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河蟹苗种培育及现代化特色养殖物联网应用模式

kumb 水产养殖 2021-04-21 14:17:45 143 0

(荆州市洪湖市六合水产开发有限公司)

一、经营主体基本情况

洪湖市六合水产开发有限公司是湖北省乃至中南地区唯一一家大规模从事河蟹苗种本地化 培育、集水产养殖、苗种繁育、销售为一体的省级农业产业化重点龙头企业。公司创建于2007年,注册资金400万元,法人代表刘东洲。2012年3月26日,省委书记李鸿忠、副书记张昌尔、常务副省长王晓东接见中兴集团董事长侯为贵先生时,要求中兴集团利用洪湖水域资源优势,整合全省水产资源和品牌,做响“洪湖浪”品牌,做大做强水产产业。在省委、省政府与中兴集团的战略合作协议框架下,六合公司与中兴能源(湖北)有限公司强强联合,于2012年成为中兴能源(湖北)有限公司全资子公司,重组后注册资金1500万元,法人代表刘志祥,总经理刘东洲。公司将借助中兴集团的管理、技术、人才、资金优势,打造内陆地区最大的水产养殖和苗种培育基地。

公司现有资产11536万元,其中固定资产8514万元。现有员工286人,其中各类管理人员 24人,技术工程师18人,具有大专以上学历32人,硕士生3人。现有水面5万亩,均持有《中华人民共和国水域滩涂使用证》及土地使用权证,已形成了四大基地、六大养殖板块的生产格局,年生产水产品总量2850万公斤。

通过几年的努力,公司先后被认定为“湖北省农业产业化重点龙头企业”、“湖北省优秀民营企 业”,生产基地被评为湖北省标准化河蟹苗种本地化培育“示范基地”,农业部健康养殖“示范场”。2008年11月公司本地化蟹苗优质良种荣获中国第五届武汉农业博览会金奖。“洪湖浪大闸蟹”被誉为名牌产品,“2008年首届中国中部最具投资价值50强企业”称号,农业部产品质量安全中心颁发《无公害产品证书》,湖北省颁发《水产苗种生产许可证》,2014年公司河蟹项目被国家农业部评为2014年全国现代渔业种业示范场。

公司和国家淡水渔业技术研究中心武汉中心、湖北省水产科学研究所、湖北省生物科技职业 学院、湖北省水产科学技术推广中心等建立长期的技术协作关系,原董事长总经理刘东洲被评为湖北省河蟹养殖业协会理事、洪湖市科技特派员。

2009年中央电视台以公司生产基地为题材拍摄的电视专题片《小蟹苗做成大事业》、《力的 合成》在中央电视台7套农业节目中播出后,受到水产养殖户的广泛好评。

几年来公司得到了各级领导的亲切关怀、支持和肯定。2009年3月,原国务院总理温家宝 在湖北考察新农村建设工作时,专门听取了公司原董事长、总经理刘东洲同志的工作汇报。国家农业部副部长牛盾、国家渔业总局局长李建华、付局长崔利峰、湖北省原省委书记罗清泉、现任书记李鸿忠、总公司总裁洪波及各位领导曾先后多次莅临公司生产基地视察指导工作。

民以食为天,食以优为先。为了紧跟时代的步伐,适应市场的产品需求,公司不断的调整产 业结构,由传统的单一养殖方式向名、特、优、稀、奇、新等多养殖品种和苗种研发转变。为此,公司依托四大基地、六大养殖板块,投资数千万建设了湖北省重点研发项目基地“河蟹苗种一年两季本地化培育基地”,并率先在业内应用现代化物联网技术,配置了视频监控管理系统和水产养殖实时在线监测系统进行科学养殖,持续为市场提供高蛋白、低脂肪、无公害的绿色、健康的优质产品。

二、模式应用情况

(一) 基本建设情况

洪湖市六合水产开发有限公司水产养殖物联网项目建设地点位于洪湖市螺山镇颜嘴村六合 水产颜嘴基地现代化养殖生态园和河蟹苗种一年两季培育基地,基地总面积3000亩。第一期建成的水产养殖物联网示范基地面积1500亩,主要示范模式特色养殖和蟹苗培育,示范品种包括精品青鱼养殖、名优特色养殖及河蟹苗种培育,该示范基地是六合水产公司国家级良种场,基地具备水源良好、池环埂坝完备、进排水系统、电力设施、道路建设、安防设施、监控系统、办公区及库房等基础设施软硬件条件得天独厚的优势。

(二) 物联网技术及产品使用情况

科学化、现代化养殖一直以来是六合公司发展战略的重要组成部分。为适应渔业管理现代化 和公司快速稳健发展需要,六合公司颜嘴基地作为国家级原种场示范基地,在2013-2015年中央财政现代农业生产发展资金洪湖市标准化生态健康养殖示范基地建设项目的契机下,中兴六合水产颜嘴基地现代渔业特种养殖生态园实施了水质在线监测系统,即水产物联网。

