一种应用于水产养殖中的水质监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水产品养殖领域，尤其涉及一种应用于水产养殖中的水质监控系统。
【背景技术】
[0002]在水产养殖中，水温及水质是影响产量的重要因素。传统的养殖场往往采用肉眼判断或人工方式对水样进行采集和离线的检测，不能实现实时连续地监测和调节，使得养殖产品一方面受到季节的影响，另一方面由于没有精确的数据作为参考，不能实现精细化的养殖，从而大大降低了产量和养殖的品种。
[0003]申请号为201310659273.2的中国专利公开了一种智能养殖系统，包括:至少一个检测装置、至少一个第一信息传递部、监控装置、至少一个调节装置、第二信息传递部和客户终端，可以实现对养殖池中的水质进行远程的调节。但该专利所公开的技术方案中，未阐述对水的PH值、氯化物以及亚硝酸盐含量的在线监测，同时也未涉及监控数据在服务器端的处理。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种远程分析养殖池水样并对养殖池水质进行调节的一种应用于水产养殖中的水质监控系统。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种应用于水产养殖中的水质监控系统，包括至少一个养殖池，设置在所述养殖池内的传感器、连接所述传感器的信号传输模块、通过无线网络连接所述信号传输模块的控制模块、连接所述养殖池的水质调节模块；所述传感器包括温度传感器、PH值传感器、氯化物传感器、氧含量传感器、亚硝酸盐传感器，所述控制模块包括用于接收所述信号传输模块发出的信号的传输终端及用于储存信号数据的服务器，所述水质调节模块包括与所述养殖池连接的加热过滤池，连接所述加热过滤池的加热泵、第一抽水泵、沉淀池，连接所述沉淀池及所述养殖池的第二抽水泵。
[0006]上述技术方案中，系统可以对养殖塘中水的温度、PH值、氯化物含量、溶解氧含量以及亚硝酸盐含量进行在线实时监测，监测数据通过无线局域网和3G网络传送到服务器进行存储和分析后，给出控制策略并返回，通过在水中投入相应试剂或启动水质调节模块，实现对水质的调节，保证养殖环境处于最佳状态。
[0007]优选的技术方案，所述信号传输模块包括单片机、与所述单片机连接的A/D转换芯片和ZIGBEE无线传输模块、电源电路、与所述A/D转换芯片多个信号调理电路。
[0008]上述技术方案中，信号调理电路及A/D转换芯片对各类传感器输出的信号进行调理并采集，在单片机中进行处理后可以获得相应的水质参数，通过ZIGBEE无线传输模块将数据传送到传输终端。
[0009]信号传输模块采用蓄电池或市电作为电源，可以对1~8个传感器进行数据的采集和计算处理，在实际使用时根据养殖池的大小使用若干个模块、选择不同的传感器组合放置在养殖塘合适的位置上，每个信号传输模块具有唯一的编号，所传输的数据可以反映出在该位置处的水质状况。在进行数据的无线传输时，该模块具有数据中继转发、多节点自组网等功能。
[0010]优选的技术方案，所述传输终端包括单片机、分别连接所述单片机的ZIGBEE无线传输模块、3G无线模块、液晶显示模块、按键输入模块、声光报警模块、电源模块。
[0011]上述技术方案中，传输终端一方面是通过ZIGBEE无线传输模块接收养殖池中各信号传输模块发出的水质参数，经3G无线模块远程上传到系统的服务器；另一方面是接收服务器根据水质情况给出的解决方案，输出加热泵和抽水泵的控制信号。当养殖池的水质参数超过预先设定的阈值时，传输终端可以给出相应的声光报警信号以提醒管理人员。传输终端具有独立的编号，根据鱼塘的大小可以用于管理一个或多个鱼塘。传输终端具有液晶显示模块和按键输入模块，可以由有授权的人工手动查看鱼塘监控的数据记录及给出控制指令。
[0012]由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:
[0013]1、本实用新型可以将传感器监测到的水质数据通过无线局域网和3G网络传送到服务器进行存储和分析后，由服务器给出控制策略并返回，通过在水中投入相应试剂或启动水质调节模块，实现对水质的调节，保证养殖环境处于最佳状态；
[0014]2、本实用新型传输终端具有液晶显示模块和按键输入模块，可以由有授权的人工手动查看鱼塘监控的数据记录及给出控制指令，可以有效避免由于网络通信不通畅的情况下鱼塘无法进行监控的弊端。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型结构示意图；
[0016]图2为信号传输模块电路结构示意图；
[0017]图3为传输终端电路结构示意图。
[0018]其中:1、养殖池；2、传感器；3、信号传输模块；4、传输终端；5、服务器；6、加热过滤池；7、加热泵；8、第一抽水泵；9、沉淀池；10、第二抽水泵。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0020]实施例一:
