[实用新型]一种海洋牧场多参数智能监测系统

说明书

本实用新型公开了一种海洋牧场多参数智能监测系统，所述系统包括海下数据采集子系统、由若干个海面浮标组成的ZigBee海上无线网络以及监测中心，所述海下数据采集子系统采集监测数据，并通过通信模块将数据信号传输至所述ZigBee海上无线网络，ZigBee海上无线网络通过串口将数据传输至所述监测中心，所述监测中心设有云服务器和数据库服务器，所述云服务器和数据库服务器相连接，所述监测系统具有功耗低、成本低、灵活性好、免布线、易维护等优点，可以对养殖水域环境进行实时监测，为生产管理者提供判断依据，转变粗放型渔业生产方式，科学指导养殖生产，提高产品产量和质量，在海洋牧场发展过程中具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及水下探测系统技术领域，尤其涉及一种海洋牧场多参数智能监测系统。

背景技术

水产养殖是我国农业的支柱产业之一，但是国内工业化养殖起步较晚，技术相对落后，主要依靠人工经验判断水生物状态，需要耗费大量人力物力且效果不佳。随后传感器类型的增多，人们开始利用传感器采集水质信息，但局限于小范围、布线采集数据，设备灵活性差。利用光通信传输数据的检测设备，由于水流作用和海面风力影响，会导致水中监测节点和海面浮标的光孔难以对准，而且光在水中存在折射现象，不能保障数据可靠传输。在水质监测方面，国外起步较早，通过将传感设备和处理设备整合，实现数据的智能化管理。在上世纪七十年代，日本提出建设海洋牧场后，相继出现了多种水质监测设备，如多参数水质分析仪。现在已有成套的渔业自动化设备，但是其成本较高。针对现有监测设备测量周期长、成本高、监测区域小的现实特点，提出了一种多参数无线水质监测系统，实现对养殖水域水质状况的实时监测，推动科学养殖的发展。

实用新型内容

鉴以此，本实用新型的目的在于提供一种海洋牧场多参数智能监测系统，以至少解决以上问题。

一种海洋牧场多参数智能监测系统，包括所述系统包括海下数据采集子系统、由若干个海面浮标组成的ZigBee海上无线网络以及监测中心，所述海下数据采集子系统采集监测数据，并通过通信模块将数据信号传输至所述ZigBee海上无线网络，ZigBee海上无线网络通过串口将数据传输至所述监测中心，所述监测中心设有云服务器和数据库服务器，所述云服务器和数据库服务器相连接。

进一步的，所述海面浮标上设有ZigBee协调器或路由器或终端节点，各个海面浮标之间通过ZigBee网络进行通信以组成ZigBee海上无线网络，同时每个海面浮标上设有数据接收模块，数据接收模块与ZigBee协调器或路由器或终端节点相连接。

进一步的，所述ZigBee海上无线网络根据需要可组成星形、簇状、网状3种网络拓扑结构。

进一步的，所述海面浮标上采用太阳能光伏板供电。

进一步的，所述海下数据采集子系统包括STC微控制单元、温度传感器、PH值传感器、浊度传感器、模数转换器、通信模块以及蓄电池，所述温度传感器与STC微控制单元相连接，所述PH值传感器、浊度传感器、分别与模数转换器、STC微控制单元依次相连，STC微控制单元与通信模块相连，所述蓄电池为海下数据采集子系统提供电能。

进一步的，所述通信模块采用170MHz无线通信模块。

进一步的，所述温度传感器采用DS18B20数字温度传感器；所述PH值传感器基于电位法设计，包括作为测量电极的玻璃电极以及作为参比电极的Ag/AgCI电极，依据电势变化测量PH值；所述浊度传感器采用光敏电阻器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

针对海洋水产养殖特点，将嵌入式技术、ZigBee技术与虚拟仪器技术相结合，提供了一种海洋牧场多参数智能监测系统，该系统具有功耗低、成本低、灵活性好、免布线、易维护等优点，可以对养殖水域进行实时监测，为生产管理者提供决策依据，转变粗放型渔业生产方式，科学指导养殖生产，提高产品产量和质量，在海洋牧场发展过程中具备广阔的应用前景。