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鱼塘“水质哨兵” 云传物联智慧水质监测系统方案

点击次数:2465 发布时间:2020-03-20

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项目背景

俗话说“养鱼先养水”,水的好坏直接决定了水产养殖的成功与否。

目前,我国在水产养殖行业的水质检测方式仍主要依靠人工,以这种方式采集和得到的数据与真正的水质情况并不是十分准确,这就使得对于资源进行统筹安排难以做到均衡,能源和人工两方面占据了大部分的资源,也就造成了大量的资源浪费,因此导致养殖收益大大降低。

深圳市云传物联技术有限公司针对水产养殖方面的水质监测的智能化和实时性标准,设计了一套在线监测系统,目的在于改善当前水质监测的效率和精确性问题。用户可以根据系统建议的水质改善处理措施,实时调整养殖设备,如增氧机和投饵机等。以达到在增加产量和增加收入的同时,节约能源,降低功耗,管理自动化的绿色环保科学养殖目标。

02

方案建设

 

建设依据

● 《中华人民共和国渔业水质标准》( GB11607-89)

● 《淡水养殖用水水质——农业部行业标准》(NY 5051-2001)

● 《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001)

 

建设要求

● 以渔业养殖发展情况和监控技术为基础,结合先进的计算机信息技术,依据现代化、智能化的水产养殖模式需求确定系统的整体架构。

● 根据现场情况设计数据采集节点,采集节点有水质传感器、GPRS模块、RS485等组成。水质传感器需具备自动清洁工,或用户在现场配置自动清洗装置。

● 网络传输的稳定性是系统性能的重要体现,因此传输需要稳定可靠。

● 系统应具备自动调控功能。当检测环境出现变化时,用户可通过客户端自动远程控制调节设备。

● WEB页面和客户端的设计,可根据用户的需求调配功能。

建设目标

● 实现连续实时的水质监测

检测结果由水质参数通过电化法发获得,节点可根据用户需求配置多组铅蓄电池和单晶硅太阳能板电池来保证稳定供电,以保证系统的持续工作。

● 实现远程监测

系统节点可通过GPRS与用户终端进行数据交互,完成数据上传、配置接收以及远程控制的功能。

● 支持水质评判与养殖决策

当检测范围内的水质参数超过水产生物适宜的范围是,检测节点会将水质评估结果实时传给用户,为用户后续水质改善措施的制定提供强有力的数据支持。

● 支持评判与决策结果

云传物联物联网大数据云平台会按节点数据绘制历史图形,用户只需输入某个节点号就能查询到相应数据以及工作人员操作记录。

 

系统架构

该系统集成了智能水质传感器、无线通信、嵌入式系统、自动控制等技术。系统可对养殖水质参数进行自动采集,并通过GPRS传输方式将水质参数信息上报给用户。用户可通过手机终端或电脑端实时查看养殖水质环境信息,当水质出现异常时,系统会马上将异常提醒通过短信的方式发送给用户。

整个系统共分为数据采集层、数据传送层、智慧云平台管理层和多媒体综合应用层四大部分。

数据采集层:使用水质传感器感知监测目标检测场所水质的实际状态,采集pH,浊度,余氯,温度,溶解氧,电导率、氨氮等参数信息。

数据传输层:水质传感器采集到的数据经过DTU,经过运算传输到云传物联的云平台上。

智慧云平台管理层:将传感器检测到的数据进行实时显示、储存;用户通过云平台对水质检测设备的状态进行调整。

多媒体综合应用层:把监测到的数据发送到用户手中,且应用到智慧城市监测中去。

 

系统优势

● 传感器、控制器等仪器的核心元部件均采用进口,性能稳定,可实现长期在线测量;

● 高性价比,高稳定性;

● 一体-化结构,体积小、适合大面积布点;

● 无需试剂、超低耗品、超低维护量和运维费用;

● 模块化设计,易于安装和维护;

