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水产苗种水质智能化监测系统

kumb 水产养殖 2021-04-23 15:48:27 136 0

(宁夏泰嘉渔业有限公司)

一、 企业基本情况

宁夏泰嘉渔业有限公司创建于2009年,主要从事水产常规鱼类苗种繁殖培育及名优水产品 引进养殖。通过承包荒地进行水产养殖开发,现拥有标准化池塘及大水面养殖水面达1100亩。2011年公司养殖基地被农业部批准为“水产健康养殖示范场”;2012年被自治区科技厅确定为大学生创业实习基地。2014年公司被石嘴山市政府评为农业龙头企业。公司与自治区水产研究所、自治区水产技术推广站长期进行相关技术方面的合作,并作为宁夏职业技术学院水产专业教学实训基地,真正实现了“产、学、研”一体化。

近年来公司秉承“以市场为导向、发展特色水产养殖、兴渔利民”的理念,逐步加强基础建设、 完善生产管理。2010年以来,公司经多方筹集,陆续投资近400万元,开挖、改造标准化鱼池500亩,新建水产育苗中心(繁殖、孵化、育苗等)、实验室、教室等设施2000平方米。

公司在完成常规苗种生产的基础上,始终致力于新品种的引进养殖和技术推广的研究工作。 近年来公司基地承担了多项自治区及市级科研课题,《宁夏地区鳜鱼规模化养殖技术研究》及《宁夏地区南美白对虾健康养殖技术研究与示范》等项目现已进入验收和推广阶段,这些研究将为宁夏名优水产品高效养殖探索出一条新路。

2014年,公司由江苏中农物联网有限公司引进物联网水质智能监控设备进行养殖应用,并 在全区开始推广。2015年公司将该设备应用于大水面养殖,不但大大降低了养殖成本,提高了养殖产量,而且增加了养殖的安全保障。

公司为保证企业及农户获取更高的效益,在完善自身养殖技术发展的同时,积极探索公司 加农户的养殖产业化模式,充分发挥自身实力和影响力,动员周边农民和养殖户,组织创建了农民养殖专业合作社,通过了解市场需求状况,进行有组织有计划性的生产安排及市场销售,定期免费为合作社成员和周边广大养殖户进行技术讲座、授课和现场技术服务,引导改变他们的养殖观念,逐步扩大养殖规模,从事高效养殖生产,打造水产高技术养殖示范园区,生产创建无公害、绿色产品及品牌,大幅度提高从渔农民收入,使得水产养殖业能够健康、有效和可持续地发展。公司的发展理念和现状得到了相关部门和广大养殖户的认可。目前公司基地已成为石嘴山市水产养殖的技术服务和示范中心。

二、 物联网模式应用情况

(一)基本建设情况

宁夏泰嘉渔业有限公司养殖基地地处石嘴山市大武口区星海镇富民村,石嘴山市国家农业科技示范园区”——水产示范园区核心区位置。公司现有养殖水面1100亩,养殖基地水、电、路等 设施配套齐全,并装有专线网络宽带。公司作为市级龙头企业、自治区科技型中小企业,目前已成为全区渔业名优水产品养殖的示范推广基地。公司高度重视物联网信息化的建设,第一期建成的水产养殖物联网示范基地面积达500亩,主要示范模式名优水产品养殖和苗种培育,示范品种包括南美白对虾、鳜鱼、丁鲑、叉尾鮰等的养殖及苗种培育。物联网信息化设备的应用,将大幅提高生产技术人员对池塘养殖水体理化状况的了解,提升养殖技术,指导渔业生产操作,在最短时间内了解池塘水质指标信息,加速养殖技术在全区的示范推广。

(二)物联网技术及产品使用情况

目前公司应用的物联网产品是由江苏中农物联网科技有限公司生产的水质溶氧智能监控设 备,型号为JIN-OEC215。到场安装价格为11200元/台,其主要功能包括实时监测养殖水体溶氧、水温,可人为设定池塘溶氧域值和时间,自动起动增氧设备,可实现增氧设备的远程监测操控,并且在电脑、手机上可现实24小时溶氧、温度的边哈曲线。该设备由江苏中农物联网科技有限公司进行生产安装及免费后台技术支撑服务。

