2022年水产养殖智能监控系统设计方案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 水产养殖智能监控系统设计方案引言工厂化水产养殖具有稳产、高产、品质好、耗水少等优 点,能有效检测与掌握养殖水中的各种环境参数,建立适于 鱼类生长的正确环境;目前国内外学者通过水产品生长养分 需求的分析和讨论,已得到了许多水产品养分需求的数据;国内养殖场通常利用这些数据结合养殖体会来进行投喂决 策,但是如何以最低成本实现正确的投喂仍旧是亟待解 决的问题;分析国内外学者在水产品智能化养殖方面的讨论工作,本文基于物联网设计智能化水产养殖监控系统,采纳无线传 感器、智能化自动掌握等先进的信息技术和治理 方法对养殖环境、水质、鱼类生长状况、药物使用、废水

2、处 理等进行全方位的治理和监测;方法与过程基本原理 系统总体硬件架构 物联网智能化养殖监控系统主要有水质监测、环境监 测、视频监测、远程掌握、短信通知等功能,该系统综合利名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 用电子技术、传感器技术、运算机与网络通信技术,实现对 水产养殖各阶段的水温、值和溶氧量等各项基本参数进 行实时监测与预警,一旦发觉问题,能准时自动处理或短信 通知相关人员;通过一些掌握措施来调剂水产养殖的溶解 氧、温度、值和水位等养殖水质的环境因子,同时依据 水产品不同生长阶段的需求制定出测控标准,通过对水产养 殖环

3、境的实时检测,将测得参数和系统设定的标准参数进行 比较后自动调整水产养殖生态环境各掌握设备的状态,以使各项环境因子符合既定要求;如图所示,本系统实行分散监控、 集中操作、 分级治理的方法, 硬件架构主要包括 部分:信息采集模块、信息处理模块、输出及掌握模块;名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 信息采集模块 已有的水产品智能养殖监控系统都只是用无线传感器 网络对水产养殖的环境进行监控,而没有结合之后水产品加 工、运输、销售环节的一个追溯需求来对养殖环节中水产品 的鱼种、用药情形、饲料情形、患病情形进行记录和做出相关的应对

4、措施;针对上述情形,系统采纳技术构建一个信息集输入模块,使无线传感器网络和 系统互不干扰;由于技术的诸多优点,它与 组成的混搭型环境监测系统是目前比较流行和有 进展潜力的架构;在监测现场,采集终端采纳 技术,实现设备的互联互通,数据聚集于网关节点后通过 与服务器相连,将数据上传到后台数据库服务器;信息采集输入模块的结构如图 所示;信息处理模块、输出及掌握模块 信息处理模块是整个系统的智能中心;用户无论是在现名师归纳总结 场仍是在外地,都可以通过现场掌握中心、远程机控第 3 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 制或者通过短信和电话对现场做出掌

5、握,实现水产养殖的智 能化和自动化;监控系统服务器是整个系统的掌握中心,负责和谐全部 数据、转发数据、发送收集命令、组网、接收来自网关的各 种数据,其中包括汇聚节点的状态、汇聚节点采集回来的数据等;服务器连上有公网静态的,与现场掌握中心的机连,把收集到的数据导入机监控系统的数据库,经化掌握系统处理后,给出相应的掌握 信号;讨论过程 试验主要是以罗非鱼为试验对象,试验的养殖鱼池规格 为 的养殖鱼池,鱼池水深 ,大棚环境温 部分:验证 度为 ;试验分为 无线传感网络采集养殖环境因子的数据检测和传输误 差是否满意项目需要,即数据检测和传输的精确性;验证 进行闭环掌握后,各环境因子的变化范畴是否满意项

6、目需 要,即掌握精度问题;挑选试验鱼池中溶氧量数据为代表,进行数据检测和传输误差试验;无线传感网络的汇聚节点和终端数据误差均在 范畴内,说明无线传感网的数据检测和传输基本能够满意实际需 要;名师归纳总结 养殖鱼池环境因子参数设置为:温度 、 溶氧量第 4 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 、值;水中溶氧量采纳微孔曝气式增氧机进行增氧,水温由电磁阀引入热水或冷水进行调剂,值由系统掌握 值电磁阀来完成;数据说明,内温度误差在 .范畴内,溶氧量误差在 .范畴内,值误差在 .范畴内,闭环掌握力度达到了设计目标,基本满意实际项目的需要;在试验鱼池中

