【正文】 集到的環(huán)境參數通過智能決策管理系統(tǒng)，可以設置報警限值，從而實現短信報警、郵件報警和遠程控制。短信報警（可選配置）當養(yǎng)殖水體中的溶解氧達到臨界值時，報警（觸控鍵入設定每個測量單元的最低和最高溶氧值范圍。低于最低值或高于最高值，系統(tǒng)將自動報警）。報警信息以短信的形式發(fā)送到用戶手機。短信報警功能具有價格低，實用方便，管理平臺統(tǒng)一、成熟等優(yōu)點，讓用戶實現養(yǎng)殖設備的遠程管理，使整個自動控制系統(tǒng)更加完善。八、魚類養(yǎng)殖中需要監(jiān)測的幾個方面養(yǎng)殖水域環(huán)境監(jiān)測（1）溫度監(jiān)測溫度是影響水產養(yǎng)殖的重要環(huán)境因素之一，這其中包括進水口溫度，池內溫度，養(yǎng)殖場空氣溫度等。根據經驗總結，在適合的水溫范圍內：1）水溫越高，魚類攝食量越大，更快生長； 2）水溫越高，孵化時間越短。計算好合適的水溫，對魚的生長起到重要作用。物聯網監(jiān)測系統(tǒng)可24小時全天候監(jiān)測養(yǎng)殖水域水體溫度，當溫度高于或低于設定范圍時，系統(tǒng)自動報警，并將現場情況通過短信發(fā)到用戶手機上，監(jiān)控界面彈出報警信息。用戶可通過重新設置，自動打開水溫控制設備，當水溫恢復正常值時，系統(tǒng)又會自動關閉。（2）光照檢測光照時間長短、強弱決定著魚類生長的繁殖周期和生產品質，光照系統(tǒng)會自動計算水域養(yǎng)殖時魚類需要的光照時間長短，是否需要開關天窗。養(yǎng)殖水域水質監(jiān)測（1）PH值監(jiān)測PH值過低，水體呈酸性，會引起魚類魚鰓病變，氧的利用率降低，照成魚類生病或者水中細菌大量繁殖。系統(tǒng)安裝PH值測試探頭，當水體PH值超過正常范圍時，水口閥門自動開啟，進行換水。（2）溶解氧監(jiān)測溶解氧的含量關系著魚類食欲、飼料利用率、魚類生長發(fā)育速度等，當水體溶解氧含量降低時，系統(tǒng)會自動打開增氧泵增氧。（3）氨氮含量監(jiān)測魚池塘中的氨氮來源于餌料、水生動物排泄物、肥料及動物尸體分解等，氨氮含量超高，會影響魚類生長，過高則會造成魚類中毒死亡，給生產帶來重大損失。系統(tǒng)監(jiān)測氨氮含量，超出正常值范圍時，就要對養(yǎng)殖區(qū)進行清潔或換水。九、傳統(tǒng)的水產養(yǎng)殖與現代化水產養(yǎng)殖區(qū)別傳統(tǒng)的水產養(yǎng)殖大量使用人工，浪費人力，增加成本?；蛘咭驗樾畔⒉杉患皶r和殘缺，導致能源使用的浪費。而物聯網智能系統(tǒng)能更好的規(guī)避這些問題：根據水質，自動開啟、關閉水口電磁閥進行換水；自動檢測養(yǎng)殖區(qū)含氧量，無需24小時增氧，當氧量不足時，系統(tǒng)會自動打開增氧泵；養(yǎng)殖區(qū)溫度過高時，天窗自動開啟散熱。九、魚類養(yǎng)殖需要的環(huán)境漁業(yè)養(yǎng)殖水域是水產養(yǎng)殖動物的生活環(huán)境，每一種水產養(yǎng)殖動物都需要有適合其生存的水質環(huán)境。