● 监测过程中不会对环境造成二次污染。

 

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相关产品

渔友云智能水产养殖系统

“渔友云”智能水产养殖系统专用于24小时手机实时监控养殖水体多参数数据,自动控制联动机械。手机可不限距离24小时全天候观测塘口水质数据,具备自动告警功能,包括离线告警,数据异常告警,设备故障告警等,另附更多增值功能,如多日曲线对比图,养殖日志,视频监控功能等。

● 系统组成

硬件包括:溶氧传感器,PH传感器,温度传感器,ORP传感器,不锈钢主机箱(带7寸触摸屏,10小时备用电源),3路交流接触器等 ;

软件包括:手机端,电脑端管理系统(支持客户端方式、Web方式),服务器软件平台;

服务包括:安装过程指导,日常维护咨询,软件使用咨询,数据分析指导等;

其它:安装支架(终身技术咨询服务)。

● 产品参数

多参数水质传感器+水质控制器

云传物联AMT-KZ300多参数水质控制器是一款通用型控制器,可自由组合连接多个水质传感器。可实时显示测量值和传感器工作状态,可对传感器进行标定以及校准,具有数据分析、存储以及传输功能,同时可简便连接扩展至平台显示;采用RS485接口和标准Modbus协议,功耗低。控制器界面简洁、操作简单。

 

● 产品参数

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51云联

设计原则

在综合考虑水产养殖系统的应用环境之后,云传物联技术开发人员在设计51云联和选择嵌入式操作系统时主要遵循以下几个原则:

● 操作实时性,确保用户在进行每一项操作时,系统都能在规定的时间内完成储存、分析等步骤;

● 可扩展性,系统留了足够的空间,可针对用户的实际需求及产品本身的特点去裁剪、定制内核功能,使之更适用于检测项目。

● 可移植性,良好的可移植性可保证操作系统在不大改的情况下在不同的硬件平台上运行。

● 严控成本。在满足可靠应用的条件下,降低开发成本,使系统更具竞争力。

 

功能优势

● 关键数据动态展示:对各塘口实时工艺进行展示,包括设备运行状态、环境数据、监管参数等。以量化数据直观、精准展现水质改善程度,保障治理防护工作开展,以及日常巡护监管到位;

● 水质参数Web监控:管理人员可以在任何平台通过浏览器登陆系统,查看监测现场,直接操作现场设备;

● 业务决策高效率:基于云计算服务和大数据平台技术支撑,面向多样性海量数据进行整合处理与关联分析,更大化数据信息价值,提高业务决策效率;

● 数据信息可视化:监控大屏直观管理各级设备、数据监测、报警响应、可视化视频影像等多方面监管信息,以及具体业务服务开展执行;

● 远程监控操作:管理人员可以在任何平台通过浏览器登陆系统,查看监测现场,直接操作现场设备;

● 统一管理用户:不同的操作权限实现了不同级别操作人员对数据访问范围和数据读写性的严格控制,建立统一用户管理平台,实现所有用户的身份管理。

 

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成功案例

花都区湖荡群集、河流交错,有着丰富的水系资源,水产养殖面积3万余亩,居广州市前列。其主演养殖黄骨鱼、叉尾鮰鱼、黑鱼、鸭嘴鱼、鲫鱼、罗非鱼、亲亲鱼等,这些鱼类对于水质环境的要求较高,因此,水环境尤其是渔业水域环境的安全就显得尤为重要。

 

云传物联技术人员在考察了鱼塘实地环境后,在三个主要养殖区设置了7个水质监测点,分别对养殖水体的温度、透明度、PH值、溶解氧、氨氮、亚硝酸氮、总磷、总氮和COD等九个主要水质指标进行检测,以了解养殖水域和水源水的水质状况并进行调整,确保养殖水域水质指标符合标准。值得一提的是,监测点全部进行gps定位,输入电脑,方便查询。

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