水产养殖多环境因子的计算机监控系统

针对水产养殖的需要，研制了水产养殖多环境因子的计算机监控系统。本文详细介绍了系统的设计思想与主要功能，并对其硬件和软件实现方法作了相应的说明。系统操作方便，性能价格比高，为提高我国工业化养殖水平提供了技术措施。     

基于模糊控制的水产养殖环境智能监控系统设计

为实时掌握水产养殖水质和气象环境信息,针对溶氧控制过程中非线性、惯性大和时滞的问题,以循环水流水槽养殖模式为基础,设计了水产养殖环境监测和控制系统。通过PLC对养殖环境中溶氧、pH、温度、湿度、风速、风向、大气压等参数进行信息采集与传输,上位机实时显示环境信息,用模糊算法处理信息,处理后的结果作为PLC的输出传送到变频器中,变频器控制增氧机调节水中溶氧量。结果显示:该系统可实时传输与显示上述参数信息,提供历史数据和环境异常报警功能。模糊控制在调节溶氧过程中超调小、精度高,溶氧偏差±0.4 mg/L,可减少增氧机启停次数、延长设备寿命。监控系统进行实地应用测试,达到预期效果,可在水产养殖中进行推广和应用。     

微生物对水产养殖环境的生物修复作用

近 2 0年来 ,我国的水产养殖业取得蓬勃发展 ,成为国民经济的重要支柱。然而 ,在水产业迅猛发展的同时 ,养殖品种出现退化 ,特别是池塘的高密度养殖 ,工业废水和生活污水的任意排放 ,使池塘的自净与调节能力的降低 ,水域环境恶化。如在以投饵为主的养殖模式下 ,残饵、粪便 ,Ｎ、Ｐ等富营养因子排入水体 ,使养殖水体中化学需氧量 (ＣＯＤ) ,生物耗氧量 (ＢＯＤ)严重超标 ,有的已超过国家三类水质标准。据估计每生产 1吨虾可向水体中增加 0 2吨的Ｎ元素和 0 0 5吨的Ｐ元素 ,其结果导致鱼虾病害频频发生 ,已成为影响我国水产养殖生物存活率和…     

升降式水产养殖水质自动检测系统设计

水产养殖水质参数检测作为现代化水产养殖的重要特征正受到越来越多的关注。为满足水产养殖业对水质环境参数检测的迫切需求,研究设计了一种升降式水产养殖水质自动检测系统。该系统由无线传感模块和传感器保护模块构成,无线传感模块采用GPRS无线传感技术实现水质参数的采集和传送;传感器保护模块利用PIC16F877A型单片机作为控制器,通过ZigBee实现与服务器的远程通信,从而控制检测装置的升降和水质传感器的冲洗与保湿。通过PC或手机客户端,养殖户可以对检测系统进行实时监测和控制。结果显示,系统运行稳定,装配简易,操作方便,实现了对鱼塘水温、溶氧和p H的自动检测;远程控制反应时间在1 s以内,数据传输错误率基本为0;溶氧、p H和温度传感器的最大相对误差分别为0.55%、1.89%和1.32%。研究表明,升降式机械结构工作稳定,实现了传感器的冲洗、保湿功能,远程控制动作反应速度和测量精度达到水产养殖水质信息采集的要求,能够满足水产养殖水质检测的应用要求。     

国外发展中国家水产养殖中的环境问题

对调查所获的亚洲、非洲和南美洲的20个国外发展中国家最常见的水产养殖状况、所产生的不利影响和急需的对策支持等数据进行了分析。结果显示,目前的养殖品种至少有90种,表现出较高的多样性。亚洲的水产养殖活动最为明显。除泰国外,所有国家的食粮型养殖品种均高于商业型养殖品种。水产养殖带来的对环境最主要的不利影响为废水污染、环境破坏、药物残留和亲苗掠夺;逃逸灾害、疾病扩散、饵鱼滥捕和生物误捕次之。为消除这些不利影响,这些发展中国家迫切需要在技术更新、科学研究、教育培训和政策扶持等对策方面得到有效的支持。     