水質環(huán)境若能滿足要求，水產養(yǎng)殖動物就能生長和繁殖，如果水質環(huán)境中的水受到某種污染，某些水質指標超出水產養(yǎng)殖動物的適應和忍耐范圍，輕者水產養(yǎng)殖動物不能正常生長，重者可能造成水產養(yǎng)殖動物大批死亡。溶解氧是指溶解于水中的分子態(tài)氧，是水中生物和植物生存不可缺少的條件。我國養(yǎng)殖的幾種主要魚類，在成魚階段可允許的溶氧量為3mg／L以上。當溶氧降低到2mg／L以下時，就會發(fā)生輕度浮頭；降到0．8—0．6mg／L時，出現嚴重浮頭(魚類發(fā)生一次嚴重浮頭就像生一場大病一樣)；降到0．5—0．3mg／L時，魚就會窒息而死[2]。為此能有效地監(jiān)測和控制水中溶氧量成為水產養(yǎng)殖急需解決的問題。魚池水質管理，直接影響?zhàn)B魚效益。衡量魚池水質好壞的指標主要有：池水溫度、酸堿度(PH值)、溶氧值和透明度?，F將其測試技術簡介如下： 不同魚類對水溫的要求不同。鰱、鳙、草、鯉、團頭魴等屬溫水魚類，適宜生活的水溫為20℃～30℃。羅非魚屬熱帶魚類，適宜水溫為25℃～34℃。為了給魚創(chuàng)造最適宜的溫度環(huán)境，就要隨時掌握池水的溫度變化。監(jiān)測水溫最常用的是水銀溫度計，但只能測得表層水溫。水質分析儀和溶氧測定儀，均有水溫測試功能，且可測定不同水層的水溫。池水的酸堿度(PH值)既影響魚類的生長生活，又影響到池水中的營養(yǎng)素，因此人們常用石灰來調節(jié)魚池水的酸堿度。對于鰱、鳙、草、鯉、團頭魴等溫水魚類，喜偏堿性水，～。測定池水酸堿度最簡單可靠的方法，是使用石蕊試紙。測定時，將一張試紙浸入水中2～3分鐘后取出，再與酸堿度色譜對照，找到其中與試紙顏色相同的一段，就能知道池水的酸堿度了。一般魚類適宜的溶氧值為3毫克/升以上，當水中溶氧值小于3毫克/升時，魚停止攝食和生長；溶氧值小于2毫克/升時，魚就會浮頭；～。過去測試溶氧值大多采用化學方法，即磺量法，這種方法雖然準確性較高，但既麻煩難度又大，一般養(yǎng)魚戶難以掌握。近年來已有不少測量溶氧值的電子儀器投放市場，如水質分析儀、溶氧測定儀等。這些儀器都有一個專用探頭，只要把探頭放到水中，將轉換開關撥到測氧檔，經過大約1～2分鐘，儀表頭上的指針就會指出水中的溶氧值。所謂透明度，就是陽光透入水中的程度。透明度與水色直接相關，而水色又標志著水的肥瘦程度和水中浮游生物的多少。測定透明度可以自己制作一只黑白盤：用薄鐵皮剪成直徑為20厘米的圓盤，用鐵釘在圓盤中心打一個小孔，再用黑色和白色油漆把圓盤漆成黑白相間的顏色，在圓盤中心穿一根細繩，并在繩上劃上升度記號。將黑白盤浸入魚池水中，至剛好看不見圓盤平面時為止，這時繩子在水面處的長度標記值就是池水的透明度。如果透明度大于35厘米，說明池水太瘦了，要追肥，可多投飼料；如果透明度小于25厘米，說明池水太肥，要少投飼料，并加注新水。設計單位：廣州萊安智能化系統(tǒng)開發(fā)有限公司地址：廣州市天河區(qū)中山大道建中路11號103歡迎來電索取詳細方案或來電洽談機房、機房監(jiān)控、機房建設、樓宇智能化等各類機房設備業(yè)務，免費提供設計方案，價格實惠第五篇：物聯網水產養(yǎng)殖系統(tǒng)綜述物聯網水產養(yǎng)殖系統(tǒng)綜述一、海水養(yǎng)殖的分類、機電、化學、自動控制學等學科原理，對養(yǎng)魚生產實行半自動或全自動化管理，始終維持魚類的最佳生理、生態(tài)環(huán)境，從而達到健康、快速生長和最大限度提高單位水體魚產量和質量，且不產生養(yǎng)殖系統(tǒng)內外污染的一種高效養(yǎng)殖方式。