CN205983187U

CN205983187U - 水产业综合信息服务及设备远控系统

Info

Publication number: CN205983187U
Application number: CN201620963310.8U
Authority: CN
Inventors: 张召强
Original assignee: Xiamen Tianhua Haoye Electronic Technology Co Ltd
Current assignee: Xiamen Tianhua Haoye Electronic Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2016-08-29
Filing date: 2016-08-29
Publication date: 2017-02-22
Anticipated expiration: 2026-08-29

Abstract

本实用新型涉及水产养殖及互联网领域，特别是一种水产业综合信息服务及设备远控系统，由水体传感器、增氧机、增氧机控制器、云端服务器、渔池网网站、PC终端、数据库、智能手机、养殖人员用APP和服务人员用APP组成；水体传感器和增氧机通过增氧机控制器与云端服务器连接，云端服务器与PC终端、数据库和智能手机连接，渔池网网站与云端服务器连接；所述增氧机控制器由ARM控制器、LCD显示器、空气开关控制器、4G/WIFI通讯模块、存储器、增氧机状态检测器、ZIGBEE/485通讯模块、电源和按键共9个部分组成；ARM控制器通过电路与其他8个部分连接；ZIGBEE/485通讯模块与水体传感器连接。本实用新型加快了通讯速度和增强了数据保护能力，适应了目前科技的发展水平。

Description

水产业综合信息服务及设备远控系统

技术领域

本实用新型涉及水产养殖及互联网领域，特别是一种水产业综合信息服务及设备远控系统。

背景技术

目前水产业仍处在相对原始落后的阶段，主要表现在几个方面：1.由于没有有效的养殖数据和价格走向预测，养殖户不能以需定养，市场风险很大。2、由于没有有效的科学养殖手段及疾病防治措施，收获不确定性很高，养殖风险很大。3、养殖的水产品不能及时卖出去或者卖不出好价格。4、养殖过程中，由于没有有效的水质检测及设备控制手段，导致增氧机开启不科学，既费电费力又有可能减产甚至绝产。5、没有可靠的饲料及药品供给渠道，养殖风险大成本高。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有水产业相对落后的缺陷，发明一种将先进的大数据分析技术、国际互联网技术、物联网技术、传感器技术及移动通讯技术等应用于水产养殖行业各个环节的水产业综合信息服务及设备远控系统，以促进水产养殖行业的快速发展。

本实用新型的目的是按如下的方式来实现的：所述水产业综合信息服务及设备远控系统，由水体传感器、增氧机、增氧机控制器、云端服务器、渔池网网站、PC终端、数据库、智能手机、养殖人员用APP和服务人员用APP组成；水体传感器和增氧机通过增氧机控制器与云端服务器连接，云端服务器与PC终端、数据库和智能手机连接，水体传感器和增氧机件将收集的信号通过云端服务器分类传给智能手机、PC终端或数据库，数据库将水体传感器和增氧机传来的数据存储，PC终端利用水体传感器和增氧机传来的数据进行后台管理，智能手机把水体传感器和增氧机传来的信息传递给养殖人员用APP和服务人员用APP；渔池网网站与云端服务器连接，渔池网网站通过云端服务器将水产资源信息、水产品批发交易信息、水产品预定信息、水产品疾病预防信息、水产品饲料供应信息及渔业休闲信息传给数据库和PC终端，数据库将渔池网网站的数据存储，PC终端利用渔池网网站的数据进行后台管理。

所述水体传感器，包括氧溶解度传感器、水温传感器、水面气压传感器。

所述智能手机包括ANDROID和IOS操作系统。

所述增氧机控制器由ARM控制器、LCD显示器、空气开关控制器、4G/WIFI通讯模块、存储器、增氧机状态检测器、ZIGBEE/485通讯模块、电源和按键共9个部分组成；ARM控制器通过电路与其他8个部分连接；ZIGBEE/485通讯模块与水体传感器连接，将水体传感器传来的水体参数通过4G/WIFI通讯模块的数据上传到云端服务器。

本实用新型的积极效果如下：

1、本实用新型在增氧机控制器与云端服务器通讯方面采用了4G/WIFI通讯模块及数据编码和加密措施，相对传统的GRPS、手机短信通讯方式相比拓宽了通讯途径，加快了通讯速度和增强了数据保护能力，适应了目前科技的发展水平。

2、在水体传感器与增氧机控制器通讯方面采用了ZIGBEE/485的通讯模块，相对传统的485/232方式，一方面拓展了通讯距离，另一方面也灵活适应不同的地理环境。

3、针对不同的水产品种类、生长期等特点结合水体中氧溶解度、PH值、水温及水面气压提供合适的增氧机开启与关闭逻辑真正实现了科学养鱼，并有效降低电费实现了节能减排，也有效降低了养殖户的劳动强度和生产成本，有效减少了因水体氧气不足产生的减产及绝产风险。

