一种基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统的制作方法

本实用新型涉及无线传感器技术领域，具体涉及一种基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统。

背景技术：

在高温低压天气容易导致鱼塘内的鱼群出现鱼群大量死亡的现象，给养殖户带来巨大的损失。为此，养殖户通常会开启水泵和增氧机，用于提高鱼塘内的溶氧量，避免鱼群死亡。但是这种做法具有一定的滞后性，无法根据水中的溶氧浓度做出及时的调整。同时，在目前的水产养殖业中，虽然养殖规模不断扩大，机械化日趋普遍，但是还是需要大量人力参与。鱼塘养殖主要靠经验来进行，不利于扩大养殖的规模。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统，能够实时监控鱼塘溶氧浓度，及时调节鱼塘水质，确保鱼群具有良好的生长环境。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统，包括数据采集模块、无线通信模块、中央处理模块、数据显示模块以及开关控制器；

所述数据采集模块包括多个高精度的传感器组，分别为温度传感器、溶解氧传感器和无线水位计，用于实时监测鱼塘水温、水溶解氧浓度和水位高度等数据；

所述无线通信模块用于接收数据采集模块采集的数据并将所述数据传送给数据显示模块和中央处理模块；

所述中央处理模块用于对收集到的数据进行处理分析，并根据分析结果控制水泵、增氧机和排水阀的工作状态；

所述数据显示模块用于显示数据采集模块采集的数据，用户可以通过显示器直观了解鱼塘的水温、水溶氧浓度以及水位等状况；

所述开关控制器用于控制水泵、增氧机和排水阀的开关。

进一步，所述温度传感器为BM100无线温度传感器；所述溶解氧传感器为WQ-401溶解氧传感器；无线水位计为DATA-6218型无线水位计。

进一步，所述无线通信模块为ZigBee通信模块。

进一步，所述中央控制模块为STC89C51单片机。

本实用新型与现有技术相比，其显著优点在于，本实用新型采用多种类型的传感器来实时收集鱼塘内的水温、溶解氧浓度和水位高度等多个信息，通过对收集到的信息进行数据分析，及时自动开启水泵和增氧机，改善鱼塘水质；当检测到鱼塘水位过高时，打开排水管道的水阀，及时排除鱼塘内的污水。这样能够给鱼群提供良好的生长环境，避免了鱼群因为缺氧而死亡，给养殖户造成不必要的损失。

附图说明

图1是基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统组成示意图。

图2为使用所述鱼塘增氧控制系统的鱼塘示意图。

具体实施方式

容易理解，依据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型的实质精神的情况下，本领域的一般技术人员可以想象出本实用新型基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统的多种实施方式。因此，以下具体实施方式和附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或者视为对本发明技术方案的限制或限定。

实施例

结合图1，基于传感器网络的鱼塘增氧控制系统由数据采集模块、无线通信模块、中央处理模块、数据显示模块以及开关控制器组成；

数据采集模块由多个高精度的传感器组成的，分别为温度传感器6、溶解氧传感器8和无线水位计7，用于实时监测鱼塘内的温度、溶解氧浓度和水位高度等数据信息。

无线通信模块用于接收前述各类传感器采集的数据信息，然后将数据信息发送给数据显示模块和中央处理模块。

中央处理模块主要负责对收集到的数据信息进行处理分析，并及时将分析结果发送给开关控制器。

数据显示模块主要负责显示数据采集模块采集的数据，用户可以通过显示器直观了解鱼塘的水温、溶氧浓度以及水位等状况。

开关控制器主要负责控制水泵5、增氧机和排水阀的开关。其机械原理就是用一个继电器对开关进行控制，继电器受中央控制模块控制并且与控制模块之间通过有线的方式连接进行通信。

结合图2，排水管2穿过鱼塘堤坝4，排水管2管口的金属滤网1用于防止鱼虾在排水时逃走。由于水体底层溶解氧含量比表层低，因此将排水管口建在鱼塘底部，有利于排出底层污水，确保表层富含溶解氧的水流到底部。排水阀3由电机控制其开启或关闭。

当鱼塘水温过高或者水位过低时，开启水泵5，向鱼塘注入清水，水温或者水位正常后关闭；当鱼塘内溶解氧含量较低时开启增氧机，直到溶解氧含量达到正常水平；当鱼塘水位过高时，开启排水阀3，直到水位恢复到正常高度。

在本实施例中，选用BM100无线温度传感器，该温度传感器结构精巧、安装简便、使用寿命长。溶解氧传感器选用WQ-401溶解氧传感器，该溶解氧传感器采用可拆卸的电极防护罩、可更换的溶解氧电极，易于维护。无线水位计采用DATA-6218型无线水位计，该无线水位计具有精度高、功耗低、体积小的特点。

所述无线通信模块采用ZigBee通信模块，通过ZigBee通信模块传输数据给数据显示模块用于给用户反馈鱼塘的实时水质情况，同时传输给中央处理模块用于数据处理。

所述的中央控制模块由STC89C51单片机组成，主要负责将传送过来的数据进行分析处理，并对开关控制器进行控制。