水产养殖自动化设计方案

水产养殖环境远程监控系统

设计方案…………………………………………………………………

追求至善

凭技术开拓市场/凭服务树立形象

圣启科技●河北

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目录

第一部分：概述 (3)

1、养殖业发展现状 (3)

2、水产养殖环境远程监控系统概述 (4)

第二部分：系统组成 (5)

1、养殖水质监测站： (6)

1、1、监测站概述 (6)

1、2、监测站配置 (6)

1、3、传感器选择 (6)

2、数据传输层（数据通信网络）： (6)

3、远程监控中心 (7)

第三部分：系统功能 (7)

第四部分：系统特点 (12)

结束语 (12)

第一部分：概述

1、养殖业发展现状

渔业作为一种传统产业，在近代得到了快速的发展，并在社会、经济和人们生活中显现出其重要的地位。特别是水产养殖业，最近30年里，在全球动物性食品生产中增长最快，而中国对水产养殖产品的生产贡献率最大，中国水产品养殖产量约占世界水产品养殖产量的2/3，养殖产品的质量和安全卫生水平有了较大的提高，但和先进国家相比还有很大差距。水产养殖业尤其是工厂化养殖过程所用的设施条件还不够完善，机械化、自动化程度不够高，水处理设备落后，基本为流水式开放系统。近年来，鱼类赖以生存的江河湖泊和浅海等水体环境受到越来越严重的污染，致使渔业资源日趋衰退，从自然界中捕获到的名、特、优水产品的数量日益减少，另一方面，水产养殖生产经营者多以追求产量和近期经济效益为目标，养殖密度过高，加上保护养殖环境意识淡薄，养殖病害呈逐年加重之势，随之而来的是药物滥用现象较为普遍，以至于水域环境遭到不同程度的破坏，水产品质量安全得不到有效保障，同时传统养殖业中大量养殖污水的排放，又加剧了环境污染，使得发展传统养殖业与保护环境的矛盾日益突出。因此，用具有占地面积小、用水量少、无污染、不收地域、环境、气候等影响的密集化工厂化集约模式代替传统的粗放型模式势在必行，实现工厂化水产养殖的关键是水产养殖远程监控。

影响水产养殖环境的关键参数就是水温、光照、溶氧，ph值等，水质的好坏关系到养殖效益、养殖效果、养殖风险等各方面的因素。目前国内的水产养殖业其水质监测基本上仍处于人工取样、化学分析的人工监测阶段，其耗时费力、精确度不高，并且需要有专业人员进行操作。同时鉴于养殖池群规模大，范围广、来回不方便等特点，传统的靠取水样测水样的控制方式已经明显不能满足实时性的需要。我们平时如能做到不间断的监控水质的变化情况，发现问题、及时采用相应措施进行处理，就能防止养殖对象水体环境的恶化，从而让养殖对象少生病或不生病。

我公司自主研发的的水产养殖环境远程监控系统操作简单、数值输出快而精确，并且可以实现水产养殖全过程的连续或适时监测，对于预防极端气候造成极端水质物理指标及各水环境因子综合的病害机理具有重要意义，可以指导我们的水产养殖业规避风险，带来利润。

2、水产养殖环境远程监控系统概述

水产养殖环境远程监控系统是面向水产养殖集约、高产、高效、生态、安全的发展需求，基于智能传感、无线传感网、通信、智能处理与智能控制等物联网技术开发的，集水质环境参数在线采集、智能组网、无线传输、智能处理、预警信息发布、决策支持、远程与自动控制等功能于一体的水产养殖物联网系统。

水产养殖环境参数监控系统是利用现有的水质参数传感器、环境参数传感器、水产养殖执行设备等电子产品结合通信网络实现，采用监控设备将养殖池的水与周围环境某些与水产品生产关系密切的环境参数进行实时监测和控制。对养殖水体进行水温、溶氧、酸碱度、透明度、氨氮值、及大气压、气温等参数进行自动监测，准确地为科学管理提供技术参数，养殖户可以通过手机、PDA、计算机等信息终端，实时掌握养殖水质环境信息，及时获取异常报警信息及水质预警信息，并可以根据水质监测结果，实时自动地调整调水、投饵、增氧控制设备，使鱼塘溶氧含量适宜，保证鱼类正常生长，减少鱼病发生，提高鱼饲料的利用率，作人员无需亲临养殖现场便可监控水产养殖单元的实际情况，有突发事件时系统自动报警，水产养殖单元的管理可通过监控设备进行量

化的设置，使得管理更加的数字化、标准化，有利于统一管理标准，实现水产养殖的科学养殖与管理，最终实现节能降耗、绿色环保、增产增收的目标。

第二部分：系统组成

水产养殖环境参数监控系统由养殖水质监测站/、、通讯系统平台及远程监控中心等子系统组成系统组成。

1、养殖水质监测站：

1、1、监测站概述

负责监测一个养殖池的水质，如温度、盐度、PH值、溶解氧等，并可把测得的数据实时发送到远程监控中心，根据测得的数据来自动控制环境控制设备的启停，或者当他接到中心站的指令也可强行控制环境控制设备的启停。

1、2、监测站配置

水质监测站可以选装溶解氧传感器、pH传感器、水温传感器、水位传感器、盐度传感器、浊度传感器等，配合智能环境数据测控终端机。

1、3、传感器选择

选择适当的传感器是设计自动控制系统最重要的一个步骤。传感器的目的是将环境变量量化转变为数据输出，通常传感器处于最坏的环境下 (如没入水中) ，接受最严厉的考验(Gray，1989)。因此，传感器的选择不仅应考虑其性能，还要注意其耐久性。非金属的传感器如玻璃或塑料制品比金属制探针持久。水产养殖自动化系统会发生错误警报，最常见的问题是控制的范围设定太严，第二个原因则是传感器失效。所以传感器必需定期更换，因此传感器的更新与定期校正维修的人力构成系统维护的主要费用。

对每一个系统来说，传感器的型式及安放位置都是特定的，例如在养殖鳟鱼的寒冷淡水中与在养殖虾类的温暖海水中，所要测定的环境变量不会一样。因此，传感器必须是特定而且兼容的种类，将来才能选择不同厂牌的传感器与现有的计数器及传输器搭配使用。

2、数据传输层（数据通信网络）：

采用移动公司的GPRS网络传输数据，系统无需布线构建简单、快捷、稳定；

移动GPRS无线组网模式具有：数据传输速率高、信号覆盖范围广、实时性强、