4、通过收集的养殖户养殖信息，可以建立大数据库并通过该大数据分析可以预测出未来3-5个月的市场供应与价格走向，以此可以指导养殖户因需而养，减少因盲目养殖带来的市场风险。

5、通过收集建立的养殖大数据，可以有通过网上交易系统向客户提供有效供应数据，以方便供需双方达成真实交易，缩短交易周期并减少交易成本。

6、通过水体传感器收集的水体参数变化情况及专业水产品疾病防治团队，可以给养殖户提供准确有效的疾病防治药品，减少因病减产。

7、通过大数据分析，可以直接建立水产品饲料供应商与水产养殖户之间的直接联系，根据水产品的品种、生产期提供性价比更好的饲料，以降低养殖户的养殖成本。

附图说明

图1是系统结构图

图2是增氧机控制器系统图

具体实施方式

如图1所示，所述水产业综合信息服务及设备远控系统，由水体传感器1、增氧机2、增氧机控制器3、云端服务器4、渔池网网站5、PC终端6、数据库7、智能手机8、养殖人员用APP9和服务人员用APP 10组成；水体传感器1和增氧机2通过增氧机控制器3与云端服务器4连接，云端服务器4与PC终端6、数据库7和智能手机8连接，水体传感器1和增氧机2件将收集的信号通过云端服务器4分类传给智能手机8、PC终端6或数据库7，数据库7将水体传感器1和增氧机2传来的数据存储，PC终端6利用水体传感器1和增氧机2传来的数据进行后台管理，智能手机8把水体传感器1和增氧机2传来的信息传递给养殖人员用APP 9和服务人员用APP10，服务人员用APP 9是安装售后人员使用的软件平台，养殖人员用APP 10是养殖人员用于控制增氧机运行、检测水体参数、发布供需信息及网上交易的综合性平台；渔池网网站5与云端服务器4连接，渔池网网站5通过云端服务器4将水产资源信息、水产品批发交易信息、水产品预定信息、水产品疾病预防信息、水产品饲料供应信息及渔业休闲信息传给数据库7和PC终端6，数据库7将渔池网网站5的数据存储，PC终端6利用渔池网网站5的数据进行后台管理。

所述水体传感器1，包括氧溶解度传感器、水温传感器、水面气压传感器。氧溶解度传感器采用国产DO-5100传感器，将水中氧溶解度转换为相对应毫伏电压信号，再通过A/D转换器转换成数字信号，通过查表得出水中氧溶解度数值；水温传感器采用NTC热敏电阻传感器；水面气压传感器采用BMP180型号高精度芯片，将气压值转换成数字值。

所述智能手机8包括ANDROID和IOS操作系统。

如图2所示，所述增氧机控制器3共包含9部分：ARM控制器11、LCD显示器12、空气开关控制器13、4G/WIFI通讯模块14、存储器15、增氧机状态检测器16、ZIGBEE/485通讯模块17、电源18和按键19；ARM控制器11通过电路与其他8个部分连接；ZIGBEE/485通讯模块17与水体传感器1连接，将水体传感器1传来的水体参数通过4G/WIFI通讯模块14的数据上传到云端服务器4。ARM控制器11采用S3C2440A型号的ARM芯片；LCD显示器12采用3.5寸LCD显示器，主要用于显示本地设定参数及查询数据之用；空气开关控制器13主要用于开/关增氧机2的电源；4G/WIFI通讯模块14采用华为/中兴相关芯片，主要用于数据无线通讯；存储器15用于供ARM控制器11读取与存储数据，这些数据包括本地状态数据、设定数据、通讯数据等；增氧机状态检测器16用于检测增氧机2的工作状态是否与设定的一致，以防止误操作及增氧机故障诊断；ZIGBEE/485通讯模块17用于联接ARM控制器11与水体传感器1之间的通讯。

本实用新型工作原理如下：

在养殖数据采集方面：由养殖户通过手机APP将池塘的位置(通过GPS/北斗定位确定坐标)、水面面积、水深、投养的日期、投养的水产种类及数量、拟上市的时间及数量(质量)、上市交易的价格、希望出售的价格等数据输入到网站服务器，由网站根据情况发布供应信息。

在增氧机远程控制方面：水体传感器的数据通过485/ZIGBEE传送到增氧机控制器上，再由增氧机控制器将数据编码加密处理后通过4G/WIFI上传到云端服务器，服务器进行整理分类归档后再再根据要求传送给手机APP、网站及PC终端软件等。养殖户通过手机APP将指令上传给云端服务器，再由服务器转给发增氧机控制器来控制增氧机的运行。

在水产交易方面：客户通过手机APP或网站发布采购指令，数据上传到服务器，服务器归档存储后再根据要求传给养殖户手机APP上，双方通过网站服务器完成数据交换及商业交易。

