CN107817755A - 一种便携式养殖监控装置控制箱 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种便携式养殖监控装置控制箱包括PLC控制器、电池、电源模块、传感器模块、传感器接口、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、水下摄像头接口和固态硬盘。装置具有占地空间小、挪动自如、安装地点不受限、成本相对小、方便携带和安装；多功能于一体，既可实时监控水质温度、PH、溶氧、电导等参数又可实现视频录制、视频回放、视频下载。

Description

一种便携式养殖监控装置控制箱
技术领域：
本发明涉及海洋类相关产业的水质监测领域，具体涉及一种基于物联网技术的便携式养殖监控装置控制箱，实现养殖水质的实时测量、水下视频的实时采集、以及养殖设备的自动控制。
背景技术：
随着物联网技术的发展，已经广泛应用于各行各业例如交通管理、能源动力、安防反恐、智能家居等。其基本原理是通过在物品上嵌入电子标签、条形码等能够存储物体信息的标识，通过无线网络的方式将即时信息发送到后台信息处理系统，从而可达到对物品进行实施跟踪、监控等智能化管理的目的。同样，将物联网技术应用于水产养殖行业并不陌生，大多利用该技术进行水质监测从而辅助养殖。但是，市面上大多物联网养殖系统十分庞大，成本昂贵而且不具有灵活性，只能在固定地点监测固定区域的养殖情况。因此针对上述物联网系统缺陷，本发明设计一便携式物联网箱，体型小功能大便于随时随地移动，不受空间限制。箱上设有控制面板可以方便控制，设有小屏幕用于显示数据。同时可以外接显示屏实时显示视频信息，智能、便携、人性化设计是该物联网箱设计的宗旨。
发明内容：
本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种基于物联网的便携式养殖监控装置控制箱,解决现有基于物联网的养殖监控装置系统庞大、布线繁琐、安装占用空间大、成本昂贵、不宜挪动等缺点。
为了实现上述目的，本发明涉及的便携式养殖监控装置控制箱包括PLC控制器、电池、电源模块、传感器模块、传感器接口、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、水下摄像头接口和固态硬盘；PLC控制器通过传感器模块与传感器接口连接，传感器接口用于与外接的传感器采集器连接实现数据交互的同时为传感器提供电能，传感器采集器采集养殖设备中的水质数据，传感器模块具体为传感器采集电路用于将传感器输送的模拟信息转变为数字信号同时为传感器采集器输送电能，PLC控制器与PLC显示屏连接，PLC显示屏用于水质数据的显示，PLC控制器与DTU模块连接，DTU模块用于水质数据的远距离输送，PLC控制器与继电器连接，继电器控制养殖设备中可调节水质数据装置的运行，例如，可调节水质中溶解氧的装置——增氧机；硬盘录像机分别与LCD显示屏、交换机和固态硬盘连接，交换机与水下摄像头接口连接，水下摄像头接口与外接的水下摄像机连接实现数据交互的同时为其提供电能，USB接口一端与硬盘录像机连接，另一端外接鼠标，通过鼠标控制可以实现对视频的播放等功能；电源模块一端与电源连接，另一端分别与PLC控制器、传感器模块、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、USB接口、水下摄像头接口和固态硬盘连接，电源模块为供电电路用于提供和分配电能，PLC控制模块控制电源模块实现电能的分配。
本发明涉及的传感器模块包括溶氧采集电路、pH采集电路和盐度采集电路，溶氧采集电路、pH采集电路和盐度采集电路分别通过溶氧采集接口、pH采集接口和盐度采集接口将养殖设备中溶氧探头、pH探头和盐度探头采集的水质监测数据传输到PLC控制器；报警指示灯包括与数据采集装置一一对应的报警指示灯，包括溶氧上限指示灯、pH上限指示灯和盐度上限指示灯，下限指示灯包括溶氧下限指示灯、pH下限指示灯和盐度下限指示灯；PLC控制器对接收到的水质数据存储和处理，若数据超过设定上限阈值，控制器发出指令，上限指示灯开启，若数据低于设定下限阈值，PLC控制器发出指令，下限指示灯开启。
本发明涉及的便携式养殖监控装置控制箱中PLC控制器也可以是由单片机和开关管组合构成的控制器，接触器能够替代继电器。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：(1)占地空间小、挪动自如、安装地点不受限、成本相对小、方便携带和安装；(2)多功能于一体，既可实时监控水质PH、溶氧、电导等参数又可实现视频录制、视频回放、视频下载；(3)采用PLC控制器控制整个系统正常工作以及数据实时准确传输，而PLC模块直接嵌入到控制箱内，不需要服务器等大型设备支撑，成本小灵活度高；(4)人性化设计报警模块，直接可以查看水质情况是否在正常范围内，指示灯可以及时对水质变化及时做出警报，规避养殖风险。
附图说明：
图1为本发明涉及的便携式养殖监控装置控制箱结构原理示意图。
具体实施方式：
下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1：
本实施例涉及的便携式养殖监控装置控制箱包括PLC控制器、电池、电源模块、传感器模块、传感器接口、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、水下摄像头接口和固态硬盘；PLC控制器通过传感器模块与传感器接口连接，传感器接口用于与外接的传感器采集器连接实现数据交互的同时为传感器提供电能，传感器采集器采集养殖设备中的水质数据，例如溶氧探头，传感器模块具体为传感器采集电路用于将传感器输送的模拟信息转变为数字信号同时为传感器采集器输送电能，PLC控制器与PLC显示屏连接，PLC显示屏用于水质数据的显示，PLC控制器与DTU模块连接，DTU模块用于水质数据的远距离输送，PLC控制器与继电器连接，继电器控制养殖设备中可调节水质数据装置的运行，例如，可调节水质中溶解氧的装置——增氧机；硬盘录像机分别与LCD显示屏、交换机和固态硬盘(图中为画出)连接，交换机与水下摄像头接口(图中为画出)连接，水下摄像头接口与外接的水下摄像机连接实现数据交互的同时为其提供电能，USB接口(图中为画出)一端与硬盘录像机连接，另一端外接鼠标，通过鼠标控制可以实现对视频的播放等功能；电源模块一端与电源连接，另一端分别与PLC控制器、传感器模块、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、USB接口、水下摄像头接口和固态硬盘连接，电源模块为供电电路用于提供和分配电能，PLC控制模块控制电源模块实现电能的分配。
本实施例涉及的便携式养殖监控装置控制箱具体工作过程为：将传感器采集器与传感器接口连接，传感器采集器通过传感器接口与传感器模块连接，进而与电源模块连接，传感器采集器采集水质数据通过传感器接口输送到传感器模块由模拟信号转换成数字信号，然后输送到PLC控制器进行存储和处理，PLC控制器控制水质数据在PLC显示屏上显示，PLC控制器将采集到的水质数据与设置的水质阈值进行对比，超过阈值上限，通过控制电源模块控制上限指示灯亮，同时将信号输送给继电器模块，继电器模块控制可调节水质数据装置工作，调整水质数据；低于阈值，控制下限指示灯亮，同时将信号输送给继电器模块，继电器模块控制可调节水质数据装置工作，调整水质数据。PLC控制器通过控制DTU模块将水质数据远距离输出。将水下摄像机与水下摄像机接口连接，通过水下摄像机接口实现与电源模块的连接，水下摄像机采集到的视频通过水下摄像机接口输送到交换机，然后通过硬盘录像机输送到LCD显示屏显示，在固态硬盘中存储。
本实施例涉及的传感器模块包括溶氧采集电路、pH采集电路和盐度采集电路，溶氧采集电路、pH采集电路和盐度采集电路分别通过溶氧采集接口、pH采集接口和盐度采集接口将养殖设备中溶氧探头、pH探头和盐度探头采集的水质监测数据传输到PLC控制器；报警指示灯包括与数据采集装置一一对应的报警指示灯，包括溶氧上限指示灯、pH上限指示灯和盐度上限指示灯，下限指示灯包括溶氧下限指示灯、pH下限指示灯和盐度下限指示灯；PLC控制器对接收到的水质数据存储和处理，若数据超过设定上限阈值，控制器发出指令，上限指示灯开启，若数据低于设定下限阈值，PLC控制器发出指令，下限指示灯开启。
本发明涉及的便携式养殖监控装置控制箱中PLC控制器也可以是由单片机和开关管组合构成的控制器，接触器能够替代继电器。

