一、概述:目前國(guó)內(nèi)的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)其水質(zhì)監(jiān)測(cè)基本上仍處于人工取樣、化學(xué)分析的人工監(jiān)測(cè)階段,其耗時(shí)費(fèi)力、精確度不高,并且需要有專業(yè)人員進(jìn)行操作。我們開(kāi)發(fā)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單、數(shù)值輸出快而精確,并且可以實(shí)現(xiàn)水產(chǎn)養(yǎng)殖全過(guò)程的連續(xù)或適時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)于預(yù)防極端氣候造成極端水質(zhì)物理指標(biāo)及各水環(huán)境因子綜合的病害機(jī)理具有重要意義,可以指導(dǎo)我們的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn),帶來(lái)利潤(rùn)。
目前各水產(chǎn)院校、水產(chǎn)研究機(jī)構(gòu)和水產(chǎn)養(yǎng)殖公司除極少數(shù)已配備了水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)儀以外,一般單位并沒(méi)有采用,其原因多是市場(chǎng)上的水質(zhì)監(jiān)測(cè)(分析)儀器價(jià)格昂貴,在目前人力相對(duì)廉價(jià)的情況下,一般不會(huì)采用這種監(jiān)測(cè)儀器。但是隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,整個(gè)水產(chǎn)行業(yè)在不久的將來(lái)必將發(fā)生經(jīng)營(yíng)觀念上的徹底轉(zhuǎn)變,也必將會(huì)逐步選擇先進(jìn)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)服務(wù)于養(yǎng)殖作業(yè)流程。
二、系統(tǒng)構(gòu)成
本系統(tǒng)利用傳感器測(cè)量出水中相應(yīng)的環(huán)境因子(如PH值,溶解氧,溫度等),然后利用相應(yīng)參數(shù)的在線儀表讀出傳感器傳出的信號(hào),并可將這些信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)或者模擬電流信號(hào),傳入現(xiàn)場(chǎng)PLC控制系統(tǒng)以及終端,再通過(guò)編制的軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整理和數(shù)據(jù)分析,并實(shí)施預(yù)警預(yù)報(bào)。
三、系統(tǒng)主要功能
系統(tǒng)目前已完成和實(shí)現(xiàn)的主要功能包括作為下位機(jī)的分析儀、現(xiàn)場(chǎng)PLC控制系統(tǒng)和作為上位機(jī)的終端電腦應(yīng)用程序的一部分,能監(jiān)測(cè)多種水質(zhì)參數(shù):水溫、水深、酸度、鹽度、含氧量等。
使用分析儀來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,分析儀的傳感器測(cè)得原始數(shù)據(jù),通過(guò)信號(hào)分析獲得測(cè)量的參數(shù)值。車(chē)間里每個(gè)養(yǎng)殖池可放置一個(gè)或多個(gè)分析儀的傳感器,各分析儀之間利用 485 網(wǎng)絡(luò)連接,從而可將車(chē)間里各養(yǎng)殖池中水環(huán)境的多項(xiàng)參數(shù)連續(xù)不斷的采集起來(lái)。
終端電腦和下位機(jī)的通訊采用的是"主-從"式通訊方式,上位機(jī)通過(guò)RS232接口主動(dòng)發(fā)出命令或數(shù)據(jù),下位機(jī)被動(dòng)響應(yīng)。
系統(tǒng)對(duì)養(yǎng)殖池分類(lèi),分別設(shè)定不同的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù),在采集到的魚(yú)池參數(shù)超出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)可進(jìn)行報(bào)警,從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
終端電腦上的軟件對(duì)連接的養(yǎng)殖池水質(zhì)可進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)測(cè)和手動(dòng)監(jiān)測(cè)。自動(dòng)監(jiān)測(cè)是對(duì)一組分析儀(也就是多個(gè)養(yǎng)殖池)根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔,按順序逐一進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,存入數(shù)據(jù)庫(kù),同時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,進(jìn)行監(jiān)測(cè);手動(dòng)監(jiān)測(cè)是根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔對(duì)一個(gè)指定的分析儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
