基于物聯網的水產養殖測控系統的設計與實現

李建忠

摘 要：近些年來，隨著我國經濟的快速發展，對水產品的需求也在逐漸增多。因此如何實現水產養殖產量的提高、降低水產養殖過程中的人工需求成為當前水產養殖發展的主要方向。對水產養殖過程中使用到的測控系統進行設計并保證系統產生良好效果已經成為現代水產養殖的主要途徑。本文將對基于物聯網的水產養殖測控系統的實際與實現問題進行研究。

關鍵詞：物聯網；水產養殖；測控系統；設計與實現

水產養殖，作為我國養殖行業里一種傳統的養殖種類，經過多年的發展已經產生了一系列提高產量，實現較高產值的方法。近些年來，隨著科技的發展，各種新型的技術手段已經逐漸應用于水產養殖產業上來。尤其是現階段物聯網的快速發展使得我國水產養殖行業進入了快速發展的新時期。各種傳感器的應用使得在水產養殖過程中的養殖條件的監測變的更加便捷。本文將就此進行討論。

一、運用物聯網技術進行水產養殖的意義

正如上文所述，我國在水產養殖方面有著悠久的歷史，并且在進行水產養殖過程中已經總結出一套具有良好效果的養殖方法。但是，隨著社會的不斷發展，各種科學技術方法不斷出現，使得原有的傳統養殖方法中存在的問題凸現出來。例如，傳統養殖方法過程中需要消耗大量的人力進行投喂，且投喂量由于沒有明確的標準主要依靠養殖者的經驗進行，投喂量過少會影響養殖魚蝦的生長，投喂量過多則會造成飼料的浪費和水體出現污染。此外，養殖條件的控制也是保證養殖效果的主要條件。在傳統的養殖過程中對養殖環境的控制主要通過肉眼觀察進行，例如對水體濁度、污染物存在情況以及其他各種水體條件沒有建立一套有效的標準進行控制。因此，基于上述情況而言，傳統的養殖手段已經無法適應現階段水產養殖過程中的要求。因此，基于物聯網的新型水產養殖技術應運而生。

物聯網技術的出現有效的解決了在水產養殖過程中對各種養殖條件進行有效監控的問題，通過對各種傳感技術的運用，設置一定的標準，對水體中的含氧量、酸堿度、濁度以及污染情況進行有效監測。同時依據一定的標準的設置，當水體的各項指標出現超過標準的情況，就會對養殖者進行報警，從而及時的采取有效措施，實現養殖環境的優化，獲得更高的養殖產量。基于互聯網的水產養殖測控系統技術含量較高，同時操作簡便，體積較小，消耗的能量較少，可以在較長時間內實現連續使用，投入的資金也在廣大養殖者能夠接受的范圍之內。真正實現了將水產養殖的機械化和自動化，同時兼顧了節能環保的效果，實現了現代化養殖的根本要求。

二、技術要點簡介

在該系統中，主要運用的技術是傳感技術。正如人體所具有的各種傳感，比如人體皮膚可以對外界溫度進行感覺，將感覺獲得的信息傳遞回大腦，通過大腦做出判斷并采取一定的行動將人體溫度調節至至合適的范圍之內。在進行水產養殖過程中設置的各種傳感器也是一樣，通過對養殖環境中各種信息的搜集并通過已經設置好的最佳養殖條件進行對比，做出一定的判斷并提醒養殖者采取一定的措施對養殖環境進行調節。在現階段進行水產養殖測控過程中主要涉及的傳感器種類有光敏傳感器、氣敏傳感器等。同時還要求設置好一系列的傳感器對水體酸堿度、含氧量、鹽分含量等信息進行搜集。當養殖水產品的水體情況出現變化時，這些信息變化產生的信號將會被傳感器獲取并顯示到屏幕上來。養殖者就可以據此采取相應的措施進行調節。

三、測控系統設計

在對水產養殖系統進行設計時主要是依據空間結構進行的，設計方案一般分為上中下三個部分。在對下層進行設計時，主要是進行傳感器的鋪設。其鋪設范圍要覆蓋整個養殖水域，選擇的傳感器種類要包括影響水產養殖的各個方面。同時對鋪設好的傳感器要進行驗證，確保能夠搜集并傳輸信息，以便于獲得信號。

中層設計主要是傳輸線路的架設。對于已經鋪完成的傳感器，要保證傳感器獲取到的信息能夠傳輸到水面就必須對線路進行架設。同屬利用無線技術進行網絡建設。當傳感器獲取信息以后，能夠自動傳輸到無線局域網中，通過網絡傳輸將獲取到的信息傳輸到信息終端。同時，建設后的網絡需要對獲取到的信息進行前期處理。對于一些無效信息進行過濾，只保留會影響水產養殖的有效信息。在進行中層建設過程中，針對不同的水產養殖種類以及實際情況需要對所用到的器材進行選擇，選擇標準就是要保證能夠有效的進行信息傳輸，實現水產養殖的需求。

最后，進行上層設計，上層設計主要包括一些數據終端，其主要作用是對獲取的信息進行分析計算，通過對信息進行處理可以將信息以數字或其他信息比較直觀地顯示出來，便于水產養殖者進行判斷并采取有效措施進行處理。

四、結語

科技的發展帶動著各種產業的變革，水產養殖從傳統的放養到當前的現代化的人工飼養，不僅實現了水產品產量的提高，也降低了養殖過程中的能耗，節省了人工成本。因此，基于物聯網的水產養殖測控系統的大范圍實施必將使我國水產養殖行業實現進一步的發展。

參考文獻：

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