CN202661822U - 一种水产养殖监控控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布了一种水产养殖监控控制系统，包括ARM嵌入式处理器，在所述ARM嵌入式处理器上连接有主节点单片机，还包括与主节点单片机通信连接的多个从节点单片机，在每个从节点单片机上连接有传感器组，每个从节点单片机均通过独立的太阳能电池供电，在所述ARM嵌入式处理器上连接有计算机和数据存储器。本实用新型采用模块化设计，方便用户根据自己的不同需求以及购买能力来组建自己的监测以及控制平台；用户可以在环境突变的情况下第一时间知道自己的水产养殖状况，以便在最短时间内做出补救措施，减小损失。

Description

一种水产养殖监控控制系统

技术领域

本实用新型涉及一种监控系统，具体是指一种水产养殖监控控制系统。

背景技术

水产养殖是人为控制下繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动。一般包括在人工饲养管理下从苗种养成水产品的全过程。广义上也可包括水产资源增殖。水产养殖有粗养、精养和高密度精养等方式。粗养是在中、小型天然水域中投放苗种，完全靠天然饵料养成水产品，如湖泊水库养鱼和浅海养贝等。精养是在较小水体中用投饵、施肥方法养成水产品，如池塘养鱼、网箱养鱼和围栏养殖等。高密度精养采用流水、控温、增氧和投喂优质饵料等方法，在小水体中进行高密度养殖，从而获得高产，如流水高密度养鱼、虾等。

发展集约化高密度养殖技术在未来水产养殖业中占有重要地位。利用湖泊、水库、河沟发展高密度淡水养鱼潜力很大。适宜的淡水养鱼方式有网箱养鱼、围栏养鱼和流水养鱼等。

网箱养鱼：适应的水域范围较广，它可以在湖泊、水库、河流中设置，只要水深大于网箱高度，就可进行正常养殖，建成一个个“水中池塘”，它比陆地池塘水活氧足，排污力强，更适宜单品种或多品种密养，产量高，易管理，易捕捞。集约化网箱养鱼，是一种把大中型水体优越的环境条件和小水体密放精养方法结合起来的养鱼新技术。富营养型水域一般每100亩水面设置1亩网箱，中等营养型水域每200亩设置1亩网箱。例如网箱养鲤鱼，每立方米放养体长13～20厘米鲤鱼种60～80尾，饲养200天，一般每尾出网重量可达到0．65～0．75公斤，亩产可达1．5万～2．5万公斤，高的亩产在5万公斤以上。网箱养鱼是未来天然水域养殖的重要方式之一。 

围栏养鱼：适用于水位落差小、天然饵料丰富、底质平坦且较浅的大中型水域。具体做法是：根据湖泊、水库和一些不通航的河流。河叉地形，把网片一头插入水底，与石龙相连，一头露出水面，打桩固定。这样，把湖泊、水库围成一定面积和形状的若干块，面积可大可小，分而治之，创造这一个半人工生态系统，实行精养和粗养相结合，利用天然饵料为主和辅以人工投喂饲料相结合，对于被围成的小块水面可以像池塘一样实行精养。围栏养鱼亩产量一般250～300公斤，高的达800公斤以上。 

流水养鱼：高密度流水养鱼是在水源充裕地区，利用过路水的水势，选择落差地形，兴建浅而小的鱼池，引水自流，集中投放大规格鱼种，进行高密度人工投饵精养。这种生产方式占地小，设备简单，鱼类生长快，产量高。一般3～4月份投放体重70～150克的鱼种，到11月中旬体重达到0．8～1．0公斤，每平方米水域产量达200公斤以上。有冷泉或温水资源的地方尤为适宜推广流水养鱼。饲养品种主要为虹鳟、罗非鱼、鲤鱼、草鱼等。

目前市场上的水产养殖行业使用的信息采集和管理产品都是采用集成化设计，固定数量和固定种类的传感器已经集成在电路里，但是存在一定的实用性问题，通过PC机和传感器电路板连接，不但需要铺设大量的线缆，而且功能一样，不能根据实际需要来确定传感器种类，造成资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种水产养殖监控控制系统，解决目前的水产养殖中、电路板使用功能单一、传感器资源浪费的问题，达到根据用户需要可以自己配置的目的。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种水产养殖监控控制系统，包括ARM嵌入式处理器，在所述ARM嵌入式处理器上连接有主节点单片机，还包括与主节点单片机通信连接的多个从节点单片机，在每个从节点单片机上连接有传感器组，每个从节点单片机均通过独立的太阳能电池供电，在所述ARM嵌入式处理器上连接有计算机和数据存储器。采用具有低功耗的TI的CC2530无线单片机作为从节点单片机和主节点单片机，其内含zigbee无线通信协议，可以配备连接不同的传感器组，来实现水产农业中对于养殖等环节的监测、控制，并将收集到的数据进行存储，从节点单片机可以通过有线传输或者是无线传输的方式将采集到的数据信号发送至主节点单片机，主节点单片机将接收到的信号数据传输至ARM嵌入式处理器，ARM嵌入式处理器根据实际需要进行判断，向主节点单片机发出指令，主节点单片机将指令传输至从节点单片机，用来控制设备，调节其参数，计算机作为远程的数据查看点，在实际生产过程中，采用模块化设计，方便用户根据自己的不同需求以及购买能力来组建自己的监测以及控制平台；用户可以根据自己的生产品种需要来选择传感器的种类和排布位置，不会造成传感器的浪费，同时，一个主节点单片机可以配备多个从节点单片机，相对于传统的一套设备而言，扩大了使用范围，相当于提高了一个主节点单片机的使用效率，降低了成本。

