CN1437024A - 养虾的水质自动监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种养虾的水质自动监控系统，系统中仅利用一套集中式水质监测分析装置即可将多组不同养殖池的池水，以顺序控制的方式将各养殖池池水轮流集中，并以可编程控制器结合人机接口或计算机，监测记录各池水质状况与控制其强制给水马达，可通过互联网络方式设定一固定IP地址，将原先监控计算机数据，以专线光纤传输数据方式，从世界任何地方监测其养殖池的水质数据资料。

Description

养虾的水质自动监控系统

技术领域

本发明提供一种养虾的水质自动监控系统，可适用于各种不同养殖环境。

背景技术

目前，水质监控方法有许多种不同模式，例如台湾专利公告第260289号的水质自动监视控制装置，主要监测养殖池池水的酸碱值与溶氧量，并将所监测到的信号与喇叭联接，当所测得的数值超过设定值时，则会启动喇叭鸣叫示警。台湾专利公告第305111号的水质养殖设备自动回报装置，则将各水质监测站数据经由通讯模块传输至若干电信局中继站，再转送监测数据至养殖户的监测总站。而台湾专利公告第387057号的多功能水质监控方法及装置，是将监测到的温度、氧化还原电位(Do)、酸碱值与导电度等数值，经由中央处理单元预存的运算式推导出其控制饱和指数，借此调控水质中的监控策略，同时借由内建的酸度与碱度回归关系式及比电导度与钙硬度回归关系式，可以求出其碱度与钙硬度的数值。

由以上列子中，我们可以发现现有的监控系统中，每一个取样池(养殖池)皆需要一组水质监测分析器3来作检测及监控，但若是应用于多个不同养殖池时，则需具备多套的水质监测分析器3，这不仅大幅增加养殖着的经营成本，其系统的监测及采样方式几乎是固定的模式，无法随着各种环境天候不同而作适当的修正，若要加以改变水质监测分析器3的运作方式，也得由众多水质监测分析器3逐一的作修正，非常费时及浪费人力。

发明内容

本发明的主要目的，在于解决上述的缺陷，避免上述缺陷的存在，本发明提供一种养虾的水质自动监控系统，仅利用一组水质监测分析器3即可依序自动分析及监测所有不同的养殖池，该系统可依养殖池环境不同，输入不同的程序，作适当的自动监控调整，如此可避免人力资源的浪费及大幅降低养殖成本，并且适用于任何气候环境。

为实现上述的目的，本发明提供一种养虾的水质自动监控系统，尤其在多组不同养殖池的水质时，本系统仅利用一套集中式水质监测分析装置即可将多组不同养殖池的池水，以顺序控制方式将各养殖池池水轮流集中，并配合可编程控制器(PLC)调控各养殖池的电磁阀门启动泵，设定顺序抽至检测点来检测水质的氧化还原电位、温度、与酸碱值，所测得的信号经由计算机或人机接口控制设备，显示、调控与打印；本系统依养殖池环境不同来设定系统参数，且经由人机接口装置显示水质监测结果或个人计算机记录数据分析，最后通过互联网络联接，能随时随地经由上网获取监测结果，了解目前养殖池的状况。

附图说明

图1为本发明养虾的水质自动监控系统流程图。

具体实施方式

本发明提供一种养虾的水质自动监控系统，主要包括有多个副可编程控制器2(每池一个副可编程控制器2)，一水质监测分析器3，一主可编程控制器4、一人机接口装置5、计算机6等，其中每一副可编程控制器2连接一养殖池1，可于养殖池1中作取样操作；水质监测分析器3连接多个副可编程控制器2，可对任一养殖池1中的水质酸碱度(PH值)、氧化还原电位(Do)、温度及水位高低作一分析；主可编程控制器4可依养殖池1环境不同来设定系统参数或输入最适合的程序，以维持水质最佳状况；一人机接口装置5提供一接口可经由直接触控方式来输入数据或操作，无需通过鼠标或键盘等装置；计算机6将人机接口装置所监测的数据加以记录分析，最后可由互联网络方式设定固定IP地址，采用专线光纤传输人机接口或计算机6长时间记录的数据，并通过计算机6服务器获取监测的水质数据，能随时随地经由上网获取监测结果，了解目前养殖池1的状况。

