工厂化水产养殖溶解氧自动监控系统的研究

为以曝气增氧方式的养殖系统(养殖平均体重为450 g的虹鳟Oncorhynchus mykiss,养殖密度为27kg/m3)设计了在线自动监控系统,即对水体溶解氧进行在线监测,对增氧设备进行自动控制。该监控系统是以覆膜溶解氧电极作为检测元件,用组态王软件设计在上位机中运行的监控系统完成在线检测,以PLC为下位机直接控制增氧气泵实现溶解氧控制功能。结果表明:该溶解氧在线自动监控系统能直观地在计算机屏幕上显示养殖现场溶解氧的变化情况,并可以储存、打印、记录溶解氧的变化数值,为掌握溶解氧的变化规律,分析溶解氧产生变化的原因提供基础数据。对增氧设备进行控制,可确保水体中的溶解氧维持在适合鱼类生长的最佳范围内,减少了设备的运行时间,降低了生产过程的能源消耗,取得了较好的效果。     

多因子综合控制的鱼塘增氧机控制器硬件系统设计

为科学合理控制养殖水环境,以PIC16F877A单片机为控制核心,利用大气压力检测模块、温度检测模块、溶解氧检测模块和pH检测模块,组合成多因子综合控制增氧机控制器硬件系统,分别实时检测大气绝对压力、鱼塘水体温度、水体溶解氧浓度和pH值等环境因子,按照控制要求自动开闭鱼塘增氧设备,实现智能化控制,解决了传统人工控制不科学、欠规范的问题,并提高了能源利用率.     

无线传感器网络在淡水养殖溶氧浓度自动监控中的应用

针对淡水养殖特点,采用ZigBee无线网络技术及传感器技术,设计了一种基于ZigBee技术的淡水养殖溶氧浓度自动监控系统。进行了监控网络结构、节点硬件电路和软件设计,实现了溶氧浓度和温度等参数的实时监控。为淡水养殖的生产自动化和节能降耗提供了一种新的技术。     

基于水产物联服务平台的智能增氧控制系统的开发

传统的水产养殖增氧方式已不能满足现代化与智能化养殖的需求,且现有的自动增氧系统控制方式过于简单,灵活性较差。为此,开发了一种基于水产物联服务平台的智能增氧控制系统。该系统以水产物联服务平台为云端数据服务器,以西门子PLC作为现场智能控制节点,其中智能控制节点通过GPRS通信方式与水产物联服务系统连接;系统使用光学溶解氧传感器进行水质数据的采集,并采用Zig Bee无线组网技术将数据传输给控制器;控制器利用溶解氧状态判定机制,根据控制参数将池塘溶解氧划分为5个状态,并输出相应的控制策略。结果表明,该系统运行稳定,系统通信与数据传输通畅,监测数据更新及时,能够根据设定的控制参数,智能地判定池塘溶解氧状态并触发系统调水机制或增氧机制。系统达到智能控制系统设计要求,稳定高效的控制效果降低了养殖风险,提高生产效益,具有广泛推广应用价值。     

自动增氧型垂直流人工湿地处理农村生活污水试验研究

针对人工湿地中溶解氧浓度不足的问题,采用自动增氧型垂直流人工湿地处理系统进行了农村生活污水脱氮除磷对比试验研究.结果表明,自动增氧型湿地内的DO浓度比非增氧型人工湿地高0.3 mg·L-1左右,TN、NH+4-N去除率分别达到了67.41%、69.04%,比非增氧型湿地高14.57%、19.79%,但TP去除率与非增氧型湿地差异不显著.说明自动增氧措施对于增加人工湿地中的DO浓度,提高脱氮效率是有效的,但对于除磷效率无显著影响.     

基于ZigBee的淡水养殖溶氧浓度自动监控系统

无线传感器网络是近年来兴起的一门新兴技术,主要应用在自动控制和远程测控领域.本文介绍了ZigBee技术的特点,给出了基于ZigBee技术养殖自动加氧系统的工作原理和控制电路的软硬件设计.测试结果表明:系统具有结构简单、性能可靠等特点.     

