基于物联网和3G技术的智能水产养殖环境监测系统的设计与应用.pdf

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1、理论·广角基于物联网和3G技术的智能水产养殖环境监测系统的设计与应用徐晓姗（青岛职业技术学院山东266555）【摘要】为了解决传统水产养殖的弊端，本文提出了一种利用物联网技术和3G技术设计实现集智能传感、自动组网、实时处理、机械管理于一体的智能水产养殖环境监测系统设计方案，可以实现对养殖区域水质的溶解氧、pH值、盐度、浊度、氨氮等参数的实时监测。实现了水产养殖的机械化、自动化、智能化和节能化。【关键词】物联网；3G；水产养殖；环境检测中图分类号：X84文献标识码：A文章编号：1009-6833（2014）09-235-02BasedontheInternetand3gtec

2、hnologyofintelligentmonitoringsystemdesignandapplicationofaquacultureenvironmentXuXiaoshanAbstract：inordertosolvethedisadvantagesoftraditionalaquaculture，thispaperputsforwardawaytousetheInternetofthingsissetintelligentsensingtechnologyand3gtechnology，automaticnetworking，real-timeprocessing

3、，machinerymanagementinanaquacultureenvironmentintelligentmonitoringsystemdesign，canachievethecultivationareaofwaterquality，pH，salinity，dissolvedoxygen，turbidity，ammonianitrogenparameters，suchasreal-timemonitoring.Implementstheaquacultureofmechanization，automation，intelligenceandenergyconse

4、rvation.Keywords：Internet3gaquacultureenvironmentdetection0引言展需求，基于智能传感、无线通信网、自动处理与智能控制等我国是占据世界水产养殖总产量75％的水产养殖大国。水物联网技术开发的，对水产品生长有重要影响的水质参数进行产养殖在中国历史悠久，对于改善民生方面发挥了不可或缺的监测并提供反馈控制的智能水产养殖环境监测系统。作用。但是传统的养殖模式已经渐渐露出了弊端，主要表现在1.1智能传感技术基础设施陈旧简陋；水域环境不断恶化；经济效益低下；水域本系统的传感层部分将设计选取常用型、性价比高的溶解生态失衡等等。而且随着

5、人们消费水平和环保意识的增强，群氧传感器、pH值传感器、盐度传感器、浊度传感器、氨氮传感众的饮食习惯和结构已发生了很大变化，绿色水产品越来越受器集成作为传感节点，由于水质传感器多为电化学质传感器，到消费者的青睐，传统养殖所生产的水产品已经逐渐难以满足其在水下作业，易受温度、水质、压力、流速等因素影响，所市场需求。然而，现在国内的水产养殖业多以传统的养殖模式以需要考虑传感器的静态参数和动态参数的变化规律，选择性为主导，传统的水产养殖业常以牺牲环境资源和高消耗等粗放价比最高、性能最稳定、功耗最小的传感器进行设计，保证设式饲养方式为主要特征，养殖模式多以养殖经验为指导，只凭计的传

6、感节点达到寿命长、功耗小，灵敏度和重复性不易受环养殖人员感官、目测，历史经验等主观因素为决定条件，资源境影响等特点。设计的传感节点结构，需要便于多个参数传感利用缺乏科学性和合理性，管理过程缺乏准确性和可靠性，很器集成、替换，节点本身便于安装、移动和维护。难保证良好水域环境的持续利用，水产的产量和质量都难以保1.2Zigbee技术障。所以，如何利用先进科技技术，实现水产养殖的现代化自本系统的通信层部分设计运用Zigbee技术使传感节点实现动管理，提升水产养殖业的生产力和效率，是当前水产养殖的无线自动组网，由智能网关收集Zigbee自组网中节点上传的数重要研究方向。据，网关到本

7、地监控终端并采用透传协议直接传送。采用频段目前，物联网的应用在各个领域都起着重要的作用。基于在2.4GHz的无线传感网络，实现短距离通讯，现场无线覆盖物联网技术的智能农业已经达到了一定的应用范围，其技术也范围3公里。本地监测终端到远程监测终端之间采用3G通信日渐成熟。水产养殖业作为农业的重要内容之一，同样可以利技术进行连接，实现在GSM、CDMA、TD-WCDMA等制式下用物联网技术实现其智能化管理。所谓智能化水产养殖，是指的低成本通信，实现手机信号覆盖区域的无间隙远程数据传输。将工程技术、机械设备、监控仪表、管理