所述传感器组至少包括以下传感器中的任意一种：温度传感器、PH值传感器、浑浊度传感器、溶氧量传感器。进一步讲，不同种类的水产养殖需要不同的环境条件，因此其采用的传感器种类不同，根据需要可以任意选择其中的一种或多种。

在所述太阳能电池上连接有太阳能控制器。进一步讲，太阳能控制器能够根据电池电量多少和天气情况自动充电，延长太阳能电池的使用寿命。

在所述主节点单片机上连接有GPRS模块，主节点单片机通过GPRS模块与用户手机通信连接。进一步讲，采用人性化的通讯方式，用户可以在环境突变的情况下第一时间知道自己的水产养殖状况，以便在最短时间内做出补救措施，减小损失。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1本实用新型一种水产养殖监控控制系统，主节点单片机将指令传输至从节点单片机，用来控制设备，调节其参数，在实际生产过程中，采用模块化设计，方便用户根据自己的不同需求以及购买能力来组建自己的监测以及控制平台；用户可以根据自己的生产品种需要来选择传感器的种类和排布位置，不会造成传感器的浪费，同时，一个主节点单片机可以配备多个从节点单片机，相对于传统的一套设备而言，扩大了使用范围，相当于提高了一个主节点单片机的使用效率，降低了成本；

2本实用新型一种水产养殖监控控制系统，不同种类的水产养殖需要不同的环境条件，因此其采用的传感器种类不同，根据需要可以任意选择其中的一种或多种，采用人性化的通讯方式，用户可以在环境突变的情况下第一时间知道自己的水产养殖状况，以便在最短时间内做出补救措施，减小损失。

附图说明

图1为本实用新型原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1至2所示，本实用新型一种水产养殖监控控制系统，包括ARM嵌入式处理器，ARM嵌入式处理器使用的是市场上能够买到的ARM6410开发板，在所述ARM嵌入式处理器上连接有主节点单片机，主节点单片机与多个从节点单片机通信连接，主节点单片机与多个从节点单片机均采用CC2530单片机，CC2530单片机运行zigbee通信协议，可以实现自组网，自动识别；在每个从节点单片机上连接有传感器组，传感器组可以是温度传感器、PH值传感器、浑浊度传感器、溶氧量传感器中的任意一种或者任意组合，其中，温度传感器和浑浊度传感器直接连接到运算放大器，运放型号是OPA603，采集的信号经过放大后接入从节点单片机CC2530的AD转换引脚进行AD转换，转换成数字信号；每个从节点单片机均通过独立的太阳能电池供电，太阳能电池上连接有太阳能控制器，太阳能控制器能够根据电池电量多少和天气情况自动充电，延长太阳能电池的使用寿命；在ARM嵌入式处理器上连接有计算机和数据存储器，计算机可以远程查看数据，数据存储器用于保存历史数据，作为参考数据库，在主节点单片机上连接有GPRS模块，GPRS模块使用的是明基M33G的GSM模块，通过串口和ARM嵌入式处理器进行连接，使用时ARM嵌入式处理器向GPRS发送串口的AT指令进行通信，主节点单片机通过GPRS模块与用户手机通信连接，用户手机可以随时接收主节点单片机的短信息，了解各个传感器的状态，环境的变化。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。 

Claims (4)

1.一种水产养殖监控控制系统，其特征在于：包括ARM嵌入式处理器，在所述ARM嵌入式处理器上连接有主节点单片机，还包括与主节点单片机通信连接的多个从节点单片机，在每个从节点单片机上连接有传感器组，每个从节点单片机均通过独立的太阳能电池供电，在所述ARM嵌入式处理器上连接有计算机和数据存储器。

2.根据权利要求1所述的一种水产养殖监控控制系统，其特征在于：所述传感器组至少包括以下传感器中的任意一种：温度传感器、PH值传感器、浑浊度传感器、溶氧量传感器。

3.根据权利要求1所述的一种水产养殖监控控制系统，其特征在于：在所述太阳能电池上连接有太阳能控制器。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的一种水产养殖监控控制系统，其特征在于：在所述主节点单片机上连接有GPRS模块，主节点单片机通过GPRS模块与用户手机通信连接。