基于ZigBee和Web技术的温室大棚远程监控系统

基于ZigBee和Web技术的大棚远程监控系统,采用运行有ZigBee协议栈的CC2530单片机和刷有Openwrt的路由器网关,实现了大棚内ZigBee终端的内组网和外联网。ZigBee终端包括挂载有温湿度、光照强度、二氧化碳浓度等的传感器节点和控制大棚通风窗、遮光帘、保温帘、滴灌、补光器等机构的控制节点两种类型。传感器节点的数据通过ZigBee协调器及网关上传到网络云服务器,Web服务器提供人机交互界面,用户可通过浏览器实现远程自动和手动监控。系统无需现场布线,采集点设置灵活,覆盖面积广,利于传统大棚向种植管理数字化、精确化方向提升改造。     

河蟹池塘底增氧效果研究

为了能更深入地研究和应用池塘养殖河蟹底层微孔曝气技术,通过定时、定距、分层采集试验河蟹池塘水质,测定其溶解氧,以此确定单个PVC盘状管能改善水中溶解氧的最大范围和效果,结果表明:PVC盘状增氧圈有较好的水体底部增氧作用,其范围为距增氧圈1~10 m,而作用深度为水下1 m。河蟹池塘底PVC盘间适宜间距为15~20 m,增氧开机时间最好为4:00—6:00,持续开机2 h,14:00—16:00开动增氧机有利于水体降温和河蟹生长。     

气提式增氧曝气装置在海水养殖池中的性能测定

为了考察气提式曝气增氧装置在海水养殖水池内的性能表现和溶氧扩散分布规律,自行设计了一种气提式曝气除沫装置,并安装于海水养殖生产车间水池内运行,通过定时定点取样测定池水中的溶解氧浓度,分析该装置运行时养殖池内溶解氧的分布状态,进而确定该装置增氧的性能指标。结果表明:安装自行设计的气提式曝气除沫装置后,通过实际测试,氧转移系数(K_(La(20)))为0.77h~(-1),氧转移效率(E_A)为5.20%,曝气动力效率(E_p,以O_2计)最高可达4.33 kg/(kW·h);经测定,在养殖水池内各个取样点溶解氧分布均匀,溶解氧浓度同步增加。研究表明,本研究中设计的曝气装置及其布置形式因省去动力循环能耗,曝气动力效率显著提高。     

自动增氧型人工湿地对废水中COD的去除效果

针对常规人工湿地中溶解氧不足的问题,采用页岩空心砖构建自动增氧型人工湿地系统,研究构建系统对废水COD的净化效果。结果表明,自动增氧型湿地内的DO比人工强化曝气型湿地高0.1 mg/L左右,COD去除率达到85%以上,比人工曝气型湿地高2%左右。这说明构建的自动增氧系统可提高湿地系统内部供氧能力,提高湿地系统对废水COD的净化效率。     

三疣梭子蟹不同养殖模式池塘夏季溶解氧变化特征的研究

2010年8月对三疣梭子蟹4种不同养殖模式池塘溶解氧含量进行连续24 h的观察,分析不同养殖模式水体中溶解氧含量的昼夜和垂直变化特征。结果表明：表层溶解氧在4种养殖模式池塘中昼夜变化规律基本一致,表现为下午最高,凌晨最低,白天高于夜间;底层溶解氧,在有机械增氧的三种养殖模式中,昼夜变化规律与表层基本一致,与之相反,无增氧的条件下,其溶解氧变化呈夜间高于白天的状态。溶解氧的垂直变化,均为中午表层高于底层,尤以传统养殖更为显著;夜间垂直变化相对较少。通过对3种增氧模式的增氧效果的比较分析,以高位池精养模式效果最好,底充氧模式稍差。同时探讨了溶解氧与水深和光照等环境因子的关系,认为夏季在梭子蟹养殖生产中,如未配置增氧设施,水位应控制在1.0 m左右为宜。     

影响水中溶解氧测定的几个重要因素

天然水和废水中溶解氧的浓度决定于水体的物理、化学和生物的活性,在水污染控制和废水处理工艺控制中,溶解氧分析是一项关键检测项目,从而溶解氧项目可作为掌握水体受污染程度的一个重要参考依据,因此准确的测定水中溶解氧的浓度尤为重要。结合实际检测工作,对测定中的主要影响因素作简单论述。     

水产养殖地热大棚的建造

<正> 利用地热大棚进行水产品的养殖、越冬和活体保鲜,成功的关键在于保证水中足量的溶解氧。由于塑料大棚为封闭型养殖,空间较小,机械增氧效果较差,流水增氧又造成地热水的极大浪费,因此,中捷农场经十几年的实践,摸索出一条依靠生物增氧夺取高产的有效途径,即在保证养殖水中浮游植物合理含量的基础上科学调配棚内阳光入射率,延长光照时间及光照强度分布,最大限度的增强池水中单细胞藻的光合作用,以保证高密度越冬水产品对水中溶解氧的需求。其技术要求包括以下几个方面: 1.地热大棚的方位。大棚建造方位的设计原则是:既能延长采光时间、提高阳光入射率,又便于     