Claims (2)

1.一种便携式养殖监控装置控制箱，其特征在于，包括PLC控制器、电池、电源模块、传感器模块、传感器接口、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、水下摄像头接口和固态硬盘；PLC控制器通过传感器模块与传感器接口连接，传感器接口用于与外接的传感器采集器连接实现数据交互的同时为传感器提供电能，传感器采集器采集养殖设备中的水质数据，传感器模块具体为传感器采集电路用于将传感器输送的模拟信息转变为数字信号同时为传感器采集器输送电能，PLC控制器与PLC显示屏连接，PLC显示屏用于水质数据的显示，PLC控制器与DTU模块连接，DTU模块用于水质数据的远距离输送，PLC控制器与继电器连接，继电器控制养殖设备中可调节水质数据装置的运行；硬盘录像机分别与LCD显示屏、交换机和固态硬盘连接，交换机与水下摄像头接口连接，水下摄像头接口与外接的水下摄像机连接实现数据交互的同时为其提供电能，USB接口一端与硬盘录像机连接，另一端外接鼠标，通过鼠标控制可以实现对视频的播放等功能；电源模块一端与电源连接，另一端分别与PLC控制器、传感器模块、PLC显示屏、报警指示灯、DTU模块、继电器模块，硬盘录像机、LCD显示屏、交换机、USB接口、水下摄像头接口和固态硬盘连接，电源模块为供电电路用于提供和分配电能，PLC控制模块控制电源模块实现电能的分配。
2.根据权利要求1所述的便携式养殖监控装置控制箱，其特征在于，传感器模块包括溶氧采集电路、pH采集电路和盐度采集电路，溶氧采集电路、pH采集电路和盐度采集电路分别通过溶氧采集接口、pH采集接口和盐度采集接口将养殖设备中溶氧探头、pH探头和盐度探头采集的水质监测数据传输到PLC控制器；报警指示灯包括与传感器模块一一对应的报警指示灯，包括溶氧上限指示灯、pH上限指示灯和盐度上限指示灯，下限指示灯包括溶氧下限指示灯、pH下限指示灯和盐度下限指示灯；PLC控制器对接收到的水质数据存储和处理，若水质数据超过设定上限阈值，控制器发出指令，上限指示灯开启，若水质数据低于设定下限阈值，PLC控制器发出指令，下限指示灯开启。
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