水产养殖监控系统及水产养殖系统

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水产养殖监控系统及水产养殖系统
申请号	CN201710321087.6	申请日	2017-05-09	公开(公告)号	CN106933282A	公开(公告)日	2017-07-07
申请人	盐城工业职业技术学院; 淮安信息职业技术学院;			发明人	李仁和; 姜仲秋; 马从国; 李明金; 程乐; 朱迅; 孙云龙; 柳超; 李园园; 彭波;
摘要	本发明实施例提供一种水产养殖监控系统及水产养殖系统。该水产养殖监控系统包括：在水产养殖区域中的水面上巡航的用于采集多个预定区域的水质参数的至少一个水质参数采集设备，其中不同预定区域对应不同养殖水产品种；分别设置在每个预定区域中用于对预定区域进行增氧的增氧控制设备；分别与水质参数采集设备和增氧控制设备通信连接，用于发送控制指令的监控中心。上述设计能够对水产养殖区域的各个预定区域的水质参数进行自动采集，并实现水质参数的自动调节，自动化程度高，减少了人工测量和人工监控带来的人力成本。
权利要求	1.一种水产养殖监控系统，其特征在于，所述水产养殖监控系统包括：在水产养殖区域中的水面上巡航的用于采集多个预定区域的水质参数的至少一个水质参数采集设备，其中，不同预定区域对应不同养殖水产品种；分别设置在每个预定区域中用于对预定区域进行增氧的增氧控制设备；分别与所述水质参数采集设备和所述增氧控制设备通信连接，用于发送控制指令的监控中心，其中，所述控制指令包括用于控制所述水质参数采集设备进行区域巡航的第一控制指令，以及用于根据预定区域的水质参数生成用于控制该预定区域对应的增氧控制设备的工作状态的第二控制指令，所述监控中心包括现场监控中心和远程监控中心。 2.根据权利要求1所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述水质参数采集设备包括：用于接收所述第一控制指令的第一无线通信装置；与所述第一无线通信装置电性连接，用于获取所述水质参数采集设备的定位信息并通过所述第一无线通信装置进行发送的定位装置；与所述第一无线通信装置电性连接用于根据所述第一控制指令生成第一控制信号的第一控制装置；分别与所述第一控制装置和所述第一无线通信装置电性连接用于根据所述第一控制信号对预定区域的水质参数进行采集，并通过所述第一无线通信装置进行发送的数据采集装置；与所述第一控制装置电性连接用于根据所述第一控制信号控制桨叶运转，从而执行与所述第一控制信号对应巡航策略的桨叶电机驱动装置。 3.根据权利要求2所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述数据采集装置包括：用于获取水中的氧气溶解量的溶解氧传感器；用于获取水中的pH值的pH传感器；用于获取水位信息的水位传感器；用于获取水中的盐度的盐度传感器；以及用于获取水中的污浊程度的浊度传感器。 4.根据权利要求1所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述增氧控制设备包括：用于接收所述第二控制指令的第二无线通信装置；与所述第二无线通信装置电性连接用于根据所述第二控制指令生成第二控制信号的第二控制装置；与所述第二控制装置电性连接用于根据所述第二控制信号对所在预定区域进行增氧的曝气增氧设备。 5.根据权利要求4所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述曝气增氧设备包括配电箱、空气压缩机以及曝气增氧管道；所述配电箱分别与所述第二控制装置和所述空气压缩机电性连接，用于根据所述第二控制信号将电能分配给所述空气压缩机，以使所述空气压缩机进行运转；所述曝气增氧管道一端与所述空气压缩机连接、另一端设置在所述预定区域的水中，用于将所述空气压缩机压缩后的空气注入到所述预定区域的水中。 6.根据权利要求1所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述监控中心包括：用于接收所述多个预定的水质参数的监控通信装置；与所述监控通信装置电性连接用于对所述多个预定区域的水质参数进行数据处理并生成所述控制指令的处理装置；以及与所述处理装置电性连接用于对所述多个预定区域的水质参数进行存储的存储装置，所述存储装置还预先存储有每个预定区域对应的增氧控制设备的信息。 7.