在水质检测方面：用合适的水体传感器稳定实时地测量水体中氧溶解度、PH值及重金属的实时值及变化趋势,水体中传感器要有自洁功能；要准确实时测量水体中温度、水面温度及水面气压等相关参数；测量的水质及相关参数要实时传到本地增氧机控制器，以做为增氧机开启或关闭的依据。

在增氧机控制器方面：稳定实时收集各传感器的数据并检测各传感器的工作状态；检测增氧机的工作状态，以防误操作或者误判造成损失；针对不同的水产品种类、生长期等特点，结合水体中氧溶解度、PH值、水温及水面气压，提供合适的增氧机开启与关闭逻辑，并实时将水体数据、控制过程等数据通过4G\WIFI传给云端服务器并可靠接收和执行服务器指令。

通讯方面：运用数据压缩、纠错及加密等技术对通讯的数据进行处理；运用4G、WIFI等技术将数据在手机APP、云端服务器、本地增氧机控制器及联网的PC机之间可靠及自适应传送；运用

ZIGBEE\485等技术在传感器、增氧机控制器等设备之间可靠传送；手机APP信息平台与设备控制软件、管理APP软件及PC机终端软件方面；手机APP要支持ANDROID及IOS系统，并根据不同的机型及软件版本自动进行配置；手机APP能够通过WIFI、4G等方式与云端服务器通讯；手机APP要实现增氧机控制功能、养殖数据收集功能、水产品交易功能、饲料供应与交易功能、水产品疾病数据收集与药品供应交易功能等；手机APP要实现紧急报警与设备测试功能。

E、管理APP除了要实现信息平台与设备控制APP的功能外，还要实现用户数据更改、设备与数据测试等功能；PC机软件除了实现手机APP的功能外，还要实现服务器操作与控制功能等。

云端服务器方面：可靠地与手机APP、PC机终端、增氧机控制器、管理APP软件之间保持通讯；建立科学的数学模型对采集来的水产品养殖信息、市场销售及价格信息等数据进行分析；建立水产品养殖与供应数据库科学地预测地区性水产品价格走向趋势；建立水产品供应与需求数据库，并根据需要实现快速数据匹配与数据搜索；建立水产饲料、药品等数据库并实现快速数据匹配与数据搜索；建立强大的数据防护与备份功能，以提高数据安全性；运用科学的分布式计算技术以提高数据分析与处理能力。

渔池网网站方面：网站要能与手机APP、云端数据库、增氧机控制器、PC机终端管理软件等进行实时可靠数据通讯；网站要实现七大功能模块：增氧机远程控制系统、水产资源监控系统、水产品批发交易系统、水产品预定系统、水产品疾病预防系统、水产品饲料供应系统、休闲渔业.由于用户多且并发用户多，因此网站要经得起大容量并发数据的处理能力；网站要有可靠的病毒防护及数据存储与备份功能；网站要集成支付宝、微信支付等主流交易平台.

数据存储与数据处理方面：要有足够大的数据存储能力；由于数据量非常大，因此在数据处理与查询方面要有科学的数学模型，实现在几十亿条信息中查询数据不超过1秒的要求；要有足够强的数据备份与防病毒能力以确保数据的安全。

Claims

1.一种水产业综合信息服务及设备远控系统，其特征在于：其由水体传感器、增氧机、增氧机控制器、云端服务器、渔池网网站、PC终端、数据库、智能手机、养殖人员用APP和服务人员用APP组成；水体传感器和增氧机通过增氧机控制器与云端服务器连接，云端服务器与PC终端、数据库和智能手机连接，水体传感器和增氧机件将收集的信号通过云端服务器分类传给智能手机、PC终端或数据库，数据库将水体传感器和增氧机传来的数据存储，PC终端利用水体传感器和增氧机传来的数据进行后台管理，智能手机把水体传感器和增氧机传来的信息传递给养殖人员用APP和服务人员用APP；渔池网网站与云端服务器连接，渔池网网站通过云端服务器将水产资源信息、水产品批发交易信息、水产品预定信息、水产品疾病预防信息、水产品饲料供应信息及渔业休闲信息传给数据库和PC终端，数据库将渔池网网站的数据存储，PC终端利用渔池网网站的数据进行后台管理。

2.根据权利要求1所述的水产业综合信息服务及设备远控系统，其特征在于：所述水体传感器，包括氧溶解度传感器、水温传感器、水面气压传感器。

3.根据权利要求1所述的水产业综合信息服务及设备远控系统，其特征在于：所述智能手机包括ANDROID和IOS操作系统。

4.根据权利要求1所述的水产业综合信息服务及设备远控系统，其特征在于：所述增氧机控制器由ARM控制器、LCD显示器、空气开关控制器、4G/WIFI通讯模块、存储器、增氧机状态检测器、ZIGBEE/485通讯模块、电源和按键共9个部分组成；ARM控制器通过电路与其他8个部分连接；ZIGBEE/485通讯模块与水体传感器连接，将水体传感器传来的水体参数通过4G/WIFI通讯模块的数据上传到云端服务器。