，筑堤、蓄水、納苗進行水生動物粗養(yǎng)的一種養(yǎng)殖方式。港塭的類型： ：在海水中設置以竹、木、合成纖維、金屬等材料等裝制成的一定形狀的箱體，將魚等放人其內，投餌養(yǎng)殖的方式。：在潮間帶或潮上帶，～5hm２左右的土池，潮差納入或機械抽入(或兩者兼而用之)海水或半咸水，放人人工捕撈的天然苗或人工培育的魚種，進行半精養(yǎng)或精養(yǎng)的養(yǎng)殖方式。二、水產養(yǎng)殖重要的水質因子[1]pH值pH值(酸堿度)是池塘水質的重要指標，不僅直接影響魚類的生理活動，而且還通過改變水體環(huán)境中其他理化及生物因子間接作用于魚類。魚類最適宜在pH值為7．8～8．5的中性或微堿性水體中生長，如果pH值低于6或高于10，就會對魚類生長造成危害。pH值過低，酸性水體容易致使魚類感染寄生蟲病，如纖毛蟲病、鞭毛蟲病。其次，水體中磷酸鹽溶解度受到影響，有機物分解率減慢，天然餌料的繁殖減慢。再者，魚鰓會受到腐蝕，魚血液酸性增強，利用氧的能力降低，盡管水體中的含氧量較高，還是會導致魚體缺氧浮頭，魚的活動力減弱，對餌料的利用率大大降低，影響魚類正常生長。pH值過高會增大氨的毒性，同時給藍綠藻水華產生提供了條件，pH值過高也可能腐蝕魚類鰓部組織，引起大批死亡。氨氮氨氮對水生動物的危害有急性和慢性之分。慢性氨氮中毒危害為：攝食降低，生長減慢，組織損傷，降低氧在組織問的輸送，魚和蝦均需要與水體進行離子交換(鈉，鈣等)，氨氮過高會增加鰓的通透性，損害鰓的離子交換功能，使水生生物長期處于應激狀態(tài)，增加動物對疾病的易感性，降低生長速度，降低生殖能力，減少懷卵量，降低卵的存活力，延遲產卵繁殖。急性氨氮中毒危害為：水生生物表現為亢奮、在水中喪失平衡、抽搐，嚴重者甚至死亡。亞硝酸鹽當水體中亞硝酸鹽含量過高時，亞硝酸鹽通過水產養(yǎng)殖動物的鰓部進入血液，血液中運輸氧氣的血紅蛋白與亞硝酸鹽結合變成不能運輸氧氣的高鐵血紅蛋白，鰓部組織的分泌物出現應激性增加，如果養(yǎng)殖水體長時間維持高濃度的亞硝酸鹽，則水產養(yǎng)殖動物將出現鰓絲腫脹、黃鰓、爛 鰓等癥狀。養(yǎng)殖水體中氨氮和亞硝酸鹽的積聚會導致水體中藻類非正常死亡，引起水體溶氧急劇下降、有害氣體增多，有害細菌和條件致病菌大量滋生，造成魚、蝦、蟹等養(yǎng)殖動物的體質下降，抗應激能力差，易導致各種病原菌的侵襲，造成養(yǎng)殖動物疾病的大量暴發(fā)且難以控制。亞硝酸鹽還可以與水體中溶解的胺類物質結合，形成具有強烈致癌作用的亞硝胺，對水產養(yǎng)殖動物機體造成直接的損害，如對蝦，其主要表現為：多數病蝦在池塘表面緩慢流動或緊靠淺水岸邊，呈現空胃，觸動時反應遲鈍，尾部、足部和觸須略微發(fā)紅。剛蛻殼的軟蝦較容易中毒，蛻殼高峰期常出現急性死亡現象。硫化氫硫化氫有臭蛋味，具刺激、麻醉作用，對魚類有很強的毒性。硫化氫在有氧條件下很不定，可通過化學或微生物作用轉化為硫酸鹽。在底層水中有一定量的活性鐵，可被轉化為無毒的硫或硫化鐵。