[发明专利]水产养殖多参数在线检测仪以及多点多参数原位监测系统

说明书

水产养殖多参数在线检测仪以及多点多参数原位监测系统，包括浮体、传感器探头组、温度传感器、电源模块以及电路模块，所述传感器探头组包含至少两个传感器探头；所述浮体中部有一开口向上的型腔，型腔底部为一横向隔断，穿设有与传感器探头数量一致的探头插槽，所述传感器探头组的每个传感器探头分别通过一探头接头密封地插接于对应的探头插槽内；所述电源模块、温度传感器以及每个传感器探头分别与电路模块电连接且受控于电路模块，所述每个传感器探头通过探头接头与型腔内的电路模块实现电连接。多个水产养殖多参数在线检测仪与本地控制器实现无线通信，且通过通信协议发送给远程平台。本专利既可保证无线通信又可以满足多参数原位监测需求。

技术领域

本发明涉及一种养殖检测领域，尤指一种水产养殖多参数在线检测仪以及多点多参数原位监测系统。

背景技术

水产养殖中，水质的好坏直接关系到养殖物种的生长和发育,从而关系到水产养殖业的产量、质量和经济效益。其中，水温、溶解氧、pH、氨氮等是养殖水体的核心指标。随着水产养殖行业逐渐往自动化、智能化发展，陆续发展了这些指标的在线监测传感器，如溶解氧传感器、pH传感器等。然而实际应用中，传统单一指标的传感器已无法满足水产养殖的需求，通常需要同时获取多项指标的监测数据，以实现更准确、有效的决策判断。

目前，业内对这些核心水质指标的现有技术是这样的：

做法一，各水质指标的监测传感器，如溶解氧传感器、pH传感器以某种媒介固定在水中，分别通过线缆连接到养殖池塘岸边的仪表控制器，经过控制器端内置的通讯单元对外传输数据，如GPRS、3/4G发送至远程终端，进行进一步分发，如手机端APP、电脑端等。

做法二，各水质指标监测的传感器，如溶解氧传感器、pH传感器以某种媒介固定在水中，分别通过线缆连接至养殖池塘水面或岸边的数据采集设备，经数据采集设备内置的无线通信模块，如蓝牙、LoRa等方式，无线发送至本地的传输终端，再由本地的传输终端通过GPRS、3/4G等发送至远程终端，进一步分发。这种做法的供电路径分别是，市电经数据采集设备再到传感器，养殖现场依然需要布线。

无法做法一还是做法二，都需要通过线缆直接或间接对传感器供电，尤其当一个养殖场需要多个养殖池塘同时监测或同一池塘更密集的监测点布放，接电布线不仅增加了现场改造的施工成本，也造成了不便。

其次，现有的水产养殖检测传感器，例如溶解氧传感器、pH传感器等，一般为分别单独设计，即每个传感器针对某一参数进行检测，再分别进行线缆连接等事宜，因此在同一养殖区域内，不同的检测参数的检测传感器设置，易使得该区域线路密集凌乱。因此有人尝试将多种传感器集成设计于一个模块，形成多传感器集成模块，然而，这样的设计往往产生这样的弊端，即，集成模块中若某个传感器出现故障，则需要把整个集成模块停止工作，取下进行维修和维护，甚至，某个传感器坏了，需要替换整个集成模块，因此维修、维护成本太高。

另一方面，养殖水体藻类生长旺盛，长期浸泡在水体的传感器表面容易被藻类或其他生物附着，直接影响传感器的检测性能，尤其光学原理类的传感器。但现有的两种做法，均未能实现传感器的自清洁功能。传感器需要人工定期打捞上岸，进行传感器外表附着物清理的清洁保养，但在水体成分复杂的养殖水体，或是在藻类繁殖旺盛的夏季，维护周期缩短，增加了维护工作量和维护成本，且频繁的维护也无法保证传感器的实时检测效果。虽然在其他水质监测领域，也有单根传感器通过内置或外挂的清洁刷组件联合使用实现清洁，但若每根传感器均自带清洁刷，则造成硬件成本的增加，不利于水产养殖大量推广使用。

发明内容

本发明的第一目的是开发一种可以实现多传感器集成、又可快速拆卸和组装单个传感器的养殖多参数在线检测仪；

本发明的第二目的是开发一种实现自带清洁功能的养殖多参数在线检测仪；

本发明的第三目的是开发一种可实现自供电和通信功能的养殖多参数在线检测仪；