CN107065984A - 基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，包括水质监测子系统、视频监控子系统、云端数据库和云端控制器，将每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值标注在地图上，并将视频信息拼接与地图嵌合形成整个水产养殖区域的监控视频，其还用于将水质指标实时数据标注在所述监控视频中，比较所述水质指标实时数据和水质指标允许范围值，并在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时进行预警。本发明提供一种基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，将物联网技术应用于水产养殖，使水产养殖向大规模、高水平、高质量发展。

Description

基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统

技术领域

本发明属于水产养殖领域，尤其涉及到一种基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统。

背景技术

近年来，随着我国水产养殖业的快速发展，渔业信息化技术渐渐走近渔民的养殖过程中，但是由于我国水产业的整体管理水平较低，生产规模相对较小，信息技术条件不健全，还不能及时、准确地对水产养殖过程进行智能化管理。然而，目前我国水产养殖业正处于由传统渔业向现代化渔业转变的历史时期，抓住发展机遇、实现历史性的跨越需要信息技术等高新技术作为技术支撑。可以说信息化、数字化注定是水产养殖业现代化的必经之路。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，其包括：

水质监测子系统，其用于将监测到的待监控点的水质指标实时数据上传至云端数据库中；

视频监控子系统，其用于将采集到的待监控点的视频信息上传至所述云端数据库中；

所述云端数据库，其内预先存有水产养殖区域内每个待监控点的名称、位置和编号，以及每个所述待监控点的水质指标允许范围值，所述云端数据库接收所述水质监测子系统和所述视频监控子系统发来的水质指标实时数据和视频信息，并将所述水质指标实时数据、所述视频信息、水产养殖区域内每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值绑定，作为监控信息进行存储；

云端控制器，其用于将每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值标注在地图上，并将视频信息拼接与地图嵌合形成整个水产养殖区域的监控视频，其还用于将水质指标实时数据标注在所述监控视频中，比较所述水质指标实时数据和水质指标允许范围值，并在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时进行预警。

优选的是，所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，还包括与所述云端控制器网络连接的水质调节系统，所述水质调节系统在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时开启，所述水质调节系统包括过滤装置，PH调节装置，温度调节装置。

优选的是，所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，所述水质监控子系统包括采集单元，转换单元和网络单元，所述采集单元包括温度传感器、水质传感器和PH传感器。

优选的是，所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，所述视频监控子系统包括设置在每个待监控点的摄像头组。

本发明提供一种基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，将物联网技术应用于水产养殖，使水产养殖向大规模、高水平、高质量发展。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

物联网是新一代信息技术，农业物联网就是运用各类传感器，采集大田种植、设施园艺、畜禽水产养殖和农产品物流等相关信息，通过建立数据传输和格式转换方法，集成无线传感器网络、电信网和互联网，实现农业信息的多尺度(个域、视域、区域、地域)传输；最后将获取的海量农业信息进行融合、处理，并通过智能化操作终端实现农业产前、产中、产后的过程监控、科学管理和即时服务，进而实现农业生产集约、高产、优质、高效、生态和安全的目标。我国传统自然养殖是以消耗自然资源、污染环境为代价的，随着科技的发展，新型养殖技术在提高鱼类产量和降低能耗、保护养殖环境等方面成效显著。物联网技术应用于水产养殖有重大的理论和现实意义，使水产养殖向大规模、高水平、高质量发展，降低了自然水产养殖所需的能源。

在池塘中安装养殖环境传感器，通过养殖环境传感器实时采集数据，并通过组网内的终端zigbee传输到中心zigbee，再由中心zigbee传输到DTU，由DTU传输入服务器，通过TCP/IP将数据应用于用户管理程序，如PC客户端或者PDA。运行于服务器上的专家系统也可以对数据进行统计分析，根据要求进行实时预警、报警，再由Zigbee网络向下传送命令到水质参数调节节点，启动增氧机、水泵等，调节水质。

首先用大量的时间来进行调研，深入到淮安市各大水产养殖厂，了解水产养殖厂对水质的要求，了解出水质检测因素。在进行充分沟通的基础上，研究相关传感器的特性，利用传感器进行相关参数的检测实验，然后构建相应的水质监控与预警系统，最后将系统应用到相应的水产养殖厂进行试验，不断完善系统，达到实用目的。