东山湾主要水产养殖区渔业环境现状及对水产养殖生物的影响

本文利用东山湾渔业环境监测资料，进一步分析了东山 湾主要水产养殖水域的环境现状及变化情况，探讨了无机氮与盐度的变化关系，以及表层沉积物中的各种重金属与有机质的关系，还对八尺门网箱养殖鱼类几次发生较严重死亡的原因进行剖析。     

水产养殖与渔业水域环境的关系

本文主要论述了我国渔业水域环境近况及其与水产养殖的关系，最后综合各种水产养殖用水净化技术，提出了可持续发展的养殖模式及水质处理技术。     

加强水产养殖管理 保障水产养殖业科学发展

我国水产养殖业近几年得到迅速发展,但是也产生了一系列的问题,因此加强水产养殖业的科学管理将具有十分重要的现实意义。     

Design of water quality monitoring system for aquaculture ponds based on NB-IoT

In order to promote the development of aquaculture informatization and monitor aquaculture ponds more accurately and conveniently, this article has developed a water quality monitoring system for aquaculture ponds based on the narrow band internet of things (NB-IoT) technology. This system realizes remote collection and data storage of multi-sensor processor information (temperature, pH, dissolved oxygen (DO) and other environmental parameters), as well as intelligent control and centralized management of breeding ponds. The system uses STM32L151C8 microcontroller and sensor terminal real-time acquisition, such as temperature, pH value, dissolved oxygen. It realizes data aggregation and transmission over a long distance to the Internet of things (IoT) telecom cloud platform through the technology of NB-IoT. The software called Keil implement the data format design of wireless communication module and data transmission. Java is used to develop background monitoring applications for accessing cloud platform, controlling underlying devices and local data processing. It can not only send hypertext transfer protocol (HTTP) requests to monitor cloud platform data, but also issue commands to the underlying control module to control the startup and shutdown of equipment such as aerator. The system was implemented and tested in ChangZhou, JiangSu Province, China. The experimental results showed that the system can obtain water quality parameters in time. The temperature control accuracy is maintained at ±0.12℃, the average relative error is 0.15 %, the dissolved oxygen control accuracy is maintained within ±0.55mg/L, the average relative error is 2.48 %, the pH control accuracy is maintained at ±0.09, and the average relative error is 0.21 %. The system has stable overall operation, real-time and accurate data transmission, which can meet the actual production needs and provide strong data and technical support for further water quality regulation and aquaculture production management.     

基于空间信息的水产养殖信息管理平台的设计与实现

为了更好地提高水产养殖信息化与可视化管理水平,加强对水产养殖区域的动态监测,以国产高分一号遥感影像为数据源进行全国范围内养殖水域的提取,并结合WebGIS技术建立了一个集生产、经营、管理于一体的全国性、综合性水产养殖信息管理平台。该平台主要面向水产养殖从业人员及渔业行政管理部门,综合使用OpenLayers、JavaScript、Geoserver以及PostgreSQL数据库进行系统设计与开发,采用目前主流的B/S(浏览器/服务器)的3层分布式框架结构,主要实现了水体资源管理、养殖生产管理以及市场信息管理等功能。该系统在一定程度上满足了水产养殖从业人员及渔业行政管理部门对养殖过程进行动态与可视化管理、准确掌握水产养殖数据的需要,提高了水产养殖的信息化水平,并可扩展到对大范围的水产养殖区域进行实时动态监测。     

基于ZigBee的水产养殖水环境无线监控系统设计

设计了一种基于ZigBee协议的水产养殖水环境无线监控系统,实现了对溶解氧、pH值、温度等多参数的采集、处理和显示,并通过无线网络实现了传感器检测节点和协调器节点之间数据快速、准确的传输,进而对多参数进行实时远程监测。该系统适用于工厂化水产养殖、水环境、智能温室等诸多领域。     

基于ARM9及Android的水产养殖监控系统设计

为促进水产养殖的技术更新,提高生产过程的自动化水平,设计了一种基于ARM9处理器和Android操作系统的水产养殖自动监测控制系统。采用STM32微处理器实时采集养殖场水温、p H、溶氧、水位4项参数,用ZigBee节点技术进行综合,并以无线方式传输数据至Android终端,实现水质参数的自动调节与控制。当溶氧浓度和水位超出预定阈值时,系统根据检测结果自动控制增氧机与补排水泵的开启与关闭;当p H与水温超出阈值时,系统会通过终端及现场报警提醒人工干预,减少环境对水产养殖产量的影响。测试结果显示,可控制溶氧、水位在合理误差范围内(分别为±0.4 mg/L、±2 cm),可以满足水产养殖远程监控的要求。     

