水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)化設(shè)計(jì)方案

水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案…………………追求至善憑技術(shù)開拓市場/憑服務(wù)樹立形象圣啟科技●河北目錄TOC\o"1-3"\h\u15556第一部分：概述 357941、養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 32、32661水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)概述 47748第二部分：系統(tǒng)組成 5158881、養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測站： 645601、1、監(jiān)測站概述 6187141、2、監(jiān)測站配置 6265751、3、傳感器選擇 62、26980數(shù)據(jù)傳輸層（數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)）： 623603、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心 717134第三部分：系統(tǒng)功能 730057第四部分：系統(tǒng)特點(diǎn) 1232147結(jié)束語 12終實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色環(huán)保、增產(chǎn)增收的目標(biāo)。第二部分：系統(tǒng)組成水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)由養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測站/、、通訊系統(tǒng)平臺及遠(yuǎn)程監(jiān)控中心等子系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成。1、養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測站：1、1、監(jiān)測站概述負(fù)責(zé)監(jiān)測一個(gè)養(yǎng)殖池的水質(zhì)，如溫度、鹽度、PH值、溶解氧等，并可把測得的數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)發(fā)送到遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)來自動(dòng)控制環(huán)境控制設(shè)備的啟停，或者當(dāng)他接到中心站的指令也可強(qiáng)行控制環(huán)境控制設(shè)備的啟停。1、2、監(jiān)測站配置水質(zhì)監(jiān)測站可以選裝溶解氧傳感器、pH傳感器、水溫傳感器、水位傳感器、鹽度傳感器、濁度傳感器等，配合智能環(huán)境數(shù)據(jù)測控終端機(jī)。1、3、傳感器選擇選擇適當(dāng)?shù)膫鞲衅魇窃O(shè)計(jì)自動(dòng)控制系統(tǒng)最重要的一個(gè)步驟。傳感器的目的是將環(huán)境變量量化轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)輸出，通常傳感器處于最壞的環(huán)境下(如沒入水中)，接受最嚴(yán)厲的考驗(yàn)(Gray，1989)。因此，傳感器的選擇不僅應(yīng)考慮其性能，還要注意其耐久性。非金屬的傳感器如玻璃或塑料制品比金屬制探針持久。水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤警報(bào)，最常見的問題是控制的范圍設(shè)定太嚴(yán)，第二個(gè)原因則是傳感器失效。所以傳感器必需定期更換，因此傳感器的更新與定期校正維修的人力構(gòu)成系統(tǒng)維護(hù)的主要費(fèi)用。對每一個(gè)系統(tǒng)來說，傳感器的型式及安放位置都是特定的，例如在養(yǎng)殖鱒魚的寒冷淡水中與在養(yǎng)殖蝦類的溫暖海水中，所要測定的環(huán)境變量不會(huì)一樣。因此，傳感器必須是特定而且兼容的種類，將來才能選擇不同廠牌的傳感器與現(xiàn)有的計(jì)數(shù)器及傳輸器搭配使用。2、數(shù)據(jù)傳輸層（數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)）：采用移動(dòng)公司的GPRS網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)，系統(tǒng)無需布線構(gòu)建簡單、快捷、穩(wěn)定；

移動(dòng)GPRS無線組網(wǎng)模式具有：數(shù)據(jù)傳輸速率高、信號覆蓋范圍廣、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、安全性高、運(yùn)行成本低、維護(hù)成本低等特點(diǎn)；3、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心GPRS遠(yuǎn)程接入點(diǎn)接收環(huán)境測控終端機(jī)匯聚的數(shù)據(jù)信息，用戶可以通過手機(jī)、PDA、計(jì)算機(jī)等信息終端遠(yuǎn)程查詢水質(zhì)信息，同時(shí)也可通過對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，做出控制決策，遠(yuǎn)程控制增氧設(shè)備。系統(tǒng)可以讓相關(guān)領(lǐng)域管理人員在線查看各個(gè)監(jiān)測站點(diǎn)的探頭的采樣數(shù)據(jù)。同時(shí)提供短信提示功能，方便管理者及時(shí)了解水質(zhì)的各參數(shù)值，讓管理者能第一時(shí)間獲得水質(zhì)問題警報(bào)的消息。硬件主要包括：工作站電腦、服務(wù)器（電信、移動(dòng)或聯(lián)通固定IP專線或者動(dòng)態(tài)ip域名方式）；軟件主要包括：操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)中心軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、水產(chǎn)養(yǎng)殖智能監(jiān)控管理系統(tǒng)軟件平臺（采用B/S結(jié)構(gòu)，可以支持在廣域網(wǎng)進(jìn)行瀏覽查看）、防火墻軟件；第三部分：系統(tǒng)功能1、24小時(shí)不間斷實(shí)時(shí)監(jiān)測、控制；溫度：水產(chǎn)養(yǎng)殖廠可以根據(jù)所養(yǎng)殖的對象所適應(yīng)的溫度范圍設(shè)定控制范圍，計(jì)算機(jī)通過溫度傳感器實(shí)時(shí)將池塘內(nèi)的水溫讀取到軟件分析系統(tǒng)中，在超過溫度設(shè)置范圍時(shí)，通過報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。