[发明专利]一种数据驱动的开放式水产养殖综合服务系统

说明书

本发明公开了一种数据驱动的开放式水产养殖综合服务系统，包括：依次连接的现场数据采集与控制平台、云端服务平台及用户使用平台；所述现场数据采集与控制平台，用于控制水产养殖设备并采集鱼塘的现场数据；所述用户使用平台，用于采集用户上传的基础信息；所述云端服务平台，用于对所述现场数据采集与控制平台上传的现场数据及用户使用平台上传的基础信息进行处理。采用本发明，实现了对现场数据采集与控制平台、云端服务平台及用户使用平台的基础的集成，构建集成化的环境。

技术领域

本发明涉及水产养殖技术领域，尤其涉及一种数据驱动的开放式水产养殖综合服务系统。

背景技术

物联网水质传感技术：水质成分对水产养殖过程非常重要，传统的水质分析技术需要现场提取，送到专业水质分析机构进行分析，这种离线分析的方式通常涉及一些多种类细致的指标(如藻相)对于一些已经具备移动传感设备(传感器、探头)可采集的指标意义不大。这些传感器通过专门的本地采集和分析技术，可以快速获取一些与养殖相关的关键指标，例如溶解氧、温度、PH值、氨氮、以及池塘周边气候(如温度、湿度、风速)等，并以电信号的方式传输到上位机。

嵌入式控制单元技术：基于嵌入式控制单元，可以制造出一体化监控设备，集成本地无线路由组网系统，并实现连接本地水产养殖环境传感设备并上传数据到云端的服务器、连接本地水产养殖设备并根据一定模式来实现开关控制、监测设备工作状态等功能。

云计算技术：云计算技术泛指在服务器端提供的对接入互联网的终端用户透明的综合服务，包括基础信息设施、系统平台和、应用软件服务(即经常描述为IaaS、PaaS、SaaS)等。

移动互联网技术：除了传统互联网技术提供的信息查询、匹配，移动互联网技术使得用户进一步通过移动通信终端设备(通常是平板电脑、智能手机)上运行的应用程序(APP)或第三方的服务平台(如微信)，来访问更为丰富的互联网服务，例如消费、信息浏览、社交网络交互等等。不仅如此，移动互联网技术还提供了更为便捷的查询途径，结合条码、二维码或NFC技术，和可以实现产品信息溯源的功能。

以上四种技术的集成，已经可以实现用户通过移动终端访问互联网可以查看水产养殖环境的水质指标，控制增氧或养殖设备，并通过移动终端上的APP来对一些生产操作进行记录和溯源查询。

“水产养殖服务系统”涉及多项技术环节和技术应用，发明专利CN101339179A、CN102098805A、CN101261261A，实用新型专利CN202004800U、CN203324784U、CN204536812U提出了不同种具体实现的面向多个水质参数指标，多种水产养殖设备控制的远程监控系统设计，其中向多个水质参数指标由集成了本地无线网络技术(WI-FI、Zigbee)、现场数据采集设备(传感器、摄像头等)与嵌入式控制单元、广域通讯网络(一般是GPRS，CDMA，含虚拟专网)、和云端应用服务器构成。

不同专利之间的区别主要体现在实现类似功能的嵌入控制单元的不同模块设计、现场组网方式不同设计、以及实用不同的继承功能芯片等。通过上述设计可以实现不同环境下对水产养殖品种的的参数监测，例如实用新型专利CN203324260U公开了一种类似设计，针对南美白对虾的养殖水质监控系统。发明专利CN103197656A还特别强调了基于Android移动终端实现的远程数据管理。实用新型专利CN204993648U和CN204695090U从更高的一个层次概念即智慧农业和农业大数据的角度公开了类似的应用设计与实现，采用了类似的技术集合智慧农业云平台，应用范围以植保、温室大棚为例。

但是，现有技术存在以下缺点：

(1)对不同传感器标识类型的连接处理：以上设计考虑了针对多种水质指标的传感器的接入，但是忽略了各种指标的中传感器厂家和型号的差异对设计带来的影响。虽然有业界通用技术标准如RS-485供传感设备的接入，但是在遇到级联的情况出现时，没有考虑到根据传感器本身的可标识性来实现具体的扩展方案。