水體中的硫化氫通過魚鰓表面和黏膜可很快被吸收，與組織中的鈉離子結合形成具有強烈刺激作用的硫化鈉，并還可與呼吸鏈末端的細胞色素氧化酶中的鐵相結合，使血紅素量減少，血液喪失載氧能力，同時可使組織凝血性壞死，導致魚類呼吸困難，嚴重影響魚類的健康生長，有的甚至大批量死亡。中毒魚類的主要癥狀為鰓呈紫紅色，鰓蓋3胸鰭張開，魚體失去光澤，漂浮在水面上。在缺氧條件下，硫化氫的來源途徑有二：一是含硫有機物經過嫌氣細菌分解而成，二是水中硫酸鹽豐富，由于硫酸鹽還原細菌的作用，使硫酸鹽變成硫化物，在缺氧條件下進一步生成硫化氫。水溫水溫直接影響水產動物的體溫，而體溫直接影響著動物體細胞的活動及體內參與代謝的酶的活力。因而水溫對水產動物具有極其重要的生物學意義。任何水產動物都有極限耐受溫度范圍和最適生長溫度范圍。如果要獲得最佳生產效益就要求養(yǎng)殖水溫控制在最適合生長溫度范圍內。對許多養(yǎng)殖品種，在最適生長溫度范圍內，有可能達到相同的生長速度。另外，魚類疾病對水溫的變化是很敏感的，例如：水霉病在水溫低于4℃或高于25。C時就會受到抑制。傳染性造血組織壞死病在水溫高于15℃時，自然發(fā)病消失。溶解氧溶解氧是池塘水產養(yǎng)殖最重要的一個水質因子，決定了魚類的生存、生長、病害控制，影響池塘養(yǎng)殖密度和成活率，是提高魚塘產量的關鍵因素，關系到池塘高密度養(yǎng)殖的成敗。以上為淡水養(yǎng)殖的幾個重要水質因子，海水養(yǎng)殖的重要水質因子與淡水養(yǎng)殖水質因子類似，具體請參見《漁業(yè)水質國家標準》。以上六個影響水產養(yǎng)殖的水質參數在物聯網技術、傳感器技術發(fā)展以前采用試劑或簡單儀器測量方法，準確性實時性均無法保障，24 h監(jiān)測更無從談起。目前，上述參數都可以通過電極、光電傳感器等探頭24小時不間斷在線檢測，相關傳感器以進口為主，主要生產廠家在德國、奧地利、加拿大、美國等國家。三、水產養(yǎng)殖監(jiān)測管理系統(tǒng)基于GSM的溫度、PH、溶解氧測量的海水養(yǎng)殖監(jiān)測系統(tǒng)[2] 本系統(tǒng)是與GSM 技術結合的監(jiān)測海水養(yǎng)殖的溫度、PH 值、含氧量的系統(tǒng)，系統(tǒng)綜合了單片機技術、GSM 網絡技術、傳感器技術、控制算法技術等。系統(tǒng)是根據無人值班要求設計，應用成熟的GSM短信息技術，靈活方便，可靠廉價。管理員可以遠程利用手機來查詢現場的溫度或PH等數據，靈活方便。當其值超出系統(tǒng)預設的報警范圍時，還可以通過GSM短信將溫控儀的溫度值和狀態(tài)定時發(fā)送給指定的手機上?？杉皶r了解現場溫度、PH值以及含氧量等情況并有效預防其大幅度變化帶來的損失，滿足了養(yǎng)殖區(qū)域無人堅守的設計需求。系統(tǒng)具體框圖：硬件部分主要有：溫度測量模塊、PH 值測量模塊、溶解氧測量模塊、存儲模塊、液晶顯示模塊、鍵盤模塊、SIM300C 通信模塊、控制模塊等。數據通訊采用SIM300C 無線通信模塊，這是由單片機發(fā)送AT 指令來控制GSM 模塊接收和發(fā)送手機短消息，我們使用PDU 編碼來控制發(fā)送短信的內容，并由單片機進行解讀，實現了信息的實時交互。存儲模塊使用AT24C02，它存儲身份認證信息，即將養(yǎng)殖業(yè)主的手機號碼存入該存儲器中，同時將測得的數據實時存儲起來。