養(yǎng)殖水域水質(zhì)多參數(shù)遠(yuǎn)程實時監(jiān)測系統(tǒng)研究.pdf

1、水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟中重要的組成部分。我國是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國，水產(chǎn)品產(chǎn)量已連續(xù)多年位居世界首位。隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展從粗狂型向集約型和工廠型轉(zhuǎn)變，水產(chǎn)品的種類和產(chǎn)量不斷增加，對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)生產(chǎn)與管理技術(shù)的研究越來越受到重視。隨著計算機技術(shù)、電子技術(shù)和數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)的發(fā)展和成熟，更多新技術(shù)在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用也變得日益廣泛。但是，我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展起步較晚，與國外先進(jìn)技術(shù)相比，還存在較大差距。要保證養(yǎng)殖對象健康生長，就需為其提供穩(wěn)定適宜的水質(zhì)

2、條件和水體環(huán)境。影響水產(chǎn)品生長的因素主要有水溫、溶解氧、酸堿度、濁度、硝酸鹽、鹽度和氨氮等，對影響水產(chǎn)品生長的主要水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測并加以合理控制，將其控制在水產(chǎn)品適宜生長的范圍內(nèi)，才能保證水產(chǎn)品正常生長發(fā)育，以及水產(chǎn)品的品質(zhì)。建立養(yǎng)殖水域水質(zhì)參數(shù)實時監(jiān)測系統(tǒng)對提高水產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量、降低工人勞動強度和保護水環(huán)境具有非常重要的意義。
　　為實現(xiàn)對養(yǎng)殖水域水質(zhì)進(jìn)行遠(yuǎn)程實時監(jiān)控，解決監(jiān)控系統(tǒng)存在的成本高、檢測精度低、數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定等問題

3、，本文構(gòu)建了一套基于無線傳輸網(wǎng)絡(luò)的實時監(jiān)控系統(tǒng)。采用太陽能電池和鋰電池結(jié)合為系統(tǒng)提供能源，通過DC/DC升降壓轉(zhuǎn)換電路，滿足系統(tǒng)各部分的工作電壓。選用YCS-2000溶解氧傳感器、pH電極、Pt1000溫度傳感器對養(yǎng)殖水域部分水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行檢測，通過ARM單片機對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。利用ZigBee和GPRS數(shù)據(jù)傳輸模塊將監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程監(jiān)控中心，監(jiān)控中心對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、處理和儲存等。采用Labview圖形化編程軟件創(chuàng)建遠(yuǎn)程監(jiān)控中心監(jiān)

4、測界面，使數(shù)據(jù)監(jiān)測更加直觀清楚。利用Keil集成開發(fā)環(huán)境編寫控制器中的程序，控制整個系統(tǒng)正常有序地工作。同時，控制器會根據(jù)養(yǎng)殖水域中溶解氧含量的情況，利用增氧機調(diào)節(jié)溶解氧濃度。當(dāng)溶解氧傳感器監(jiān)測到養(yǎng)殖水域氧濃度低于設(shè)定的下限值時，控制器通過指令打開增氧機，給水域增氧;當(dāng)溶解氧濃度達(dá)到設(shè)定的上限值時，關(guān)閉增氧機停止增氧。
　　在室內(nèi)和室外，對傳感器穩(wěn)定性、網(wǎng)絡(luò)通訊穩(wěn)定性、鋰電池及太陽能電池板的工作性能和整個系統(tǒng)工作情況做了測試。試驗