一种智能水产养殖监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及水产养殖领域，特别涉及一种智能水产养殖监控系统。
【背景技术】
[0002] 根据FA0 (联合国粮食及农业组织）最新发表的《2006年世界渔业和水产养殖状 况》的报道，我国的水产养殖产量已经达到3100万吨，约占世界养殖总产量的70%，养殖产 量每年仍以5%的速度增长，是世界上最大的渔业生产国。随着我国水产养殖产量的快速增 加的同时，养殖中的深层次问题也日渐暴露，主要表现在：（1)水资源污染问题；（2)水产品 病害的问题。针对水产养殖中遇到的资源、环境、病害等诸多问题，我们开始反思，普遍认识 要发展高效、无公害养殖技术，实现水产养殖的可持续发展，要珍惜十分宝贵的水资源、保 护环境、与自然和谐相处，实现水产品的生产要从数量型向质量、效益型转变，这就需要实 现水产养殖的智能化。
[0003] 在智能水产养殖过程中，信息化技术对环境和养殖起着越来越重要的作用。传统 的水产养殖存在诸多困难，包括：（1)难以减轻人为的工作，对于较大的湖泊养殖，很多地 方需要船舶机器人工实地测量；（2)人工监测不能做到24小时实时监控，会由于人对监测 工作的过多参与而导致监测数据在质控工作上可能会受到一些本可以避免因素的干扰；
[3] 人工监测得到的数据是散乱的，使用它们时需要进行额外的人工整理和分析。因此，急 需提供一种更加全面的智能水产养殖系统。 【实用新型内容】
[0004] 本实用新型针对上述现有技术中存在的问题，提出一种智能水产养殖监控系统， 采用无线传感网络、微控制软件相结合的方法，可以更加精细控制水养殖过程，得到更好 的人机交互，进行更好的远程管理。
[0005] 为解决上述技术问题，本实用新型是通过如下技术方案实现的：
[0006] 本实用新型提供一种智能水产养殖监控系统，其包括：传感器单元、微控制器、 GPRS通信单元、上位机、网络摄像机、流媒体服务器、工作站以及电源单元；其中：所述传感 器单元与所述微控制器相连；所述微控制器与所述GPRS通信单元相连；所述GPRS通信单 元与所述上位机相连；所述网络摄像机与所述流媒体服务器相连；所述上位机以及所述流 媒体服务器与所述工作站相连；所述电源单元分别与所述微控制器以及所述GPRS通信单 元相连。电源单元用于为微控制器以及GPRS通信单元提供电源；传感器单元用于检测水产 养殖的信息，如温度、湿度、pH值等，并将检测到的信息发送给微控制器；微控制器用于对 接收的信息进行处理，并发送给GPRS通信单元；GPRS通信单元用于将接收的信息通过GPRS 网络发送给上位机，从而将水产养殖的信息传送给工作站；网络摄像机用于拍摄水产养殖 的湖面视频，并将其经流媒体服务器传送到工作站；通过传感器和网络摄像机实现了对远 程湖面的双重无线监控，既完成了对其水质的监控，也完成了对其养殖水产品生长状况的 实时监控，控制更加精细，实现了更好的人机交互。
[0007] 较佳地，所述传感器单元与所述微控制器单元，所述微控制器与所述GPRS通信单 元、所述GPRS单元与所述上位机以及所述上位机与所述工作站之间的连接为双向连接。除 了能够将传感器单元检测到的水产养殖的信息传送给工作站外，工作站也可对传感器单元 进行控制，从而控制水产养殖的信息以达到合适的养殖条件，实现了远程湖面数据的监测 和控制。
[0008] 较佳地，监控系统还包括报警装置，所述报警装置与所述微控制器相连，报警装置 用于发出报警信号，比如温度超过设定的极限时，可发出报警信号，以便及时采取措施。
[0009] 较佳地，所述电源单元还与所述传感器单元相连，对需要供电的传感器进行供电。
[0010] 较佳地，所述传感器单元包括：温度传感器、湿度传感器以及pH值传感器；所述温 度传感器为DS18B20,其为单总线数据测温芯片，可直接将模拟信号转换为数字信号以串行 传送给微控制器，同时可以传送CRC校验码，提高抗干扰纠错能力。
[0011] 较佳地，监控系统还包括存储芯片，其与所述微控制器相连，存储芯片用于当微控 制器的存储空间不够时，对其进行扩展。
[0012] 较佳地，所述微控制器为MSP430,其处理能力强、运算速度快、片内资源丰富、功耗 低。
[0013] 较佳地，所述GPRS通信单元为MG323通信单元，以MG323作为GSM收发模块，其具 有GSM/GPRS工业级无线模块，支持153. 6kbps下行速率，提供高质量的语音、短信功能，内 置TCP/IP协议栈。
[0014] 较佳地，所述MG323通信单元包括：MG323芯片、SM卡以及GSM通信电路；其中： 所述SM卡和GSM通信电路分别与所述MG323芯片相连。通过SM卡与上位机进行无线通 讯。
[0015] 较佳地，所述MG323通信单元还包括：GSM软控开关、GSM复位电路以及GSM通信 指示灯；其中：所述GSM软控开关、GSM复位电路以及GSM通信指示灯分别与所述MG323芯 片相连。GSM软控开关、GSM复位电路用于对GPRS通信单元进行复位，GSM通信指示灯用于 对GPRS通信单元的工作状态进行指示，方便对GPRS通信单元的控制。
[0016] 较佳地，所述微控制器还包括看门狗电路，其与所述微控制器相连，能够保证微 控制器正常运行。
[0017] 较佳地，网络摄像机中携带有SD卡，除了将视频信息传送到工作站之外，还可将 视频信息保存到SD卡中，方便查看。
[0018] 相较于现有技术，本实用新型具有以下优点：
[0019] 本实用新型提供的智能水产养殖监控系统实现了水产养殖的智能化监控，通过移 动提供的无线传感网络对远程湖面的水质数据和视频信息进行传输，系统建设周期短，可 以省去自身通信网的建设和维护费用，且覆盖范围广。
【附图说明】
[0020] 下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明：
[0021] 图1为本实用新型的智能水产养殖监控系统的结构示意图；
[0022] 图2为本实用新型的微控制器的电路原理图；
[0023] 图3为本实用新型的电源单元的电路原理图；
[0024] 图4为本实用新型的GPRS通信单元的电路原理图；
[0025] 图5为本实用新型的GPRS通信过程图；
[0026] 图6为本实用新型的看门狗电路的原理图；
[0027] 图7为本实用新型的存储芯片的电路图。
[0028] 标号说明：1_传感器单元，2-微控制器，3-GPRS通信单元、4-上位机，5-网络摄像 机，6-流媒体服务器，7-工作站，8-电源单元。
【具体实施方式】
[0029] 下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前 提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限 于下述的实施例。
[0030] 实施例1 :
[0031] 结合图1-图5,本实施例对本实用新型的智能水产监控系统进行详细描述。