提高林蛙幼蛙存活率的研究

为安全疏散蝌蚪至变态池,通过对变态幼蛙进行辅助喂养,提高幼蛙存活率以实现增产的目的,利用增氧试验对不同变态期蝌蚪的存活情况进行研究。研究了幼蛙耐饥饿极限,用2日龄蝇蛆对幼蛙进行辅助喂养试验,观察辅助喂养效果。研究表明双氧水配制的增氧液能够提高水中溶解氧浓度,有利于蝌蚪安全运送;疏散变态蝌蚪的有利时机是进入变态期后未长出前肢时进行;完成变态的幼蛙耐饥饿极限天数是6~8 d,利用2日龄蝇蛆辅助喂养能够提高幼蛙存活率并实现增产。     

基于物联网技术的农作物病虫害自动测报系统

介绍了一种基于ZigBee网络的农作物病虫害自动测报系统。该系统由1个网关、若干终端分机及计算机信息发布系统组成,网关安装有ZigBee模块（协调器）和GPRS模块,利用GPRS接收远端服务器的数据采集或清零指令,并通过ZigBee网络向终端分机采集数据或实现数据清零功能;终端分机安装有ZigBee模块（路由器）和4个诱捕器,每个诱捕器有2路红外传感器,检测进入诱捕器的害虫,并利用ZigBee网络与网关进行数据和信息传递;同时给出了野外的网关和终端机的供电系统。经实际测试,自动测报系统使用简单,可靠性好,自动化程度高,对害虫预报、预警取得了良好的效果,提高了农业管理的科技含量,为推进农业数字化、信息化的发展做了有价值的探索。     

基于ZigBee技术的塑料大棚温湿度控制系统研究

农业物联网是物联网技术在农业领域的综合应用。ZigBee技术作为一种新兴的短距离、低速率、低功耗、低成本的无线通信技术是农业物联网发展中不可或缺的关键技术之一。本文采用ZigBee技术,结合农业塑料大棚温湿度控制系统设计的特点,通过系统组网、温湿度采集和上位机可视化显示,实现了点对点通信,并通过试验测试,该系统可以很好地实现农业塑料大棚的温湿度控制。     

基于无线传感网的多功能简易智能温室控制系统的设计

本文以ZigBee技术为核心,采用通用性思想和模块化设计的思路,用无线传感网络技术解决温室大棚内的农作物生长的智能自动监控系统。设计了基于ZigBee组网技术的数据采集节点,采集温室内环境因子的数据,搭建了基于ZigBee的网状网络,实现了采集数据与控制数据的无线传输。利用单片机作为控制机构,根据已经设置的环境阈值控制相应的执行机构,启动相应调控设备,若温室环境发生了变化,控制系统通过Zig Bee连接自动控制温室内的执行机构,可使温室环境一直处于最适合农作物生长的条件。同时,由于ZigBee的可扩展性,可添加新的功能执行机构,例如杀虫系统,从而实现多功能的智能温室控制系统。     

基于ZigBee的水产养殖水质控制管理系统设计

传统大型水产养殖场凭养殖户的经验,通过观察水体颜色、鱼类异常行为以及闻水味的方式监测水质,导致监测随意性大、出错几率高、费时费力,因此设计了基于ZigBee无线网络的水质管理系统,该系统以德州仪器CC2530芯片为核心构建了一个无线传感网络,该网络可实时采集监测点温度、溶解氧含量、pH、亚硝酸盐浓度、浊度等数据,并传送到PC上位机。PC上位机同时依据水质情况,通过SMT32F101控制器控制供氧泵,水阀、投饵机等设备,及时对水质异常等状况进行及时处理。试验表明,水质数据的传输速率可达到140 kb,有效传输距离在150 m以上,系统具有可扩展性强、功耗低、稳定性高等特点,能够满足水质监控、增氧、定时投饵、病害防治方面的功能要求。     

油田伴热水系统腐蚀机理与防护技术

针对华北油田三管伴热集油流程中的热水管道存在严重内腐蚀问题,通过对油田集输站水伴热系统的研究,确定了水中溶解氧是影响热水系统腐蚀的主要因素,在系统温度及流速一定的条件下,水中溶解氧含量越高,对金属的腐蚀性影响越大.经试验和筛选对比,确定油田热水系统采用海绵铁滤料除氧装置,可以起到良好的除氧作用,并且清洗"再生"性能好,指出水质通过该滤料后,可以达到良好的除氧效果及缓蚀效果.     

池塘微孔增氧养殖河蟹技术

正溶解氧是养殖鱼、虾、蟹等水生动物生存的必要条件,溶解氧的多少影响着养殖水生动物种类的生存、生长和产量。采用有效的增氧措施,是提高池塘养殖单位产量和效益的重要手段。1池塘微孔增氧的概念池塘微孔增氧技术就是池塘管道微孔增氧技术,也称纳米管增氧,是近几年涌现出来的一项水产养殖新技术,是国家重点推荐的一项新