在系統(tǒng)中還可對(duì)各個(gè)分析儀進(jìn)行參數(shù)校正,以確保采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確有效;可修改分析儀的ID號(hào),位置信息等,方便分析儀和數(shù)據(jù)信息的管理與使用。
四、系統(tǒng)的研發(fā)前景
智能化多參數(shù)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)目前的開(kāi)發(fā)僅限于對(duì)水環(huán)境因子的適時(shí)監(jiān)控、預(yù)報(bào)預(yù)警方面,隨著該產(chǎn)品的深入研究與系統(tǒng)功能的不斷擴(kuò)充,將逐步實(shí)現(xiàn):
1、養(yǎng)殖宏觀化
宏觀的測(cè)控,對(duì)養(yǎng)殖結(jié)構(gòu)的合理化具有深遠(yuǎn)意義。
2、養(yǎng)殖科學(xué)化
這里主要指養(yǎng)殖飼料、養(yǎng)殖藥物更加合理,以節(jié)約成本,提高產(chǎn)量及品質(zhì)。
3、科研便利化
數(shù)據(jù)記錄貫穿整個(gè)養(yǎng)殖過(guò)程。數(shù)據(jù)在為我們的生產(chǎn)提供寶貴依據(jù)的同時(shí),也便利了我們今后研究,有助于提高研究的速度和質(zhì)量。
4、養(yǎng)殖信息化
通過(guò)特定的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行定單養(yǎng)殖、提供技術(shù)服務(wù),幫助養(yǎng)殖業(yè)主規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)、提高養(yǎng)殖成活率、增加效益。
5、養(yǎng)殖規(guī)范化
通過(guò)對(duì)水質(zhì)環(huán)境的及時(shí)了解、科學(xué)分析、便于規(guī)范養(yǎng)殖規(guī)模及結(jié)構(gòu),規(guī)范養(yǎng)殖各環(huán)節(jié),最終目的形成標(biāo)準(zhǔn)化。
6、養(yǎng)殖區(qū)域擴(kuò)大化
智能化多參數(shù)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的遠(yuǎn)距離監(jiān)控功能,將使深海養(yǎng)殖成為現(xiàn)實(shí)。
五、系統(tǒng)的應(yīng)用前景
加入WTO以后,企業(yè)面臨的是全球性的市場(chǎng)。誰(shuí)最早獲得市場(chǎng)信息,誰(shuí)就搶占了先機(jī),就意味著贏得了更廣闊的發(fā)展空間和發(fā)展機(jī)遇。智能化多參數(shù)養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的成功研發(fā)是電子信息技術(shù)與水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)的完美結(jié)合。該系統(tǒng)的推廣應(yīng)用將成為利用現(xiàn)代電子手段改造傳統(tǒng)行業(yè)的又一成功案例。
信息化水產(chǎn)養(yǎng)殖模式具有省水、省電、占地少、集約化程度高的特點(diǎn);人工控制環(huán)境,便于監(jiān)督和指導(dǎo);產(chǎn)品符合綠色食品的要求,附加值高;網(wǎng)絡(luò)化管理使信息溝通方便快捷,有助于加快新品種、新技術(shù)的推廣。
特別說(shuō)明:
針對(duì)養(yǎng)殖戶目前的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,我方特別設(shè)計(jì)了一種投資便宜而實(shí)用的水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控方案,主要思路就是各個(gè)蝦池共用一組水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測(cè)儀表和探頭,而分時(shí)段分別用微型潛水泵從各個(gè)蝦池采取水樣,所有的采樣水最后統(tǒng)一匯總到一個(gè)儲(chǔ)存箱內(nèi),等到液位到上限后投放適當(dāng)消毒劑處理后統(tǒng)一排放到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)即可。系統(tǒng)配置有多個(gè)取樣泵,多通道取樣閥,傳感器流通池,廢樣水消毒處理系統(tǒng),人工界面,現(xiàn)場(chǎng)PLC控制及工控機(jī)等,并附有GPRS模塊,可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控及遙控遙測(cè)等功能。
具體的系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于上海浦東某現(xiàn)代化對(duì)蝦養(yǎng)殖基地中,并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,為了積極推廣此類(lèi)項(xiàng)目及科技成果,我方誠(chéng)意歡迎廣大同行及養(yǎng)殖戶或有關(guān)部門(mén)聯(lián)系交流或者實(shí)地考察。