该项目一期实施范围包括黄鳝、青鱼、黄颡鱼、鲈鱼、柴鱼等几个养殖品种和河蟹苗种培育 项目,该物联网项目一期包括:水产养殖生产环节视频监控管理系统和水质在线监测系统两个组成部分。包含8个子系统:基地视频监控管理系统、物联网监控总部总控中心和养殖基地分控中心、水质传感器采集系统、大型自动气象宏观环境监测系统、水产养殖智能化控制系统、告警子系统、防雷系统和通讯无线系统。

系统建设预算如下:

序号

设备名称

数量

单价(元)

金额(元)

1

水质环境监控



686000

1.1

溶解氧/水温复合传感器

20

3600

72000

1.2

PH传感器

20

2700

54000

1.3

电导率传感器

20

3700

74000

1.4

浊度传感器

20

12000 (进口)

240000

1.5

二氧化碳传感器

20

2100

42000

1.6

水质多参数数据采集器

20

4500

90000

1.7

自动控制装置

20

4500

90000

1.8

信息服务费

40

600

24000

2

视频监控



239400

2.1

高清防水球机

20

10000

200000

2.2

摄像机支架

20

100

2000

2.3

嵌入式硬盘录像机

3

3000

9000

2.4

存储硬盘

3

800

2400

2.5

软件控制系统

1

0

0

2.6

视频解码器

1

2000

2000

2.7

千兆以太网交换机

2

2000

4000

2.8

电源、线材、辅料

1

20000

20000

3

气象监测



12000

3.1

农业气象站

1

12000

12000

4

监控中心



245000

4.1

计算机

2

5000

10000

4.2

液晶屏显示

4

27500

110000

4.3

电视墙架

1

25000

25000

4.4

音响系统

1

80000

80000

4.5

配件及辅料

1

20000

20000

5

温室环境监控软件系统



7200

5.1

Web版监控软件系统

1

0

0

5.2

Android牌监控软件系统

1

0

0

5.3

服务器托管服务费

1

7200

7200

6

物流、安装、调试、培训、动维



118960

合 计



1308560


(三)物联网技术应用解决方案

洪湖市六合水产开发有限公司水产养殖物联网建设主要分三期进行,第一期从2013年10月 开始,作为中央财政2013-2015现代农业项目实施示范基地和国家原种场示范基地,建设目的主要实现六合水产颜嘴基地现代化养殖生态园园区生产环境监控、总控分控中心调度管理、水质在线实时监测,确保园区养殖管理科学规范和园区安全,目前已完成建设内容;第二期从2014年4月开始,配合河蟹苗种一年两季培育示范基地建设需要和苗种研发过程控制要求,公司实施了颜嘴苗种基地一期50亩50个育苗大棚的视频监控管理系统和水质在线监测系统,为产品研发和安全生产保驾护航。第三期从2015年3月开始,河蟹苗种研发基地扩建,面积扩大至500亩,目前分池平整、消毒处理、水产培植、安全防护已完成,正在进行进水投苗阶段,主要为6月份实现河蟹苗种大规模培育和现代化养殖打基础。

六合水产养殖物联网系统由数据采集系统、视频监控系统、无线传输系统、远程控制系统、 数据处理系统和专家系统组成。

pic.jpg

六合水产养殖环境智能监控系统面向水产养殖集约、高产、高效、生态、安全的发展需求, 基于智能传感、无线传感网、无线通信、智能处理与智能控制等物联网技术的开发,集视频监控管理、水质环境参数在线采集、智能组网、无线传输、智能处理、预警信息发布、决策支持、远程自动控制等功能于一体的水产养殖物联网系统。

通过该套系统,可以实现以下功能:

1. 宏观环境气象监测系统:实时在线监测养殖基地宏观环境气象数据,包括空气湿度、光照强度、风速、大气压力、风向、温度、雨量等宏观环境气象指标,为生产服务导航。

2. 多参数采集功能:所实施项目范围内养殖水体中溶解氧浓度、PH值、温度、氨氮含量四个指标实时、分时、定时采集,为生产管理提高科学依据。

3. 多渠道查看功能:公司及基地领导、实施项目板块负责人及技术人员可以通过互联网、个人手机、PAD等信息终端设备可随时查询实时监测数据,历史统计数据,实时了解养殖水体的各项监测指标变化,对水环境不同参数变化提供多种图表分析功能,如曲线图、趋势图。

4. 水质智能控制功能:水质发生变化时,数据异常系统会实时预警、告警并实时推送短信/控制机声音/多媒体终端预警系统信息给授权关系人,授权用户可以通过手机、互联网、个人手机、PAD等终端远程控制水泵、增氧、投饵等相应设备,实现自动增氧、自动投饵、自动调水功能;在日常生产管理中也可以自主设定手动、自动、定时三种智能控制模式,对水质进行科学管理。