大塘養(yǎng)殖還可以根據(jù)溫度變化的歷史紀(jì)錄，利用計(jì)算機(jī)分析軟件分析魚蝦生長的速度和病情的發(fā)病規(guī)律。溶解氧：水產(chǎn)養(yǎng)殖廠可以根據(jù)所養(yǎng)殖的對象所適應(yīng)溶解氧范圍設(shè)定溶氧的控制范圍，計(jì)算機(jī)通過溶氧傳感器采集的數(shù)據(jù)，在設(shè)定溶氧的控制范圍內(nèi)控制芯片自動(dòng)開啟關(guān)閉增氧機(jī)，合理使用配置增氧機(jī)，即節(jié)約用電，減少機(jī)械磨損，又做到以最小的投入換取最大的效率。計(jì)算機(jī)管理軟件可根據(jù)溶氧變化范圍分析魚蝦的發(fā)病規(guī)律，及時(shí)發(fā)布病情預(yù)告，防止病情的發(fā)生。根據(jù)溶氧的變化分析水質(zhì)的惡化程度，及時(shí)采取措施處理，如排污、換水、投加增氧機(jī)、消化菌等。光照:根據(jù)光與溶氧的變化規(guī)律采取補(bǔ)光增加光照讓藻放氧。PH值：根據(jù)PH值的變化分析水質(zhì)的惡化和有害物質(zhì)如氨氮、硫化物、亞硝酸鹽等的產(chǎn)生以及殘留餌料等有機(jī)物腐爛氧化程度，通過報(bào)警系統(tǒng)提交水質(zhì)分析報(bào)告并發(fā)送警示信息。以便及時(shí)采取各項(xiàng)措施。鹽度：根據(jù)鹽的測試值，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)在鹽度設(shè)置范圍內(nèi)自動(dòng)控制換水系統(tǒng)調(diào)節(jié)水質(zhì)。無線遠(yuǎn)程監(jiān)測；工作人員不必親臨現(xiàn)場就可以通過互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)短信等方式可對養(yǎng)殖環(huán)境作監(jiān)測，比如可以根據(jù)設(shè)定的時(shí)間、條件終端電腦上的軟件對連接的養(yǎng)殖池水質(zhì)可進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測和手動(dòng)監(jiān)測。自動(dòng)監(jiān)測是對一組分析儀（也就是多個(gè)養(yǎng)殖池）根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔，按順序逐一進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，存入數(shù)據(jù)庫，同時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，進(jìn)行監(jiān)測；手動(dòng)監(jiān)測是根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔對一個(gè)指定的分析儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，進(jìn)行監(jiān)測。自動(dòng)報(bào)警:可通過短信、中心控制機(jī)軟件等方式報(bào)警；用戶可設(shè)定某些參數(shù)指標(biāo)的上限和下限。比如水池中電導(dǎo)率pH值動(dòng)態(tài)變化過程的監(jiān)測，將及時(shí)反映池水污染程度的變化，以決定池水是否更換。，高于或低于這個(gè)pH值范圍都會(huì)產(chǎn)生報(bào)警信息，并在上位機(jī)中控平臺和現(xiàn)場控制節(jié)點(diǎn)顯示出來，并可短信通知管理人員。4、實(shí)時(shí)\歷史、曲線\報(bào)表數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)的管理、分析和統(tǒng)計(jì)；定期生成監(jiān)測報(bào)表；將各測定參量動(dòng)態(tài)變化曲線作圖顯示，可將測得參數(shù)和圖形打印保存在系統(tǒng)中還可對各個(gè)分析儀進(jìn)行參數(shù)校正，以確保采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確有效；可修改分析儀的ID號，位置信息等，方便分析儀和數(shù)據(jù)信息的管理與使用互聯(lián)網(wǎng)訪問管理員可以上網(wǎng)瀏覽實(shí)時(shí)監(jiān)測數(shù)據(jù)和監(jiān)測報(bào)表；6、遠(yuǎn)程控制用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)短信等方式控制終端設(shè)備，比如可以根據(jù)設(shè)定的時(shí)間、條件或用戶指令控制輸氧設(shè)備或水溫調(diào)節(jié)裝置7、軟件功能（1）管理員操作要求：可自主添加、刪除、修改傳感器，設(shè)置傳感器的名字；可添加、刪除、修改傳感器組，每個(gè)組可包含多個(gè)傳感器，每個(gè)傳感器可屬于多個(gè)組；可添加、刪除、修改用戶，每個(gè)用戶對應(yīng)一個(gè)手機(jī)號碼，手機(jī)號即用戶名，每個(gè)用戶可對應(yīng)多個(gè)傳感器組用戶操作要求用戶只可訪問自己對應(yīng)傳感器組里的傳感器數(shù)值；用戶可通過WWW或WAP設(shè)置傳感器正常范圍數(shù)值上下限（譬如上限為30度，下限為20度）、預(yù)警級別（支持多個(gè)預(yù)警級別，譬如A級、B級、C級，對應(yīng)不同程度）及其對應(yīng)正常范圍的浮動(dòng)值用戶可通過WWW、WAP、SMS查詢某個(gè)傳感器的數(shù)值；用戶可通過WWW、WAP、SMS定制某個(gè)傳感器的預(yù)警信息；第四部分：系統(tǒng)特點(diǎn)（1）監(jiān)測功能強(qiáng)：多種水質(zhì)參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測，比如水溶氧濃度，水溫等。（2）監(jiān)測效果好：相比手工監(jiān)測，自動(dòng)化監(jiān)測更及時(shí)和準(zhǔn)確。（3）建設(shè)和營運(yùn)成本低：由于采用移動(dòng)/聯(lián)通提供的GPRS/CDMA1X無線通訊網(wǎng)絡(luò)，只需安裝好遠(yuǎn)程監(jiān)測終端就可以對養(yǎng)殖水域作24小時(shí)不間斷的自動(dòng)監(jiān)測；不需要布任何通訊線路。前期投資少、見效快，后期升級、維護(hù)成本低。日常費(fèi)用主要是無線通訊費(fèi)用。（4）使用方便：靈活的