳感器、自動化控制、通訊、計算等技術于一體,通過用戶自定儀水質生物生長所需的適宜環(huán)境參數(shù),搭建養(yǎng)殖智能化軟硬件平臺,實現(xiàn)對養(yǎng)殖中水溫、光照、溶氧,ph值等因子的自動監(jiān)測和控制。
本系統(tǒng)可以模擬基本的生態(tài)環(huán)境因子,如水溫、光照、溶氧,ph值等,以適應不同水質生物生長繁育的需要,它由智能監(jiān)控單元組成,按照預設參數(shù),精確的測量水溫、光照、溶氧,ph等參數(shù),并利用手動、自動兩種方式啟動或關閉不同的執(zhí)行結構(投料機、增氧機等),程序所需的數(shù)據都是通過各類傳感器實時采集的。
該系統(tǒng)的使用,可以為水質生物提供一個理想的生長環(huán)境,并能起到減輕人的勞動強度、提高設備利用率、改善水質環(huán)境、減少養(yǎng)殖病害、增加養(yǎng)殖產量等作用。
二、系統(tǒng)組成:
1、數(shù)據管理層(監(jiān)控中心):
硬件主要包括:工作站電腦、服務器(電信、移動或聯(lián)通固定IP專線或者動態(tài)ip域名方式);
軟件主要包括:操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據中心軟件、數(shù)據庫軟件、水產養(yǎng)殖智能監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件平臺(采用B/S結構,可以支持在廣域網進行瀏覽查看)、 防火墻軟件;
2、數(shù)據傳輸層(數(shù)據通信網絡):
采用GPRS網絡傳輸數(shù)據,系統(tǒng)無需布線構建簡單、快捷、穩(wěn)定;
GPRS無線組網模式具有:數(shù)據傳輸速率高、信號覆蓋范圍廣、實時性強、安全性高、運行成本低、維護成本低等特點;
3、數(shù)據采集層(前端硬件設備):
遠程測控成套設備:測控終端;
傳感計量設備:水溫傳感器、光照傳感器、溶解氧傳感器、PH值傳感器、投料機、增氧機等;
四、系統(tǒng)特點:
1、實用性:水產養(yǎng)殖站點地理位置分散,因此采用覆蓋廣泛的GPRS網絡高信號捕捉,必要是采用高增益天線,可確保網絡的正常運行;
2、實時性:采用新的通信和軟硬件技術,建立了清晰和合理的系統(tǒng)架構,可以實現(xiàn)多線程的遠程并發(fā)通信,在幾秒時間內,可以讓成百上千臺的測控終端實時傳送到監(jiān)控中心進行集中監(jiān)視和遠程調度,實現(xiàn)故障信息的及時報警;
3、可擴充性:系統(tǒng)預留接口,可以進行系統(tǒng)或軟硬件模塊的無限擴展,便于長期的升級和維護,延長系統(tǒng)的壽命,通過更新部件,能讓系統(tǒng)一直存在下去,而不至于整個系統(tǒng)癱瘓,造成大量的投資損失;
4、易維護性:系統(tǒng)可對測控終端執(zhí)行相應的遠程操作命令,包括遠程參數(shù)設置,遠程控制、遠程數(shù)據抄收、遠程終端復位、遠程測控終端升級等;
5、操作簡易性:系統(tǒng)軟件功能完善,模塊化、圖形化設計,全過程全中文幫助,操作簡單方便