一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動監(jiān)控方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國是一個農(nóng)業(yè)大國，水產(chǎn)科研技術(shù)的不斷深入以及環(huán)境保護(hù)意識的不斷提高對水質(zhì)各參數(shù)的連續(xù)實時監(jiān)測提出了更高的要求，但目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍大都停留在傳統(tǒng)的依靠人工經(jīng)驗判斷的水平上，無法實現(xiàn)自動化控制。人工管理必須經(jīng)常親臨現(xiàn)場巡視，甚至二十四小時守候現(xiàn)場，以防止突發(fā)事件，因此人員工作效率低。同時，人工管理的工作量大，并容易忽視細(xì)節(jié)問題，造成管理不到位，從而帶來不必要的重大損失。人工管理的人力成本占養(yǎng)殖成本的比重較大，并且管理技術(shù)主要依靠養(yǎng)殖人員的經(jīng)驗確定，因此水平參差不齊，難以形成標(biāo)準(zhǔn)化的養(yǎng)殖管理方式，生產(chǎn)效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動監(jiān)控方法，以以形成標(biāo)準(zhǔn)化的養(yǎng)殖管理方式，提高管理質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動監(jiān)控方法，包括如下步驟:
1)在監(jiān)控設(shè)備上運行監(jiān)控軟件，根據(jù)監(jiān)控軟件上的專家建議對水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)中控制器的控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；所述控制參數(shù)包括溶氧閾值范圍、PH值閾值范圍、鹽度閾值范圍、水溫閾值范圍、進(jìn)水水位閾值范圍、排水水位閾值范圍、氣溫閾值范圍、氣壓閾值范圍、投食間隔時間、攝像機(jī)調(diào)焦值和攝像機(jī)方位值；
2)控制器接收監(jiān)控設(shè)備的控制參數(shù)，運行管理軟件，根據(jù)控制參數(shù)中攝像機(jī)調(diào)焦值和攝像機(jī)方位值向攝像機(jī)單元發(fā)送相應(yīng)的調(diào)焦控制指令和轉(zhuǎn)向控制指令，并分別向攝像機(jī)單元和傳感器單元發(fā)送數(shù)據(jù)請求；
3)攝像機(jī)單元根據(jù)調(diào)焦控制指令轉(zhuǎn)向控制指令分別調(diào)整攝像機(jī)的調(diào)焦和轉(zhuǎn)向，并在收到數(shù)據(jù)請求后將攝像機(jī)采集的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；傳感器單元收到數(shù)據(jù)請求后將水質(zhì)參數(shù)傳感器和環(huán)境參數(shù)傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；
4)控制器緩存收到的圖像數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)控制參數(shù)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，再針對分析結(jié)果向執(zhí)行器單元發(fā)送相應(yīng)的控制指令，并生成相應(yīng)的監(jiān)控信息分別發(fā)送給監(jiān)控設(shè)備和云數(shù)據(jù)中心，云數(shù)據(jù)中心對所述監(jiān)控信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分類儲存；
5)監(jiān)控裝置將接收來自控制器的圖像數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、執(zhí)行器單元的控制狀態(tài)和報警信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到用戶設(shè)備并進(jìn)行顯示；
6)長時間運作后，專家對云數(shù)據(jù)中心儲存的、若干用戶的監(jiān)控信息進(jìn)行分析總結(jié)，并根據(jù)分析總結(jié)結(jié)果對步驟I)中的控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
[0005]所述步驟4)中的控制指令具體為:
a)當(dāng)溶氧率低于溶氧閾值范圍的下限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送增氧指令；當(dāng)溶氧率高于溶氧閾值范圍的上限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送停止增氧指令； b)當(dāng)水位低于進(jìn)水水位閾值范圍的下限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送進(jìn)水指令；當(dāng)水位高于進(jìn)水水位閾值范圍的上限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送停止進(jìn)水指令；當(dāng)水位高于排水水位閾值范圍的上限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送拍水指令；當(dāng)水位低于進(jìn)水水位閾值范圍的下限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送停止排水指令；