當用戶手機號給放置在SIM 卡槽里的卡號打電話時，單片機會從存儲器把實時的數據通過SIM300C 通信模塊發(fā)送給養(yǎng)殖業(yè)主，從而實現了信息的實時交互。實現了養(yǎng)殖場地無人堅守就可以了解養(yǎng)殖環(huán)境的溫度、PH 值、含氧量的性能指標。顯示模塊采用液晶LCD 顯示器12864 實現溫度、PH 值、含氧量三個數據的實時顯示。鍵盤模塊采用點陣式鍵盤，用于存入和修改用戶手機號，以及寫入溫度、PH 值、溶解氧的上下限的值。寫入兩個溫度傳感器的ID號。工廠化水產養(yǎng)殖溶解氧自動監(jiān)控系統(tǒng)[3] 為以曝氣增氧方式的養(yǎng)殖系統(tǒng)(養(yǎng)殖平均體重為450 g的虹鱒Oncorhynchusmykiss，養(yǎng)殖密度為27ks／m3)設計了在線自動監(jiān)控系統(tǒng)，即對水體溶解氧進行在線監(jiān)測，對增氧設備進行自動控制。該監(jiān)控系統(tǒng)是以覆膜溶解氧電極作為檢測元件，用組態(tài)王軟件設計在上位機中運行的監(jiān)控系統(tǒng)完成在線檢測，以PLC為下位機直接控制增氧氣泵實現溶解氧控制功能。結果表明：該溶解氧在線自動監(jiān)控系統(tǒng)能直觀地在計算機屏幕上顯示養(yǎng)殖現場溶解氧的變化情況，并可以儲存、打印、記錄溶解氧的變化數值，為掌握溶解氧的變化規(guī)律，分析溶解氧產生變化的原因提供基礎數據。對增氧設備進行控制，可確保水體中的溶解氧維持在適合魚類生長的最佳范圍內，減少了設備的運行時間，降低了生產過程的能源消耗，取得了較好的效果。系統(tǒng)框圖：水產養(yǎng)殖監(jiān)管物聯網應用系統(tǒng)[4] 本文提出并構建了水產養(yǎng)殖生產過程中的4個子系統(tǒng)：水產養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、水產品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)、水產養(yǎng)殖對象個體行為視頻監(jiān)測系統(tǒng)、“氣象預報式”信息服務系統(tǒng)。其中，水產養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)是對養(yǎng)殖環(huán)境的測控；水產品健康養(yǎng)殖智能化管理系統(tǒng)可以進行精細投喂和水產品的疾病診斷；水產養(yǎng)殖對象個體行為視頻監(jiān)測系統(tǒng)可以對水產品個體行為進行遠程測控，進行動物行為診斷；“氣象預報式”信息服務系統(tǒng)可以為水產養(yǎng)殖進行天氣預報式的預測和采取防范措施。（1）水產養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)基于智能感知技術的水質及環(huán)境信息智能感知技術：采用具有自識別、自標定、自校正、自動補償功能的智能傳感器，對水質和環(huán)境信息進行實時采集，全面感知養(yǎng)殖環(huán)境的實際情況?；跓o線傳感器網絡的水質及環(huán)境信息無線傳輸技術：當前無線傳感網絡對環(huán)境的監(jiān)控基本處于成熟階段，可運用無線通信技術、嵌入式測控技術和計算機技術，實現短距離通