[实用新型]基于物联网的对虾工厂化育苗环境远程在线监控系统

说明书

技术领域

 本实用新型涉及信息技术、对虾育苗技术领域，尤其涉及一种基于物联网的对虾工厂化育苗环境远程在线监控系统。

背景技术

 我国是世界上对虾养殖面积最大、产量最高的国家，对虾产业是我国渔业经济的支柱产业，对虾健康养殖为解决粮食安全、食品安全、改善民生，改进膳食结构、增加农民收入等方面发挥了重要作用。

众所周知，苗种是养殖的基础，虾苗质量的好坏直接决定了养殖的成败。目前，尽管对虾养殖业迅速发展适应了市场的需求，但由于海洋生态破坏日益严重，近岸海域环境质量逐年退化，对虾育苗粗放式经营模式，苗种市场很不规范经常导致生产出来的虾苗多数达不到无公害养殖所需放养的SPF虾苗的要求，携带特异病原，虾苗质量参差不齐、对虾育苗成活率低、易爆发疾病，严重影响和制约着我国对虾产业的健康发展。因此，如何提升对虾育苗技术、改善育苗环境、减少疾病发生、培育优质对虾产品，确保对虾产业的可持续发展，成为当前一个迫切需要解决的重要课题。

在我国对虾工厂化育苗迅速发展的同时仍存在一些问题亟需解决：

(1)对虾工厂化育苗信息化水平不高，自动化程度较低，仍需要大量的人力资源，许多养殖户仍从事靠经验为主的粗放型生产活动，与国际先进水平相比，我国对虾工厂化育苗养殖技术在设备、技术、产量和效益等方面均存在着一定的差距，技术应用还属于工厂化育苗的初级阶段。

(2)对虾工厂化育苗环境监测预警保障体系缺乏，超容量高密度养殖、自污染严重，引发育苗水质环境恶化，虾苗疾病爆发，易给育苗企业及个人造成巨额经济损失。

(3)现有的软件系统缺乏养殖生态环境信息采集的传感器等硬件支撑，或与部分硬件设备不兼容，使得现有的系统信息可靠性和精确性低，信息传播途径仅依赖与互联网，应用范围有限，不能有效的实现对虾工厂化育苗健康发展。因此，通过对虾工厂化育苗环境远程在线监控，改善养殖生态环境、减少疾病发生、降低育苗风险，培养优质虾苗产品，促进亚热带对虾育苗产业可持续发展具有重要的科学意义和应用价值。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种提高对虾工厂化育苗信息化、增加环境监测预警保障体系、统一所用的设备兼容性的对虾工厂化育苗环境远程在线监控系统，通过该系统可以远程在线监控对虾育苗环境参数的状态，为对虾育苗环境动态调控提供决策支持。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于物联网的对虾工厂化育苗环境远程在线监控系统，该系统包括：现场控制中心，其特征在于：所述现场控制中心的一端与无线接入装置和调控执行器装置连接，另一端与远程监控云服务平台连接；所述无线接入装置与环境信息感知装置连接；所述调控执行器装置与环境调控装置连接；所述远程监控云服务平台与输出装置连接；

所述环境信息感知节点用于采集溶解氧、酸碱度、水温、水位、盐度、浊度、光照强度、氨氮等多个对虾育苗环境参数数据，并对所采集信号进行放大及A/D转换；

所述无线接入节点，用于接收所述环境信息感知节点传输的经过处理的数据；

所述环境调控装置，用于根据调控方式，开启育苗环境调控设备，动态调控育苗环境状态，其中调控方式有定时自动调控、手动调控和远程调控等三种调控方式。

所述现场控制中心，用于接收所述无线接入节点所传输的数据，并对所接收的数据进行实时显示、查询、存储和下载；可同时下达环境调控指令，改变环境调控装置的工作状态。

所述调控执行器装置，用于接收所述现场控制中心的调控指令，通过I/O接口控制环境调控装置的工作状态，确保育苗环境安全稳定。

所述远程监控云服务平台，用于接收所述现场控制中心传输的数据，对所接收的数据进行实时分析和处理，并把处理的结果发布至现场养殖技术人员的输出装置上。

现场养殖技术人员根据输出装置接收的数据分析判断，通过发送远程调控指令，动态控制环境调控装置的工作状态。

所述环境信息感知装置包括智能传感器模块和ZigBee无线通信模块，所述ZigBee无线通信模块的一端与智能变送器模块连接，另一端与电源管理模块连接；所述智能传感器模块包括具有自识别、自标定、自校准、自补偿和自诊断功能的溶解氧传感器、酸碱度传感器、水温传感器、盐度传感器、水位传感器、浊度传感器、光照强度传感器、氨氮传感器，其分别于智能变送器模块连接。

所述环境调控装置包括增氧机、换水泵、加热装置和可调光照强度的电灯，其分别于调控执行器装置连接。

所述增氧机采用220V交流电供电，I/O接口与现场控制中心相连接，接收传输的调控指令，用来实现对虾育苗水体微孔曝气增氧，提高水体中溶解氧的含量。