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系统示意图

该系统主要由水质传感器(包括荧光法溶解氧传感器、PH (G)传感器、PH (H)传感器、 电导率传感器等)、PLC控制器(PLC控制器是水产养殖的智能测控终端,是实现增氧控制的关键部分,它可驱动叶轮式、水车式或微孔曝气空压机等多种增氧设备。采集到的池塘水质参数及设备信息通过无线网络发送到中央云处理平台;还可接受平台发送的指令要求,现场控制电控柜,实现PLC控制器的自动控制、定时控制、远程控制、手机端控制等多种功能。PLC控制器的主要特点为性能稳定、检测准确、实时监控、安装维护方便等)、通讯中心和数据中心以及Web客户端和手机客户端组成。同时,根据需求可增加视频监控系统和气象站系统。

中央云处理平台是专门为现场监控中心提高云计算能力的信息处理平台,实现溶氧监控设 备的接入与实时监控以及养殖户信息、设备管理、实时和历史业务数据的分析等主要功能。

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该系统的特色

(1) 依托GSM移动通信平台,实现稳定、可靠运行。

(2) 通过web浏览器或手机端,实时查询池塘水温、溶解氧等参数。

(3) 通过监控视频,实时查看池塘有无异常情况。

(4) 根据需要通过web浏览器或手机端远程控制增氧泵的开关。

(5) 在溶解氧参数低于警戒值的情况下,自动开关增氧泵。

(6) 所采用的溶解氧、pH值、温度等智能水质传感器,具有自识别、自校正、自补偿功能和通用数字串口,有良好的互换性,便于设备更新维护。

(7) 集智能传感、智能处理和智能控制于一体,自动化水平高、监测精确、控制及时,可降低用电量、节约成本。

(三)物联网技术应用解决方案

水产养殖智能监控系统是根据水产养殖集约、高产、高效、生态、安全的发展需求,基于 智能传感技术、智能处理技术及智能控制等物联网技术开发的。该系统设备开发有效地提高了水产养殖效率,降低了水产养殖风险。

该系统主要功能可实时地测试水中的温度、溶解氧等参数,每间隔10分钟将有关参数上报 给数据中心,在溶解氧等参数低于警戒值的情况下,将自动打开增氧泵,直至溶解氧达到合理数值后,将自动关闭增氧泵并通过短信形式通知用户。用户也可通过web浏览器或手机端的方式,根据自己需求打开或关闭增氧泵。同时,系统还具备定时开关增氧泵的功能,用户根据自己的需求来设置不同的时间段控制设备的开启与关闭。同时,通过对溶解氧数值变化的分析,结合养殖密度、天气等可作为养殖户当天投喂的参考,以确保投喂科学性、提高词料利用率、节约养殖成本。

(四) 经济效益

1. 公司通过两年来该设备的应用,平均年每亩可节省电费80——120元;

2. 物联网技术的应用,降低了养殖人员日常和夜间巡塘的劳动强度,可节省人工50%以上;

3. 科学的投喂,减少了词料的浪费,预计每年可节省饵料约3万元;

4. 池塘养殖产量,在原有基础上均可实现增产30%——40%以上。

(五) 实施亮点

物联网信息化技术的应用,使养殖生产实现了以下功能:

1. 完全实现实时监控:该设备可从不同角度方便地查看各地的池塘、设备的实时情况;

2. 业务管理:可方便地管理业务信息,包括“池塘管理”、“设备管理”、“提供商管理”、“型号管理”等;

3. 告警管理:可方便地进行告警管理,包括“当前告警”、“历史告警”、“告警规则管理”等;

4. 统计分析:可方便地进行数据统计分析,包括“曲线分析”、“数据查询”、“曲线月报”等;

5. 系统管理:可方便地进行系统管理,包括“权限管理”、“日志查询”、“系统配置”等;

6. 科学投喂词料:根据池塘参数提供词料投喂的准确信息,大大减少了词料的浪费,减少水质污染;

7. 疾病远程诊断:根据疾病症状给出可能的疾病信息参考,提供远程专家诊断系统在线帮助;

8. 质量追溯:通过二维码、追溯码等查询到养殖池塘的质量信息,提供质量追溯服务;

9. 生态安全预警:根据养殖区域上游设置的各种水质传感器,通过实时监测与分析,可发布水质安全信息。

通过物联网技术设备的应用,生产技术人员在室内电脑、手机上完全可以观察到池塘的溶 氧状况和设备的运行情况,大大降低了养殖人员日常和夜间巡塘的劳动强度,同时杜绝了人为猜测性使用增氧及水质调控设备,降低了因人为疏忽而造成养殖损失的风险,真正实现了养殖池塘的智能化监测、监控,为高产养殖提供了数据性智能化的保障支撑,养殖效益明显提升。

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