刀鱼人工养殖物联网远程监控系统的设计与实现.pdf

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1、《工业控制计算机}2015年第28卷第5期51刀鱼人工养殖物联网远程监控系统的设计与实现OTRemoteMonitoringSystemforArtificialBreedingofSaury汤璐郭强郭佳张侃谕(上海大学机电工程与自动化学院，上海200072)摘要设计了一种刀鱼人工养殖环境的全功能物联网监控系统，包括水质监测、视频监控、无线监控等功能，实现了对刀鱼生长环境的监控和分析，为技术人员对其生长规律进行探索分析提供了数据依据，有助于刀鱼人工繁育水平的提高。系统采用分布式传感器网络实现本地数据采集记录，同时配合网络视

2、频监控、GSM模块，并以PHP+MYSQL+Apache为平台，结合JS、Ajax技术，实现了系统的远程Web监控，为刀鱼人工养殖的生产和研究提供了便利。关键词：远程监控，Web。GSM，视频监控Toachievethemonitoringandanalysisonthegrowthenvironmentofsaury，thispaperdesignsafull-featuredlOTmonitoringsystemofthesauryartificialbreedingenvironment，includingwater

3、quailtymonitoring，videomonitoring．wirelessmonitoringandotherfunctions．providingdatabasistotechnicalstafonanalysisandexploreofitsgrowthlaw，whichcanimprovetheIeveIofsauryartificiaIbreeding．ThesystemusesadistributedsensornetworkforIocaldataacquisitionrecord．inconjunc

4、tionwithnetworkvideomonitoring。GSMmodule，andPHP+MYSQL+Apacheplatform，combinedwithJS，Ajaxtechnol-ogytoachieveasystemofremoteWebmonitoring．Keywords：remotemonitoring．Web．GS~Lvideomonitoring比较我国与发达国家的水产养殖，可以发现：发达国家的水其中，水质监测子系统具备水体水温、溶解氧、pH值、浊度、产养殖运用了较多的工业化技术[1]。本文在上海市

5、科委重大攻水循环量等重要信息监测功能；视频监控子系统包含水下和水关课题“长江刀鲚人工育苗和养殖关键技术研究”推动下，以上面全方位高清摄像机，全程监控刀鱼繁育过程生长状况；环境参海嘉定农委信息中心“物联网技术在水产养殖中的应用”项目为数子系统包括养殖场室内温度、湿度等参数；中央监控计算机负背景，设计并实现了刀鱼人工养殖物联网远程监控系统。责所有本地任务管理；Web网络监控允许用户在远端通过网络1系统总体结构实时监测系统，GSM无线通信模块允许用户通过手机短信实时本系统以上海嘉定特种水产养殖基地的刀鱼人工养殖试验查询现场数据。

6、系统总体结果如图1所示。场为应用对象，结合刀鱼养殖水体环境监测和养殖技术人员El2本地监控子系统常生产监控的需求进行设计。系统主要由本地监控子系统和远本地监控系统是系统程监控子系统组成。其中本地监控子系统共包括水质监测传感数据的核心来源，是整个器网络子系统、视频监控子系统、环境参数监测子系统和中央监系统的基础，其结构如图2--I．控计算机。远程监控子系统包括基于B／S的Web网络监控和所示。1CAN{网线Il⋯数据一采一集r一监⋯控器一1‘Ir⋯硬盘录‘r像⋯机1I基于GSM的无线通信监控。2．1水质监测子系统水质监测子系

7、统采用法国的PONSEL系列水：感器传感器I：监控捂监控ii体监测传感器，该系列传图2本地监控系统结构图感器遵循Modbus协议，包括CS511溶解氧传感器、CBS一3+浊度传感器和CS526PH传感器，另外，系统配置了两台帆扬EMF500O型智能电磁流量计，该流量计同样遵循Modbus协议，用于监测水循环系统的瞬肘流量与累积流量。基于STM32微控制器，设计了监控器模块，作为该子系统的主控制器，用于对各Modbus模块进行轮询访问控制。在硬件接口上，监控器与各传感器均使用RS485总线。在软件实现上，监控器根据各传感器模

8、块地址，按照特定间隔，依次轮询各模块，获得所需数据。同时，监控器模块设计了CAN总线接口，用于连接现场PC机，通过CAN总线，将采集到的数据定时上传PC机，由PC端软件进行接收、显示和存储。罔摹蓄㈠2．2视频监控子系统为了能在水下较为清晰地拍摄刀鱼活动的情况，需选用专业水下摄像头，在分辨率、清晰度达到一