智慧水产养殖监控物联网系统

一、需求背景

近年来随着市场需求的持续增长，传统散养模式的弊端日益凸显。其产量难以满足不断上升的市场需求，且产品品质参差不齐，严重影响了产业的经济效益与市场竞争力。此外，高经济价值的水产品种在养殖过程中面临着严峻的病害防控难题，这不仅增加了养殖成本，还对养殖规模的扩大和产业的稳定发展形成了阻碍。

为有效解决这些问题，推进现代化养殖体系建设刻不容缓。通过引入物联网、无线通讯、大数据、云计算等先进技术，实现养殖智能化、数字化和自动化，可显著提升养殖水域环境监测能力，增强水域调控水平，降低灾害风险，提高水产品质量与品质，为水产养殖业的可持续发展奠定坚实基础。

二、方案架构

智慧水产养殖监控物联网系统以物联网网关为中心，，实时采集养殖水域各个传感器的环境参数以及增氧泵、循环泵、喂料机等设备的运行数据。采集参数涵盖水温、溶解氧含量、水域PH值、水质浑浊度、氨氮等养分含量，以及各水泵的用电总量、电压、电流、功率等。

养殖户可通过手机、电脑网页、监控大屏等用户终端，实时掌握养殖水域信息，并接收异常情况预警。同时，可远程调控设备，维持水域环境稳定，满足鱼类、贝类、虾类、蟹类、藻类等水产品的生长需求，不断提高生产效率与管理水平。

三、系统组成

1、环境监测与控制设备

水质监测仪：实时监测PH值、溶解氧、水温、余氯、电导率，确保养殖水域环境处于适宜范围，为水产品生长创造良好环境。

PLC控制柜：接入传感器、仪器仪表、增氧泵、投料机等设备，PLC控制柜可以实现自动化程序控制，确保环境安全与设备安全。

2、物联网网关

通过串口/网口接入传感器和PLC等设备，实时采集养殖水域温度、氧含量、电导率、PH值数据以及增氧泵、循环泵、投料机等设备状态，通过4G/WIFI与平台进行远程通讯，全面掌握水质动态，并实现自动告警、远程控制、在线管理等操作，实现对养殖水域的远程智能化管理。

3、远程管理平台

远程管理平台提供手机端、电脑端等用户界面，实现对养殖水域的远程监控。平台实时展示各个养殖池的环境参数与设备参数，同时具备微信、邮件、短信等多重报警方式，并汇总集中展示。此外，云平台还具备数据记录分析功能，可进行记录备份、突发情况分析及行为追溯，为养殖决策提供数据支持。

四、平台功能

1、组态场景监控

依据水产养殖分布构建用户界面，将水产养殖位置、布局及各监测点位置按照实际情况进行呈现，使监测界面生动直观，为实际监测工作提供便利，提升监测效率与准确性。

2、单池实时监控

实时提供各监测点的水温、溶解氧、光照度、PH值、电导率数据，为单池养殖环境监测提供实时数据支持。当监测参数达到报警条件时，系统会自动告警及时提醒管理人员。

3、智能逻辑控制

系统能够预设定时逻辑，也能进行远程控制，所有调控参数可通过手机/电脑登录平台进行远程设置调节，如远程启停增氧泵、开关投料机灯，极大提高了养殖管理的智能化水平。

4、设备集中监控

形成设备看板，可同时查看养殖水域内所有子系统设备的监控运行数据，并进行管理控制，便于全面掌握设备运行状况，及时发现并处理设备问题。

5、监控数据报警

当采集的水温、液位、PH值、溶解氧含量、电压、电流、电量等数据出现异常时，监控平台自动通过微信、短信、邮件等通知、确保工作人员能够及时响应并处理，避免事故发生。

6、视频监控

网关支持接入网络摄像头，实现视频监控与数据界面同步展示。在远程控制饲喂、增氧机等设备时，可通过视频监控获取实时动作反馈，为远程操作提供直观依据。

审核编辑 黄宇