7、分别布置了温度传感器、溶氧量传感器和值传感器各个,汇聚节点个,其中每个传感器节点能以多跳自组织的方式将数据传送到汇节点;试验证明,系统测试中节点之间的通信距离可达到以上,系统启动后 内可完成节点的绑定,形成自组织网络;该系统将 与无线传感网络技术应用于水产养 殖的智能化监控过程中,替代了传统的体会目测法和固定点 参数采集法;通过采集到的精确数据,实现数字化养殖,通 过智能化掌握系统的使用,实现自动化养殖;结果与分析当预先设定的采样时间终止后,采样数据在内可 传输完毕,而本系统设定汇聚节点每采集一次终端 无线传感器的数据,这里存在肯定的延时性,所以在数据检 测试验中,数据都滞后了,而且部分数据会

8、受到系名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 统的一些干扰,使得数据传输不行能1的正确,不过试验结果说明传输的数据正确率在以上,能达到预期 的要求;在 系统方面,并没有加入试验部分,考虑到 其数据并不会在传输过程中受到系统的干扰,而且项目并不 需要它具有实时性,只需它具有完整性和精确性;结论()通过与现有的水产品智能化养殖系统的对比讨论,提出了适合水产养殖的基于与无线传感网络的智能掌握系统架构;该系统架构通过应用物联网,真正地实现了 水产养殖的智能化监测与掌握,满意了水产养殖的准时监控 和自动调整其生态环境的要求,该模式可

9、以广泛应用于水产 养殖行业,并可以向其他农产品德业推广;()在提出水产养殖智能化监控系统方案的基础上,结合 企业的实际情形,以罗非鱼为例,结合罗非鱼智能高密度养 殖的具体流程对监控系统的实施方案进行了具体分析,同时 介绍了水产养殖智能化监控系统的各功能模块,依据水产品 不同生长阶段的需求制定出测控标准,通过对水产品养殖环 境的实时监测,将测得参数和系统设定的标准参数进行比较名师归纳总结 后自动调整水产养殖生态环境,试验结果说明温度 误 差第 6 页,共 7 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 在 . 范 围 内,溶 氧 量 误 差 在 .范畴内,值误差

10、在 正确率在以上;参考文献 .范畴内,系统传输数据的1 陈娜娜,周益明,徐海圣,等基于 与 的水产养殖环境无线监控统的设计 传感器与微系统,():2 郭连喜 缪新奇 单玉鹏分布式水产养殖监控系统的一种设计 .中国科技信息 J.2006 3 史兵,赵德安基于无线传感网络的规模化智能养殖系统J 农业工程学报2022.9 4 陈刚,朱启兵,杨慧中水产养殖在线监控系统的设计 J 运算机与应用化学2022.10 5 盖之华,施连敏,王斐,郭翠珍基于物联网的水产养殖环境智能监控系统的讨论 J 电脑学问与技术2022 6 李慧,刘星桥,李景,陆晓嵩,宦娟基于物联网 Android 平台的水产养殖远程监控系统

11、 J 农业工程学报2022.7 7 刘星桥,孙玉坤,赵德安工厂化水产养殖智能监控系统J 东南高校学报8 董延昌 ,宋良图,严曙基于 ZigBee 和 GPRS 的智能渔业养殖监控系统 外表技术J 2022 9 刘庆 韩青水产养殖环境智能监控技术的效益评判 J 10 赖年悦, 杨粤首,魏泽能基于物联网的池塘高产养殖水质智能调控技术 J 2022.05 11 陈海杰基于 GSM 的温度、 PH、溶解氧测量的海水养殖监测系统 J 2022.05 12 朱明瑞,曹广斌,蒋树义,韩世成工厂化水产养殖溶解氧自动监控系统的讨论名师归纳总结 J 2007.06 第 7 页,共 7 页- - - - - - -

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