[实用新型]基于物联网的智能水产养殖管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及水产养殖技术领域，具体涉及一种基于物联网的智能水产养殖管理系统。

背景技术

我国拥有丰富的海洋资源和18000公里的海岸线，沿海地区的人们基本是以养殖为主要经济来源。近年来，养殖模式和技术的落后、水域资源的逐渐短缺、水体污染的逐年加重、水产品食品安全问题的时有发生等，使得传统养殖模式受到极大挑战。另一方面，随着人口日益老龄化和城镇化，劳动力人口越来越少，人工成本越来越高。市场竞争的加剧，迫使人们不断寻求改进养殖模式、提高生产效率和生产力的手段。

我国水产养殖生产经营者多以追求产量和近期经济效益为目标，养殖密度过高，加上保护养殖环境意识淡薄，养殖病害呈逐年加重之势，随之而来的是药物滥用现象较为普遍，以至于水域环境遭到不同程度的破坏，水产品质量安全得不到有效保障，水产养殖业可持续发展受到严重影响，研究解决水产养殖环境状况已经成为水产养殖业持续健康发展的重要课题。

目前，现有技术只能检测溶解氧和温度，或在现场安装控制器与报警器，存在结构与功能单一，模式单一，检测能力和控制能力有限等不足。

国内从事海水淡化、污水处理、水质检测、恒温养殖、水消毒杀菌等设备研发的有很多，但很少有从事智能水产养殖系统研发，而且都有一定局限性。

实用新型内容

针对上述内容，本实用新型所要解决的技术问题总的来说是提供一种基于物联网的智能水产养殖管理系统；详细解决的技术问题以及取得有益效果在后述内容以及结合具体实施方式中内容具体描述。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案提供了一种基于物联网的智能水产养殖管理系统，所述管理系统包括主机单元、以浮箱的方式放在池塘里的采集单元与水质检测单元、用于给池塘增氧的增氧机以及用于控制和/或保护增氧机的负载控制单元；采集单元与主机单元无线通信，水质检测单元与采集单元有线连接，水质检测单元将检测到的水质数据传输给采集单元的采集单元MCU；

主机单元与负载控制单元无线通信。

一、本实用新型设计科学：

本实用新型所用到的大部分技术已经比较成熟地应用在其他工业系统之中，下位机主要是以微控制为核心，搭建的“数据采集单元”、“数据处理系统”或“电机控制系统”。上位机以服务器为核心，结合微信客户端、APP客户端与Web客户端。本实用新型所用到的重点在于溶解氧传感器数据的采集及物联网框架的搭建。

二、本实用新型设计先进：

1、提高水产品品质：通过实时采集与智能控制手段，提供了最佳养殖条件，让鱼虾等处在最适宜的溶解氧范围内。

2、节约能源：目前绝大部分养殖户都是靠经验来确定开启增氧机的数量，这样不仅有一定风险，而且还可能会造成不必要的浪费。因为在溶解氧含量较高的情况下，打开再多的增氧机也是没有意义的。而本实用新型根据溶解氧含量的情况控制增氧机，把溶解氧含量控制在适宜且不过剩的范围，达到高效利用能源的目的。

3、降低风险：目前市场上也有一些水产水质检测的设备，但很多都是手持式设备，只能检测当时的数据，不能做到二十四小时监测或远程监测，不能在第一时间得到水质数据。有些可以实时检测，但没有接入 互联网，所以无法远程查看或操作。而本实用新型是基于物联网的，能通过多种方式进行远程检测、控制及报警，大大降低了养殖风险。

三、本实用新型设计具有创新性：

1、通过优化的结构保证系统的可靠性：从图中可以看出，主机在系统中的角色相当重要，如果主机出现故障，整个系统将会陷入瘫痪，如果没能及时发现，后果往往很严重，因此，本实用新型设计了“主机(主机单元MCU)+副机(控制单元MCU)”模式，当主机(主机单元MCU)出现故障后，副机(控制单元MCU)可以升级到指挥级别，继续维持系统的运行。因此提高了系统的可靠性，降低了事故发生率。这个副机可以就由常见控制系统充当。

本实用新型的初始方案是通过养殖浮箱上的传感器采集数据后，传回主机，然后主机再进行分析，然后根据分析结果把相应的指令传至相应电气件的控制器，然后控制器去执行。若主机出故障了，那就不能传相应的指令给控制器(控制单元MCU)，增氧机会停止工作，池塘中的鱼或虾等可能会因缺氧而大面积死亡。