[0021]如图1所示，一种应用于水产养殖中的水质监控系统，包括至少一个养殖池1，设置在养殖池I内的传感器2、连接传感器2的信号传输模块3、通过无线网络连接信号传输模块3的控制模块、连接养殖池I的水质调节模块；传感器包括温度传感器、PH值传感器、氯化物传感器、氧含量传感器、亚硝酸盐传感器，控制模块包括用于接收信号传输模块3发出的信号的传输终端4及用于储存信号数据的服务器5，水质调节模块包括与养殖池I连接的加热过滤池6，连接加热过滤池6的加热泵7、第一抽水泵8、沉淀池9，连接沉淀池9及养殖池I的第二抽水泵10。
[0022]如图2所示，信号传输模块3包括单片机、与单片机连接的A/D转换芯片和ZIGBEE无线传输模块、电源电路、与A/D转换芯片多个信号调理电路。信号传输模块3采用蓄电池或市电作为电源，可以对温度传感器、PH值传感器、氯化物传感器、氧含量传感器、亚硝酸盐传感器这5个传感器进行数据的采集和计算处理。
[0023]如图3所示，传输终端4包括单片机、分别连接单片机的ZIGBEE无线传输模块、3G无线模块、液晶显示模块、按键输入模块、声光报警模块、电源模块。传输终端4通过ZIGBEE无线传输模块接收养殖池I中各信号传输模块3发出的水质参数，经3G无线模块远程上传到服务器5 ;另一方面是接收服务器5根据水质情况给出的解决方案，输出加热泵7和各抽水泵的控制信号。当养殖池I的水质参数超过预先设定的阈值时，传输终端4可以给出相应的声光报警信号以提醒管理人员。传输终端4具有液晶显示模块和按键输入模块，可以由有授权的人工手动查看鱼塘监控的数据记录及给出控制指令。
[0024]服务器5端具有固定的IP地址，运行有后台数据库软件和前台用户操作界面，其功能是接收各显示及传输终端4上传的监控数据，对数据进行保存、显示、打印、分析等工作，并给出对加热泵7、各抽水泵等部件的控制指令。
[0025]温度传感器将检测到的养殖池I水温通过ZIGBEE传送给传输终端4，当此温度低于该养殖池I养殖产品最佳温度范围时，传输终端4给出声光报警信息提醒管理人员，同时将此数据上传到服务器5。服务器5接收到此数据后，给出打开加热泵7调节水温的指令并发送给传输终端4。传输终端4接收到指令后控制加热泵7运转对水温进行调节，并重复上述过程，直至水温回到正常范围。在此过程中，若传输终端4与服务器5的通信出现故障无法进行自动调节时，可以通过现场人员手动控传输终端4输出打开加热泵7的指令对水温进行调节。在调节水温时，第二抽水泵10将养殖池I中的水抽出经过沉淀池9后送入加热过滤池6，同时也有外界的水通过第一抽水泵8送入加热过滤池6。加热泵7对池中水进行加热至设定温度后，送入养殖池I以调节水温。以此进行冷热水的循环和杂质过滤，从而保证了池中水温的基本恒定。
【主权项】
1.一种应用于水产养殖中的水质监控系统，其特征在于:包括至少一个养殖池，设置在所述养殖池内的传感器、连接所述传感器的信号传输模块、通过无线网络连接所述信号传输模块的控制模块、连接所述养殖池的水质调节模块；所述传感器包括温度传感器、PH值传感器、氯化物传感器、氧含量传感器、亚硝酸盐传感器，所述控制模块包括用于接收所述信号传输模块发出的信号的传输终端及用于储存信号数据的服务器，所述水质调节模块包括与所述养殖池连接的加热过滤池，连接所述加热过滤池的加热泵、第一抽水泵、沉淀池，连接所述沉淀池及所述养殖池的第二抽水泵。
2.根据权利要求1所述的一种应用于水产养殖中的水质监控系统，其特征在于:所述信号传输模块包括单片机、与所述单片机连接的A/D转换芯片和ZIGBEE无线传输模块、电源电路、与所述A/D转换芯片多个信号调理电路。
3.根据权利要求1所述的一种应用于水产养殖中的水质监控系统，其特征在于:所述传输终端包括单片机、分别连接所述单片机的ZIGBEE无线传输模块、3G无线模块、液晶显示模块、按键输入模块、声光报警模块、电源模块。
【专利摘要】本实用新型公开了一种应用于水产养殖中的水质监控系统,包括至少一个养殖池，设置在所述养殖池内的传感器、连接所述传感器的信号传输模块、通过无线网络连接所述信号传输模块的控制模块、连接所述养殖池的水质调节模块，所述水质调节模块包括与所述养殖池连接的加热过滤池，连接所述加热过滤池的加热泵、第一抽水泵、沉淀池，连接所述沉淀池及所述养殖池的第二抽水泵。本实用新型可远程监测和调节水中溶解氧、氯离子、PH值、氨氮含量和养殖池水温并能形成对于不同养殖对象的专家系统，逐步实现水产养殖的自动化。
【IPC分类】G05B19-418, G05D27-02
【公开号】CN204302791
【申请号】CN201420863427
【发明人】胡丹峰, 陈加志
【申请人】陈加志
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月31日