根据权利要求1所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述水产养殖监控系统还包括：分别设置在每个预定区域中，与所述监控中心通信连接用于采集所在预定区域的图像信息或视频信息并进行发送的监控终端。 8.根据权利要求1所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述水产养殖监控系统还包括：分别设置在每个预定区域中，并与所在区域的水质参数采集设备和增氧控制设备电性连接，用于获取所述水质参数采集设备和所述增氧控制设备的工作状态的状态监测设备；所述状态监测设备还与所述监控中心通信连接，用于在监测到所述水质参数采集设备或者所述增氧控制设备处于异常工作状态时，向所述监控中心发送报警信息。 9.根据权利要求1所述的水产养殖监控系统，其特征在于，所述水产养殖监控系统还包括：与所述监控中心通信连接用于接收并存储所述监控中心发送的每个预定区域的历史水质参数的服务器。 10.一种水产养殖系统，其特征在于，所述水产养殖系统包括权利要求1-9中任一项所述的水产养殖监控系统，所述水产养殖监控系统用于对水产养殖区域进行监控。
说明书全文	水产养殖监控系统及水产养殖系统技术领域 [0001] 本发明涉及物联网技术领域，具体而言，涉及一种水产养殖监控系统及水产养殖系统。背景技术 [0002] 对于水产养殖产业来说，水质的好坏会直接影响水产养殖业的经济效益。目前衡量水质好坏的指标主要包括水温、pH值、溶氧值等，然而传统的方法主要采用人工分析方法，而人工分析方法时效性差，由于水产区域的测量点较多，人工测量不仅耗时较长，而且当水产区域发生异常后，如果发现不及时，将会带来巨大的经济损失。发明内容 [0003] 为了克服现有技术中的上述不足，本发明的目的在于提供一种水产养殖监控系统及水产养殖系统，能够对水产养殖区域的各个预定区域的水质参数进行自动采集，并实现水质参数的自动调节，自动化程度高，减少了人工测量和人工监控带来的人力成本。 [0004] 为了实现上述目的，本发明较佳实施例采用的技术方案如下： [0005] 本发明一较佳实施例提供一种水产养殖监控系统，所述水产养殖监控系统包括： [0006] 在水产养殖区域中的水面上巡航的用于采集多个预定区域的水质参数的至少一个水质参数采集设备。其中，不同预定区域对应不同养殖水产品种； [0007] 分别设置在每个预定区域中用于对预定区域进行增氧的增氧控制设备； [0008] 分别与所述水质参数采集设备和所述增氧控制设备通信连接，用于发送控制指令的监控中心。其中，所述控制指令包括用于控制所述水质参数采集设备进行区域巡航的第一控制指令，以及用于根据预定区域的水质参数生成用于控制该预定区域对应的增氧控制设备的工作状态的第二控制指令，所述监控中心包括现场监控中心和远程监控中心。 [0009] 在本发明一较佳实施例中，所述水质参数采集设备包括： [0010] 用于接收所述第一控制指令的第一无线通信装置； [0011] 与所述第一无线通信装置电性连接，用于获取所述水质参数采集设备的定位信息并通过所述第一无线通信装置进行发送的定位装置； [0012] 与所述第一无线通信装置电性连接用于根据所述第一控制指令生成第一控制信号的第一控制装置； [0013] 分别与所述第一控制装置和所述第一无线通信装置电性连接用于根据所述第一控制信号对预定区域的水质参数进行采集，并通过所述第一无线通信装置进行发送的数据采集装置； [0014] 与所述第一控制装置电性连接用于根据所述第一控制信号控制桨叶运转，从而执行与所述第一控制信号对应巡航策略的桨叶电机驱动装置。 [0015] 在本发明一较佳实施例中，所述数据采集装置包括： [0016] 用于获取水中的氧气溶解量的溶解氧传感器； [0017] 用于获取水中的pH值的pH传感器； [0018] 用于获取水位信息的水位传感器； [0019] 用于获取水中的盐度的盐度传感器；以及 [0020] 用于获取水中的污浊程度的浊度传感器。 [0021] 在本发明一较佳实施例中，所述增氧控制设备包括： [0022] 用于接收所述第二控制指令的第二无线通信装置； [0023] 与所述第二无线通信装置电性连接用于根据所述第二控制指令生成第二控制信号的第二控制装置； [0024] 与所述第二控制装置电性连接用于根据所述第二控制信号对所在预定区域进行增氧的曝气增氧设备。 [0025] 在本发明一较佳实施例中，所述曝气增氧设备包括配电箱、空气压缩机以及曝气增氧管道； [0026] 所述配电箱分别与所述第二控制装置和所述空气压缩机电性连接，用于根据所述第二控制信号将电能分配给所述空气压缩机，以使所述空气压缩机进行运转； [0027] 所述曝气增氧管道一端与所述空气压缩机连接、另一端设置在所述预定区域的水中，用于将所述空气压缩机压缩后的空气注入到所述预定区域的水中。 [0028] 在本发明一较佳实施例中，所述监控中心包括： [0029] 用于接收所述多个预定的水质参数的监控通信装置； [0030] 与所述监控通信装置电性连接用于对所述多个预定区域的水质参数进行数据处理并生成所述控制指令的处理装置；以及 [0031] 与所述处理装置电性连接用于对所述多个预定区域的水质参数进行存储的存储装置，所述存储装置还预先存储有每个预定区域对应的增氧控制设备的信息。 [0032] 在本发明一较佳实施例中，所述水产养殖监控系统还包括： [0033] 分别设置在每个预定区域中，与所述监控中心通信连接用于采集所在预定区域的图像信息或视频信息并进行发送的监控终端。 [0034] 在本发明一较佳实施例中，所述水产养殖监控系统还包括： [0035] 分别设置在每个预定区域中，并与所在区域的水质参数采集设备和增氧控制设备电性连接，用于获取所述水质参数采集设备和所述增氧控制设备的工作状态的状态监测设备； [0036] 所述状态监测设备还与所述监控中心通信连接，用于在监测到所述水质参数采集设备或者所述增氧控制设备处于异常工作状态时，向所述监控中心发送报警信息。 [0037] 在本发明一较佳实施例中，所述水产养殖监控系统还包括： [0038] 与所述监控中心通信连接用于接收并存储所述监控中心发送的每个预定区域的历史水质参数的服务器。 [0039] 本发明另一较佳实施例还提供一种水产养殖系统，所述水产养殖系统包括上述的水产养殖监控系统，所述水产养殖监控系统用于对水产养殖区域进行监控。 [0040] 相对于现有技术而言，本发明具有以下有益效果： [0041] 本发明实施例提供的水产养殖监控系统及水产养殖系统。该水产养殖监控系统包括：在水产养殖区域中的水面上巡航的用于采集多个预定区域的水质参数的至少一个水质参数采集设备，其中不同预定区域对应不同养殖水产品种；分别设置在每个预定区域中用于对预定区域进行增氧的增氧控制设备；分别与水质参数采集设备和增氧控制设备通信连接，用于发送控制指令的监控中心。通过上述设计，能够对水产养殖区域的各个预定区域的水质参数进行自动采集，并实现水质参数的自动调节，自动化程度高，减少了人工测量和人工监控带来的人力成本。附图说明 [0042] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。 [0043] 图1为本发明一较佳实施例提供的水产养殖监控系统的一种结构框图； [0044] 图2为图1中所示的水质参数采集设备的结构框图； [0045] 图3为图2中所示的数据采集装置的结构框图； [0046] 图4为图1中所示的增氧控制设备的结构框图； [0047] 图5为图4中所示的曝气增氧设备的结构框图； [0048] 图6为图1中所示的监控中心的结构框图； [0049] 图7为本发明一较佳实施例提供的水产养殖监控系统的另一种结构框图； [0050] 图8为本发明一较佳实施例提供的水产养殖监控系统的另一种结构框图； [0051] 图9为本发明一较佳实施例提供的水产养殖监控系统的另一种结构框图。 [0052] 图标：10-水产养殖监控系统；100-水质参数采集设备；110-第一无线通信装置；120-定位装置；130-第一控制装置；140-数据采集装置；141-溶解氧传感器；142-pH传感器； 143-水位传感器；144-盐度传感器；145-浊度传感器；150-桨叶电机驱动装置；200-增氧控制设备；210-第二无线通信装置；220-第二控制装置；230-曝气增氧设备；232-配电箱；234-空气压缩机；300-监控中心；310-监控通信装置；320-处理装置；330-存储装置；400-监控终端；500-状态监测设备；600-服务器。具体实施方式 [0053] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。 [0054] 因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0055] 应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。 [0056] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0057] 此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。 [0058] 在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0059] 下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 [0060] 请参阅图1，图1为本发明一较佳实施例提供的水产养殖监控系统10的一种结构框图。本实施例中，所述水产养殖监控系统10可以应用于水产养殖区域，用于对所述水产养殖区域进行监控。 [0061] 如图1所示，所述水产养殖监控系统10可以包括水质参数采集设备100、增氧控制设备200以及监控中心300。具体地，所述水质参数采集设备100和所述增氧控制设备200分别与所述监控中心300通信连接，以实现所述水质参数采集设备100和所述增氧控制设备200与所述监控中心300之间的数据通信。 [0062] 本实施例中，所述水质参数采集设备100可以设置在所述水产养殖区域中，其中，所述水产养殖区域可以设计有多个用于养殖水产品种的预定区域。例如，所述水产养殖区域可以包括，但不限于草鱼养殖区域、花鲢养殖区域、白鲢养殖区域、鳊鱼养殖区域、鲫鱼养殖区域、鲤鱼养殖区域、桂鱼养殖区域、泥鳅养殖区域、小龙虾养殖区域、河蚌养殖区域等，具体的养殖区域可以根据实际养殖需求进行设计，本实施例对此不作具体限制。相对应地，每个预定区域可以对应一种养殖水产品种，例如，在所述草鱼养殖区域中，养殖的水产品种则为草鱼。 [0063] 具体地，所述水质参数采集设备100可以在所述水产养殖区域中的水面上进行巡航，用于采集多个预定区域的水质参数。其中，所述水质参数采集设备100可以设置有多个，每个水质参数采集设备100按照预定的航线在所述水产养殖区域中巡航，在经由每个预定区域时对每个预定区域的水质参数进行采集。 [0064] 所述增氧控制设备200分别设置在每个预定区域中，用于对所在的预定区域中的水域进行增氧，以对该水域中的水质参数进行调节，以使调节后的水质参数适应该水域中的水产动物的生长。可选地，所述增氧控制设备200在所在预定区域的设置位置不作具体限制，只要保证所述增氧控制设备200能够对所在预定区域的水域进行增氧即可，例如，所述增氧控制设备200可以设置在预定区域的岸边，也可以设置在预定区域的水域中。 [0065] 所述监控中心300可以用于向所述水质参数采集设备100和增氧控制设备200发送控制指令。其中，所述控制指令可以包括第一控制指令和第二控制指令，具体地，当需要对所述水质参数采集设备100进行控制时，所述监控中心300可以向所述水质参数采集设备100发送所述第一控制指令，所述水质参数采集设备100在接收到所述第一控制指令时根据所述第一控制指令进行区域巡航，并将区域巡航采集到的各个预定区域的水质参数发送给所述监控中心300。所述监控中心300根据各个预定区域的水质参数生成对应的第二控制指令，并发送给每个预定区域相应的增氧控制设备200，以对所述增氧控制设备200的工作状态进行控制。 [0066] 不失一般性地，所述监控中心300可以包括设置在水产养殖区域现场的现场监控中心，以及远程设置的远程监控中心。所述远程监控中心可以是易于携带的移动终端，例如，所述远程监控中心可以是，但不限于智能手机、平板电脑、个人计算机、移动互联网设备等。 [0067] 作为一种实施方式，所述水质参数采集设备100的一种具体结构请参阅图2，所述水质参数采集设备100可以包括第一无线通信装置110、定位装置120、第一控制装置130、数据采集装置140以及桨叶电机驱动装置150。 [0068] 具体地，所述第一无线通信装置110用于接收所述监控中心300发送的第一控制指令。所述定位装置120与所述第一无线通信装置110电性连接，用于获取所述水质参数采集设备100的定位信息并通过所述第一无线通信装置110进行发送。所述第一控制装置130与所述第一无线通信装置110电性连接用于根据所述第一控制指令生成第一控制信号。所述数据采集装置140分别与所述第一控制装置130和所述第一无线通信装置110电性连接用于根据所述第一控制信号对预定区域的水质参数进行采集，并通过所述第一无线通信装置110进行发送。所述桨叶电机驱动装置150与所述第一控制装置130电性连接用于根据所述第一控制信号控制桨叶运转，从而执行与所述第一控制信号对应巡航策略，以实现所述水质参数采集设备100按照发送的巡航策略对应的航线进行巡航。 [0069] 进一步地，请参阅图3，作为一种实施方式，所述数据采集装置140可以包括用于获取水中的氧气溶解量的溶解氧传感器141、用于获取水中的pH值的pH传感器142、用于获取水位信息的水位传感器143、用于获取水中的盐度的盐度传感器144以及用于获取水中的污浊程度的浊度传感器145。当然，应当理解的是，上述各个传感器仅为示例，所述数据采集装置140还可以包括比图3更多或更少的传感器，具体可以根据实际的需求进行设计。 [0070] 进一步地，请参阅图4，所述增氧控制设备200可以包括第二无线通信装置210、第二控制装置220以及曝气增氧设备230。具体地，所述第二无线通信装置210可以用于接收所述第二控制指令。所述第二控制装置220与所述第二无线通信装置210电性连接用于根据所述第二控制指令生成第二控制信号。所述曝气增氧设备230与所述第二控制装置220电性连接，用于根据所述第二控制信号对所在预定区域进行增氧。 [0071] 可选地，所述曝气增氧设备230的具体结构请结合参阅图5，所述曝气增氧设备230可以包括配电箱232、空气压缩机234以及曝气增氧管道。具体地，所述配电箱232分别与所述第二控制装置220和所述空气压缩机234电性连接，用于根据所述第二控制信号将电能分配给所述空气压缩机234，以使所述空气压缩机234进行运转。所述曝气增氧管道一端与所述空气压缩机234连接、另一端设置在所述预定区域的水中，用于将所述空气压缩机234压缩后的空气注入到所述预定区域的水中。 [0072] 进一步地，作为一种实施方式，所述监控中心300的具体结构请参阅图6，所述监控中心300可以包括监控通信装置310、处理装置320以及存储装置330。具体地，所述监控通信装置310可以用于接收所述多个预定区域的水质参数。所述处理装置320与所述监控通信装置310电性连接用于对所述多个预定区域的水质参数进行数据处理并生成所述控制指令。所述存储装置330与所述处理装置320电性连接用于对所述多个预定区域的水质参数进行存储。此外，所述存储装置330还预先存储有每个预定区域对应的增氧控制设备200的设备信息。 [0073] 请参阅图7，可选地，为了对每个预定区域中的现场情况进行实时监控，所述水产养殖监控系统10还可以包括监控终端400。具体地，所述监控终端400分别设置在每个预定区域中，并与所述监控中心300通信连接，用于采集所在预定区域的图像信息或视频信息并进行发送，从而实现了工作人员对所述水产养殖区域的各个区域的现场情况的实时观察。 [0074] 请参阅图8，可选地，为了对水产养殖区域中的水质参数采集设备100和增氧控制设备200的工作状态进行监测，以判断所述水质参数采集设备100和增氧控制设备200是否处于正常的工作状态，所述水产养殖监控系统10还可以包括状态监测设备500。具体地，所述状态监测设备500分别设置在每个预定区域中，并与所在区域的水质参数采集设备100和增氧控制设备200电性连接，用于获取所述水质参数采集设备100和所述增氧控制设备200的工作状态。此外，所述状态监测设备500还与所述监控中心300通信连接，用于在监测到所述水质参数采集设备100或者所述增氧控制设备200处于异常工作状态时，向所述监控中心300发送报警信息。 [0075] 可选地，请参阅图9，所述水产养殖监控系统10还可以包括一服务器600。具体地，所述服务器600与所述监控中心300通信连接用于接收并存储所述监控中心300发送的每个预定区域的历史水质参数，以使任意终端可以通过访问所述服务器600查看所述水质养殖区域的具体情况。 [0076] 进一步地，本发明另一较佳实施例还提供一种水产养殖系统，所述水产养殖系统包括上述的水产养殖监控系统10，所述水产养殖监控系统10用于对水产养殖区域进行监控。 [0077] 综上所述，本发明实施例提供的水产养殖监控系统10及水产养殖系统。该水产养殖监控系统10包括：在水产养殖区域中的水面上巡航的用于采集多个预定区域的水质参数的至少一个水质参数采集设备100，其中不同预定区域对应不同养殖水产品种；分别设置在每个预定区域中用于对预定区域进行增氧的增氧控制设备200；分别与水质参数采集设备100和增氧控制设备200通信连接，用于发送控制指令的监控中心300。通过上述设计，能够对水产养殖区域的各个预定区域的水质参数进行自动采集，并实现水质参数的自动调节，自动化程度高，减少了人工测量和人工监控带来的人力成本。 [0078] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 [0079] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。