渔业养殖水域的水是养殖动物的生活环境,每一种水产养殖动物都需要有适合其生存的水质环境,水质环境的质量直接关系到水产动物鱼、虾、贝、藻类的生长和发育,从而关系到水产养殖业的产量、质量和经济效益。水质环境若能满足要求,水产养殖动物就能生长和繁殖,如果水质环境中的水受到某种污染,某些水质指标超出水产养殖动物的适应和忍耐范围,轻者水产养殖动物不能正常生长,重者可能造成水产养殖动物大批死亡。随着工农业的不断发展,化肥、农药、工业污水、化工产业的废水废气等对环境的污染,特别是对江河湖海水域水质的污染,对水产养殖环境造成了很大的破坏。水质分析是掌握天然水域养殖环境和水生生物实验生态系统化学因子变化动态的重要手段,

为了防止因水质污染造成水产养殖的环境破坏,就必须对水产养殖环境的水质进行分析和监测,并通过科学的方法控制水质,以满足水产养殖动物正常生长发育所需要的水质要求。

本发明提供一种基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，其包括：

水质监测子系统，其用于将监测到的待监控点的水质指标实时数据上传至云端数据库中；

视频监控子系统，其用于将采集到的待监控点的视频信息上传至所述云端数据库中；

所述云端数据库，其内预先存有水产养殖区域内每个待监控点的名称、位置和编号，以及每个所述待监控点的水质指标允许范围值，所述云端数据库接收所述水质监测子系统和所述视频监控子系统发来的水质指标实时数据和视频信息，并将所述水质指标实时数据、所述视频信息、水产养殖区域内每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值绑定，作为监控信息进行存储；

云端控制器，其用于将每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值标注在地图上，并将视频信息拼接与地图嵌合形成整个水产养殖区域的监控视频，其还用于将水质指标实时数据标注在所述监控视频中，比较所述水质指标实时数据和水质指标允许范围值，并在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时进行预警。

所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，还包括与所述云端控制器网络连接的水质调节系统，所述水质调节系统在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时开启，所述水质调节系统包括过滤装置，PH调节装置，温度调节装置。

所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，所述水质监控子系统包括采集单元，转换单元和网络单元，所述采集单元包括温度传感器、水质传感器和PH传感器。

所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，所述视频监控子系统包括设置在每个待监控点的摄像头组。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims (4)

1.基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，其特征在于，包括：

水质监测子系统，其用于将监测到的待监控点的水质指标实时数据上传至云端数据库中；

视频监控子系统，其用于将采集到的待监控点的视频信息上传至所述云端数据库中；

所述云端数据库，其内预先存有水产养殖区域内每个待监控点的名称、位置和编号，以及每个所述待监控点的水质指标允许范围值，所述云端数据库接收所述水质监测子系统和所述视频监控子系统发来的水质指标实时数据和视频信息，并将所述水质指标实时数据、所述视频信息、水产养殖区域内每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值绑定，作为监控信息进行存储；

云端控制器，其用于将每个待监控点的名称、位置、编号和每个所述待监控点的水质指标允许范围值标注在地图上，并将视频信息拼接与地图嵌合形成整个水产养殖区域的监控视频，其还用于将水质指标实时数据标注在所述监控视频中，比较所述水质指标实时数据和水质指标允许范围值，并在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时进行预警。

2.如权利要求1所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，其特征在于，还包括与所述云端控制器网络连接的水质调节系统，所述水质调节系统在所述水质指标实时数据超出所述水质指标允许范围值时开启，所述水质调节系统包括过滤装置，PH调节装置，温度调节装置。

3.如权利要求1所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，其特征在于，所述水质监控子系统包括采集单元，转换单元和网络单元，所述采集单元包括温度传感器、水质传感器和PH传感器。

4.如权利要求1所述的基于物联网的水产养殖水质监测和预警系统，其特征在于，所述视频监控子系统包括设置在每个待监控点的摄像头组。