5. 远程监测功能:将基地现有的视频监控与水质在线监测系统集成,实现六合水产基地水产养殖园区监控与中兴能源总部远程监控通过宽带网络高清实时传输。

6. 太阳能供电及无线传输功能:系统除必需的市电外,整套系统配备太阳能供电和防雷系统,采用无线、主动抗干扰设计,保障数据准确性。

系统的建设意义在于能帮助企业建立完善的水产品质量安全自控机制,提高水产品健康养殖 水平;保障水产品安全生产,诚信经营,创建优质水产品品牌,创收增效;提升企业现代化管理水平,提高生产效率,节省用工成本,提升养殖收益。

(四)经济效益

六合水产养殖物联网实施不仅开启了公司乃至洪湖地区现代化养殖的新纪元,而且还为企业 带来显著的经济效益(包括显性经济效益和隐性经济效益),以六合公司和个体户分别为例:

1.节约人工,降低生产成本和工人劳动强度。

单拿养殖基地增氧机一项计算经济效益,测算大致计算如下:

按六合基地监测区域86个池塘,其中61个池塘需要配置增氧机,通常每个水塘配置2台增氧 机,122台增氧机(1.5千瓦40台,3千瓦82台);35个池塘需要配置1.5千瓦的投饵机,30台6千瓦的水泵,日常维护及管理人员120人,每度电2元,人均工资2000〜3000元,每天下午6点左右开增氧机、每天早上6点左右关机,投饵3〜4次/天。

仅以增氧机计算(集约养殖客户):假设每天增加1小时的增氧机,增加费用 40*1.5*2+82*2*3=612元,每天多开5小时,每月耗费612*5*30=91,800元,每年耗费1,101,600元(100万元以上),如果通过系统水质监测智能开启增氧设备,不仅可以减少增氧机开启时间节约电费,而且还能降低劳动强度减少工人投入成本,系统应用后每年增氧一项就可节约百万余元。

由于公司引入了物联网技术,能准确掌握养殖基地气候情况,精确测量与控制池塘的各项指 标,从而使得精准增氧、精准投喂、适时换水成为可能,进而达到改善养殖区水质、降低鱼病、确保水产品质量安全,实现健康养殖、节能降耗的目的。几个月来,经过养殖基地管理人员实验,该技术的使用,可降低劳动量40%,节约电费38%左右。

该套系统应用后,公司养殖工人积极性、主动性也大幅提高,系统应用改变了他们“抬眼望天、 低头观水”的传统养殖管理模式,大大提升了现代化养殖技术和管理水平。系统通过365*24H在线实时监控养殖环境,在线实时监测溶解氧、氨氮、温度、湿度、光照、雨量、PH值等水质参数,根本解决了传统水产养殖简单、重复、靠经验的缺点,使水产养殖精准化、系统化,解决传统水产养殖、靠天吃饭的传统模式,实现水产养殖集约化下的高效率和高效益,对湖北水产大省、洪湖水产大市的水产养殖发展模式提供了广阔的应用空间。

2. 精准农业模式代替传统养殖模式,实现了水产养殖高产高效。

系统收集了溶解氧、氨氮、温度、湿度、光照、雨量、离子浓度、PH值等16类36项参数,

解决了抬头望天、看天气预报、蹲池查水的局限性,使水产养殖走上精准化、系统化的精准农业 之路,根本解决了传统水产养殖靠天吃饭传统模式,实现水产养殖集约化下的高效率和高效益。

3. 确保水产品安全生产环节受控,为食品安全保驾护航。

系统应用后生产作业全程在监控范围内,水质变化系统会自动报警提升处理,生产管理人 员可以根据监测数据自动调水(开启水泵)、自动增氧(开启增氧机)、自动投饵(开启投饵机),鱼病监测,养殖过程全程受控可追朔,为公司水产品安全生产保驾护航,由于公司产品质量可靠,公司为此获得了消费者信得过单位。

(五)实施亮点

六合水产公司物联网系统应用了业内最先进的高清视频监控摄像头和高精度传感器,视频监 控系统利用光纤联网公司总部、养殖基地和各分区粮库,实现全方位端到端的实时在线监控;水质在线监测利用ZigBee组网技术,从应用层出发、到传输层、到感知层,形成体系架构,设置水质环境大气环境的传感器,将水产养殖的现实情况如实感知出来。该系统的应用可以减少生产管理人员38人/年,每年可降低人力成本138万元(30*3万•人/年+8*3万•人/年=138万)。

实现物联网自动化控制后,六合水产公司总部中兴能源总控中心和六合分控中心可以通过这 套系统远程实时监测基地生产情况,根据管理需要,基地管理人员和养殖负责人可以现场或远程通过手机、电脑和IPAD等操控水产养殖自动化控制设备增氧机、投饵机,不需要去现场开启,监控监测数据可以实现定时回溯,也可以共享给公司合作的国家淡水渔业技术研究中心武汉中心、湖北省水产科学研究所、湖北省生物科技职业学院、湖北省水产科学技术推广中心,协助对鱼病等进行远程会诊。


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