物联网时代下的水产养殖变革分析范文

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【摘要】我国是水产养殖大国，但大多数仍然以粗放方式养殖，较多依赖人力，靠天吃饭，严重制约了水产养殖的经济效益和生产量，这促使了水产养殖变革迫在眉睫。物联网技术这几年爆炸式发展，可以充分利用物联网技术，对养殖设备和养殖过程进行智能化管理，提高水产品的品质和生产效率，以更省力的方式产生更大的经济效益。

【关键字】物联网；水产养殖；信息化；变革；体系

引言

物联网技术自其诞生以来，被认为是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息浪潮，它将所有物体相连，通过互联网交换信息实现智能化识别管理的技术，在智能家居、智慧校园、交通运输以及实用制造业等行业得到广泛利用。国内水产养殖业得到了日新月异的发展，但是人们对于水产品的需求越来越挑剔，要新鲜又要便宜，显然传统的养殖方式已不能满足市场需要，信息化、服务化以及规模化已成为水产养殖技术的变革发展方向。在国务院和各部委带动下，国家各地方政府也积极营造物联网产业发展有利环境，以多层次、全方位的政策措施推动地方物联网发展。而渔业作为关系着国计民生的基础产业，其信息化、智能化的程度尤为重要。开展物联网技术在渔业领域的推广应用，是实现生产经营过程的智能化控制、科学化管理、全程化追溯，对提高资源利用率和劳动生产率，提高水产品产量、质量和安全性，提高渔农民收入水平和满足广大消费者消费需求，都具有十分重要的意义。

1水产养殖现状

基础设施简陋、陈旧，经济基础脆弱，机械化程度低，缺乏现代化、高层次养殖生产所必需的物质条件和综合经营规模；我国现存的水产品标准体系不完善，配套性不强，渔药及水产养殖用饲料添加剂等残留检测方法滞后。作为水产大国，我国市场营销方式还比较落后，多数养殖单位、养殖户还没有把水产养殖品像其他行业产品一样打造出品牌，参与竞争的意识不强，单纯依靠产品市场价格上扬来增收创收，而不能从加大科技含量、产品整体包装上来获取更高的附加值。

2物联网水产养殖体系

2.1总体设计

系统由各种传感器水质数据器、ZigBee、中间协调器、客户端等构成，如图1所示。每个池塘中均匀放两个漂浮于水中的装置，其中装有溶解氧、温度、PH值等传感器。由于这些传感器长期浸泡水中，容易受到酸碱泥土侵蚀，因此要时常清洗，添加一个清理装置，自动清洗这些传感器。传感器收集了数据通过数模转换器变成数字数据，通过ZigBee传到协调器，把数据集中处理再发回客户端。用户可通过微信小程序、电脑、短信各种平台进行操作，实时查看鱼塘温度、溶解氧、PH值等，可以运用特定算法智能化进行调整，也可以切换手动模式进行操作。

2.2通信系统

这套物联网水产养殖体系采用ZigBee技术搭建无线通信。与其相连的感知机器、中间处理服务器、控制器作为该拓扑中的ZigBee节点，以星形拓扑结构形式组网。

2.3软件系统

软件具体功能可以将其划分为4大模块：①报警模块和设备参数设置；②池塘中水温、溶解氧和pH的等养殖环境实时显示模块；③自动与手动的切换模块；④传感器保护模块定时设置。该系统软件主要由客户端软件和下位机软件组成，下位机软件已经固化在可编程逻辑控制器程序存储器中，下位机检测各种参数，数据传回到客户端，客户端对照标准参数，下达相应指令后，指挥控制器对水质进行相应的调节。手机端主要以微信小程序为主的客户端，因为微信的小程序申请比APP更容易，用JAVA语言去开发，以Mysql作为后台数据库弄软件程序。

3智能化水产养殖带来的好处

①养殖的条件变得可控，养殖环境不再受天气的限制，养殖水体的水温、溶解氧、PH值、氨氮含量、盐度等等一系列的重要的影响因素都变得可控可调；②物联网水产养殖体系的运用大大降低传统的养殖成本，包括人工、饵料成本、水产品由于环境恶化不及时处理造成的死亡成本；③真正实现了养殖的全程自动化，可以及时的对突发状况做出预警，使得养殖变得高效、智能、安全，高收益、风险降低，不再完全靠天吃饭了。

4结束语

未来社会必定是一个智能化的时代，水产养殖必须从传统的粗放型生产转变为智能生产，而把物联网技术运用到水产养殖业中，以物联网技术推动水产转型无疑是一个很好的突破产量桎梏的方法。有了以精准、高效、智能为特征的水产物联网，不仅能提高水产养殖的“量”，还能提升水产养殖的“质”。本文通过探讨水产养殖变革，设计出一套物联网水产养殖体系，利用各类传感器、ZigBee、中间服务器、终端对养殖环境进行远程控制调整，做到有问题能及时、能正确的解决，大大减轻了养殖业的工作。随着物联网在中国更进一步发展，物联网技术在水产养殖中运用更广泛，中国渔业终将走向现代化。

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作者：郑志伟 邱杰辉 陈宇宏 陈春发 林佳美 陈紫媚 刘桂添 陆远鹏 单位：佛山科学技术学院