C)每間隔投食間隔時間的時長，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送投食指令；
d)控制器將緩存的圖像數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)以及對執(zhí)行器單元的控制狀態(tài)作為監(jiān)控數(shù)據(jù)的一部分，實時發(fā)送給監(jiān)控裝置；并且，在溶氧率低于溶氧閾值范圍的下限、PH值未在PH值閾值范圍內(nèi)、鹽度值未在鹽度閾值范圍內(nèi)、水溫值未在水溫閾值范圍內(nèi)、水位高于排水水位閾值范圍的上限或氣溫值未在氣溫閾值范圍內(nèi)時，控制器生成相應(yīng)的報警信息，作為監(jiān)控數(shù)據(jù)的另一部分發(fā)送給監(jiān)控裝置；
e)執(zhí)行器單元收到增氧指令時，控制開啟增氧裝置；收到停止增氧指令時，控制關(guān)閉增氧裝置；收到進(jìn)水指令時，控制水循環(huán)裝置開啟進(jìn)水閥；收到停止進(jìn)水指令時，控制水循環(huán)裝置關(guān)閉進(jìn)水閥；收到排水指令時，控制水循環(huán)裝置開啟排水閥；收到停止排水指令時，控制水循環(huán)裝置關(guān)閉排水閥；收到投食指令時，控制投食裝置進(jìn)行一次投食操作。
[0006]所述云數(shù)據(jù)中心建有供用戶交流的虛擬社區(qū)。
[0007]所述云數(shù)據(jù)中心可通過通訊網(wǎng)絡(luò)向用戶移動設(shè)備推送水產(chǎn)養(yǎng)殖專業(yè)知識。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:由于采用了上述的水產(chǎn)養(yǎng)殖自動監(jiān)控方法，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、本發(fā)明利用現(xiàn)有的水質(zhì)參數(shù)傳感器、環(huán)境參數(shù)傳感器、執(zhí)行設(shè)備等電子產(chǎn)品，結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)，提供了一種網(wǎng)絡(luò)化的水產(chǎn)養(yǎng)殖自動化監(jiān)控系統(tǒng)，管理人員無需經(jīng)常親臨現(xiàn)場便可了解書產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域的圖像情況和監(jiān)測數(shù)據(jù)，從而減輕了水產(chǎn)養(yǎng)殖人工管理的勞動強(qiáng)度，節(jié)省了人力成本；
2、采用遠(yuǎn)程自動化的管理方式，增加了管理的集成化程度，提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖的生產(chǎn)管理效率；
3、水產(chǎn)養(yǎng)殖單元的管理可通過監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行量化的設(shè)置，使得管理更加的數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化，有利于統(tǒng)一管理標(biāo)準(zhǔn)，為水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的規(guī)模性發(fā)展提供了技術(shù)保證；
4、系統(tǒng)針對突發(fā)情況自動生成報警信息發(fā)送至監(jiān)控設(shè)備，提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖風(fēng)險管理水平，降低了水產(chǎn)養(yǎng)殖風(fēng)險；
5、云數(shù)據(jù)中心對使用該系統(tǒng)的若干用戶的監(jiān)控信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分類儲存，可以對各用戶的管理信息進(jìn)行分析，可總結(jié)出最具效益的養(yǎng)殖管理方式，并及時反饋給用戶，用戶的數(shù)量越多，其收集的信息越多樣，越有利于分析得出科學(xué)的養(yǎng)殖管理方式。
【具體實施方式】
[0009]本發(fā)明的一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動監(jiān)控方法，包括如下步驟:
1)在監(jiān)控設(shè)備上運行監(jiān)控軟件，根據(jù)監(jiān)控軟件上的專家建議對水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)中控制器的控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)置；所述控制參數(shù)包括溶氧閾值范圍、PH值閾值范圍、鹽度閾值范圍、水溫閾值范圍、進(jìn)水水位閾值范圍、排水水位閾值范圍、氣溫閾值范圍、氣壓閾值范圍、投食間隔時間、攝像機(jī)調(diào)焦值和攝像機(jī)方位值；