基于易控的工业化循环水养殖系统

随着可用水资源的减少,工业化循环水养殖是现代渔业的发展趋势。为了提高工业化循环水养殖的自动化程度,以及将其与物联网更好地结合起来,设计了基于易控的工业化循环水养殖系统。系统采用封闭式循环水养殖工艺,选用微滤机、流化床、低压纯氧混合装置等国内先进的循环水养殖装备构建硬件系统,使用西门子S7-300 PLC和其它智能仪表设备等构建控制系统,通过易控软件作为人机交互平台将各要素进行整合。该系统实现了工业化循环水养殖系统的养殖过程智能控制、养殖水质精准调控和养殖控制物联网化,具备自动化程度高、运行稳定、扩展性强的优点。该系统易于推广,并为将来的福利养殖系统提供了理论依据和基础数据。     

Geographical information system (GIS) environmental models for aquaculture development in Sinaloa State,Mexico

This paper describes the use of a geographical information system (GIS) to construct environmental models for land-based aquaculture development in the State of Sinaloa, Mexico. Based on the source data, submodels were created focusing on three different themes: general environmental issues, water resources and water quality. Models enabled multicriteria and multiobjective decision making concerning site selection and location. In assessing site considerations these general models identified wider resource management options and solved conflicts of land allocation and land use between aquaculture and agriculture. Smaller-scale, more specific models enabled more detailed studies on environmental issues.     

基于物联网和GIS的水产养殖测控系统平台设计

针对水产养殖水质多参数监测的需求和现有水质环境监测系统存在的问题,设计了一种基于物联网和地理信息系统(GIS)的水产养殖测控系统。通过整体性能的研究分析,设计了测控系统平台的3层体系架构(传感控制层、传输层和应用层),提出了自顶向下、逐步求精以及模块化、结构化的设计方法;根据采集数据传输的可靠性、稳定性等要求,提出WiFi网状组网的配置方法,设计了系统硬件的供电模块;研究了本地服务器、中心服务器和控制模块软件系统;通过网络丢包率测试和水质溶氧量分析,验证了系统数据传输的可靠性,并在溶氧超出范围后自动控制增氧机,有效地调节池塘溶氧量。相比于传统的水产养殖远程监控系统,该系统通过物联网和GIS技术的融合,实现了水质环境的远程无线测控和区域化水产养殖管理,因此能够大大推进水产养殖智能化、自动化系统建设的发展,适应水产养殖的需要。     

封闭流水式网箱养殖混合供电系统设计

封闭流水式网箱养殖优点是零排放无污染,符合环保养殖要求,缺点是水质容易恶化,水交换与排污能耗大。为了降低能耗并确保设备正常运行,研发太阳能-市电-柴油发电机混合供电系统。基于蓄电池充放电特性,采用最大功率点跟踪(MPPT)和数字信号处理(DSP)技术实现太阳能智能充放电控制与保护,应用双电源自动转换开关技术实现有序混合供电。太阳能月均发电量250 k W·h,日均供电8.3 k W·h,满足负载日均耗电6.6~8.8 k W·h要求。结果表明,在阳光充足情况下,以太阳能供电为主;当出现连续阴雨天气情况下,供电顺序为蓄电池(充满状态可放电3~4 h)、市电、柴油发电机。随着太阳能系统性价比的提高,节能效果将更加明显。     

环境因子对循环水养殖系统中生物膜净化效率影响综述

循环水养殖系统的关键技术是养殖废水的处理和再利用。作为循环水养殖系统水处理的核心单元,生物膜对于养殖水体中污染物的去除起着至关重要的作用。水温、盐度、pH和溶氧等环境因子都会影响生物膜的功能,环境因子的突然变化会引起生物膜脱落、影响循环水养殖系统生物膜的形成过程及运行效果。控制好水温、盐度、pH和溶氧,生物膜净化效率就能达到较为理想的状态,养殖废水的处理效果就会更好。因此,有必要研究各个环境因子变量条件下的养殖废水去除动力学特征,以期为循环水养殖系统优化设计与运行管理提供理论依据。