基于物联网技术的鱼类养殖环境监控系统

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1、邮寄地址：安徽省阜阳市清河西路100号阜阳师范学院新校区(西区)物电学院联系电话：13905582680邮编：236041由E箱：fynccsg@fync.edu.cn基于物联网技术的鱼类养殖环境监控系统蔡骞：纪然然J彭品品I,口进龙2(1.阜阳师范学院物理与电子工程学院，安徽阜阳236()41)(2•阜阳市农业物联网发展研究院，安徽阜阳236041)摘要：本文设计完成了一个基丁-物联网技术的鱼类养殖环境IKi控系统，该系统实现了对水温、溶解氧、PH値等参数的采集、处理和预警，同时实现了视频监控、増氧机自动控制以及鱼类的投

2、食功能。该系统适用于H前大多数悄况的水产养殖和水环境监测，并增加了水环境中重金属含量监测的特色功能。关键词：监控系统、鱼类养殖、物联网中图分类号:TP393文献标志码：AFishcultureandenvironmentmonitoringsystembasedonInternetofthingstechnologyJIRan-ran1,PENGJing-jing1,CHENShu-guang',LVJin-long2(1.SchoolofPhysicsandElectronicEngineering.FuyangTeac

3、hersCollege,Fuyang236041,China)(2.FuyangAgricultureIOTDevelopmentResearchInstitute.Fuyang236041,China)Abstract:ThispapercompletedthedesignofaquacultureenvironmentmonitoringsystembasedonInternetofthingstechnology.Themonitoringsystemrealizestheparametersacquisition,

4、processingandwarningofthewatertemperature,dissolvedoxygen,pHandheavymetalcontent,andachievesthevideomonitoring,oxygenincreasingmachineautomaticcontrolandfishbreeding.Themonitoringsystemrealizesthefeaturesofmonitoringthecontentofheavymetalsinthewaterenvironment,and

5、appliestomostsituationofaquacultureandwaterenvironmentmonitoring,forthemoment.Keywords:Themonitoringsystem；fishculturing；Internetofthings1、引言长期以来，我国水产养殖坏保意识淡薄、养殖密度过高等问题，导致养殖病害呈逐年加重Z势，以至于水域环境遭到不同程度的破坏，水产品质量安全得不到有效保障，解决水产养殖坏境状况己经成为水产养殖业持续健康发展的重要课题。影响水产养殖环境的关键参数是水温、溶

6、氧、氨氮、重金属、PH值等。目前国内的水产养殖业其水质监测基木上仍处于人工取样、化学分析的人工监测阶段，其耗时费力、精确度不高，并且需要冇专业人员进行操作。该鱼类养殖系统结构清晰，配置简单，功能易扩展等，实现了对水温、溶解氧、PH值以及重金属含量等多参数的采集、处理和预警。同时，述可以自动控制增氧机、投食机等设备，实现口动喂食和增氧。2、总体设计本系统主要由感知系统、网络层传输系统、应用层系统（包括手动采集导入系统、数据处理展示系统和控制系统等）三大部分组成。感知层解决的是人类世界和物理世界的数据获取问题。它首先通过传感器

7、、摄像机等设备，采集外部物理世界的数据，然后通过RF1D、条形码、蓝牙、红外等短距离传输技术传递数据。感知层所需要的关键技术包括检测技术、短距离无线通信技术等。本系统的感知系统主要是指感知层设备所组成的硕件系统，包括了传感器、摄像机、控制设备等，负责获取各类数据、视频，并传输给后台处理；同时根据预警情况，对设备进行控制。网络层传输系统主要包括ZigBee和无线通信、以太网两大部分。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通讯技术，主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据

8、传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据Z间的传输应用。本系统中ZigBee通信主要用于传感器和采集模块之间的数据通信，解决了传统坏境监测方案中遇到的布线困难、成本高等问题。无线通信、以太网部分主要用于采集控制设备和后台管理中心之间数据交互、视频传输等功能。如果现场适合布线，可以采取以太网