2)控制器接收監(jiān)控設(shè)備的控制參數(shù)，運行管理軟件，根據(jù)控制參數(shù)中攝像機(jī)調(diào)焦值和攝像機(jī)方位值向攝像機(jī)單元發(fā)送相應(yīng)的調(diào)焦控制指令和轉(zhuǎn)向控制指令，并分別向攝像機(jī)單元和傳感器單元發(fā)送數(shù)據(jù)請求；
3)攝像機(jī)單元根據(jù)調(diào)焦控制指令轉(zhuǎn)向控制指令分別調(diào)整攝像機(jī)的調(diào)焦和轉(zhuǎn)向，并在收到數(shù)據(jù)請求后將攝像機(jī)采集的圖像數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；傳感器單元收到數(shù)據(jù)請求后將水質(zhì)參數(shù)傳感器和環(huán)境參數(shù)傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送給控制器；
4)控制器緩存收到的圖像數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)，根據(jù)控制參數(shù)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，再針對分析結(jié)果向執(zhí)行器單元發(fā)送相應(yīng)的控制指令，并生成相應(yīng)的監(jiān)控信息分別發(fā)送給監(jiān)控設(shè)備和云數(shù)據(jù)中心，云數(shù)據(jù)中心對所述監(jiān)控信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分類儲存；
5)監(jiān)控裝置將接收來自控制器的圖像數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、執(zhí)行器單元的控制狀態(tài)和報警信息通過通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到用戶設(shè)備并進(jìn)行顯示；
6)長時間運作后，專家對云數(shù)據(jù)中心儲存的、若干用戶的監(jiān)控信息進(jìn)行分析總結(jié)，并根據(jù)分析總結(jié)結(jié)果對步驟I)中的控制參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
[0010]本發(fā)明利用現(xiàn)有的水質(zhì)參數(shù)傳感器、環(huán)境參數(shù)傳感器、執(zhí)行設(shè)備等電子產(chǎn)品，結(jié)合通信網(wǎng)絡(luò)，提供了一種網(wǎng)絡(luò)化的水產(chǎn)養(yǎng)殖自動化監(jiān)控系統(tǒng)，管理人員無需經(jīng)常親臨現(xiàn)場便可了解書產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域的圖像情況和監(jiān)測數(shù)據(jù)，從而減輕了水產(chǎn)養(yǎng)殖人工管理的勞動強(qiáng)度，節(jié)省了人力成本，24小時在線監(jiān)測各養(yǎng)殖水體的溶解氧、pH值、氨氮、亞硝酸鹽氮、鹽度、濁度、溫度、葉綠素a等。水質(zhì)參數(shù)采用遠(yuǎn)程自動化的管理方式，增加了管理的集成化程度，提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖的生產(chǎn)管理效率，可通過手機(jī)或電腦網(wǎng)絡(luò)查詢水質(zhì)參數(shù)和各種設(shè)備工作狀況，還可以通過手機(jī)或電腦網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制增氧機(jī)、投料機(jī)、水泵等設(shè)備啟動或停止。
[0011]水產(chǎn)養(yǎng)殖單元的管理可通過監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行量化的設(shè)置，使得管理更加的數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化，有利于統(tǒng)一管理標(biāo)準(zhǔn)，為水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)的規(guī)模性發(fā)展提供了技術(shù)保證；系統(tǒng)針對突發(fā)情況自動生成報警信息發(fā)送至監(jiān)控設(shè)備，提高了水產(chǎn)養(yǎng)殖風(fēng)險管理水平，降低了水產(chǎn)養(yǎng)殖風(fēng)險；云數(shù)據(jù)中心對使用該系統(tǒng)的若干用戶的監(jiān)控信息進(jìn)行大數(shù)據(jù)分類儲存，可以對各用戶的管理信息進(jìn)行分析，可總結(jié)出最具效益的養(yǎng)殖管理方式，并及時反饋給用戶，用戶的數(shù)量越多，其收集的信息越多樣，越有利于分析得出科學(xué)的養(yǎng)殖管理方式。
[0012]所述步驟4)中的控制指令具體為:
a)當(dāng)溶氧率低于溶氧閾值范圍的下限時，控制器向執(zhí)行器單元發(fā)送增氧指令；當(dāng)溶氧率高于溶氧閾值范圍的上限時，控制器向