为进一步说明本发明的目的、特征及功效，举一较佳实施例并配合附图说明于后：

本发明提供一种养虾的水质自动监控系统，是针对多个养殖池1来作水质监测的设计，并配合可编程控制器调控各养殖池1的电磁阀门启动泵，设定顺序抽至检测点来检测水质的氧化还原电位、温度、与酸碱值，所测得的信号经由人机接口5控制设备，显示、调控与打印；其所需的主要组件如下：

1.个人计算机。

2.打印机。

3.人机控制设备。

4.主可编程控制器与副可编程控制器。

5.驱动泵。

6.水质分析器(氧化还原电位传感器、酸碱值传感器、温度传感器)。

7.模拟转数字讯号转换器及数字转模拟讯号转换器。

如图1所示，为本发明养虾的水质自动监控系统流程图，此系统由一主可编程控制器4来操纵整体的自动化运作，通过该主可编程控制器4控管养殖池1的电磁阀门启动泵(如第三泵7c)，将养殖池1中的水质取样(sample)传送至水质监测分析器3作酸碱值(PH值)、温度、氧化还原电位的分析监测，为确保传感器头的稳定与正确性，在检测水质前后依实际需要自动清洗传感器头，此有别于一般水质监测系统使用传感器数目太多而增加成本，并在水质监测分析器3中设有一水位监控装置，当水位太高能自动排泄，当水位不足时，第一泵7a就会自动启动将蓄水池的储存水抽送至水处理设备8，处理完后再经由第二泵7b抽送至养殖池1中进行补水，维持一定的水位；其中在每个养殖池1连接一副可编程控制器2来控制养殖池1取样的动作及顺序，此副可编程控制器2在主可编程控制器4发生故障时，仍可独立作业。

本系统的主可编程控制器4可连接至人机接口装置5或个人计算机6，能长时间记录数据且操作简易，并以专线光纤传输数据来稳定信号源，尤其可依养殖池1环境不同来设定系统参数，对应各种不同环境，同时通过互联网络方式设定固定IP地址，获取计算机6服务器内的监测水质数据，能随时随地经由上网获取监测结果，了解养殖池1的状况，其施行的主要步骤为：

1.打开电源。

2.从人机接口设备设定操作条件。

3.个人计算机设定记录分析模式。

4.启动。

5.取样前清洗水质分析相关设备。

6.抽取养殖池水至水质分析器。

7.读取氧化还原电位、酸碱值与温度等信号，并显示于人机接口与个人计算机屏幕，记录水质数据。

8.取样后清洗水质分析相关设备。

9.氧化还原电位超过警戒值时，强制各养殖池从户外水池进行换水。

施行操作的软件：

1.多池轮流测定的操作方式，包括前后池测定时间差、中间清洗等的时间设定程序。

2.集中感应器与个别池距离平衡方程式。

3.自动清洗操作程序。

本发明特别披露并描述了所选择的较佳实施例，不能以其限定本发明实施的范围，即凡熟悉本技术的人均可明了，依本发明申请专利范围所作任何形式或是细节上可能的变化，均未脱离本发明专利涵盖的精神与范围。

Claims (1)

1.一种养虾的水质自动监控系统，包括多个可编程控制器、多个水质监测分析器(3)、计算机(6)与人机接口设备(5)，其特征在于：该可编程控制器分为一主可编程控制器(4)与多个副可编程控制器(2)，于每一养殖池(1)中皆设有一副可编程控制器(2)，而主可编程控制器(4)则可编译或输入程序至副可编程控制器(2)中；及一水质监测分析器(3)，借由多个副可编程控制器(2)将各个养殖池(1)的水轮流输送至该水质监测分析器(3)中，对池水的酸碱度、氧化还原电位、温度及水位高低作一监测分析。

Images