一種近海水產養殖場水質監控終端的制作方法
【專利說明】
一、技術領域
[0001]本發明屬于水產養殖技術領域，具體涉及一種近海水產養殖場水質監控終端。
二、【背景技術】
[0002]水產養殖是一種人為控制繁殖、培育和收獲水生動植物的生產活動。我國的海水養殖產業歷史悠久，由于水產養殖行業利潤高，越來越多的沿海居民涌入到水產養殖的大軍中。現如今我國已成為亞洲水產養殖行業較為發達的國家。水產養殖業雖然利潤高，但其伴隨而來的風險也大，養殖水質、潮汐和氣候對養殖業的影響極大。水質情況與養殖產品的生長狀況息息相關水。良好的水質是近海水產養殖成功的根本保證。在氣候正常養殖戶可在海面自由出行的時候，養殖戶可以采用手工檢測、記錄水質狀況，但是水質監控的隨機性大，且不能根據水質的變化做出及時、有效的反應。一旦碰上季風暴雨天氣的時候，海面上風急浪大，養殖戶將難以自由出行到海面上，因此無法保證每天對水質情況進行檢測。雖然隨著自動化技術的發展，水質參數的自動監控技術得到了發展和應用，但是其成本高、操作復雜，不適用于廣大的養殖戶群體。如果能夠開發一款面向廣大養殖戶的低成本的、實用的在線監測系統對近海養殖水體中的溶解氧、pH、溫度、濁度等參數實施在線監測，養殖人員能隨時根據需要通過手機等通訊工具接收到水質變化的信息及圖片，并及時采取應對措施，就可以大大減少因養殖水環境惡化而對養殖戶造成的損失。
三、
【發明內容】
[0003]鑒于廣大沿海養殖戶群體難以適時掌握近海水質狀況這一難題，本發明提供一種基于GPRS數據傳輸的智能終端，實現對養殖水質的實時在線監測。
[0004]本發明的主要原理:通過開發具有電信號采集與無線傳輸功能的智能終端，將其并聯接入養殖設施的控制系統，通過檢測節點完成定時對水質參數的采集(溶解氧、
度、濁度等參數)。再通過GPRS無線通訊模塊，將智能終端采集并處理的數據信息，以圖片加文本文字的方式經由手機短消息發送至養殖戶(該終端可以為普通手機、智能手機、電腦或iPad等其他智能終端)，從而實現對近海養殖水質的遠程監控。
[0005]本發明具有以下優點:
[0006](I)本終端成本低、技術原理簡單、相關配件耗材少，所有備件均可從電子商品市場購得；
[0007](2)本終端僅監控養殖設施運行工況，不采集相關生物、化學性指標數據。因而投入成本低、可自動運行，且無運行成本、無需專人管理維護等。
[0008](3)本終端環境適應性強、信號傳輸可靠及數據傳輸費用低等優勢。由于利用GPRS公共數據傳輸平臺，因而對數據傳輸沒有硬件設施要求，即凡是有手機信號的地方均可安裝、使用。
[0009](4)本終端對接收設備要求低，任何手機電腦及其他GPRS終端均可接收，基本不需投入專門費用購置接收終端，方便眾多相關監管人員同時使用。由于利用GPRS公共數據傳輸平臺，使用者只要處于GPRS信號范圍內，均可接收到智能終端發出的信息，不受時空限制。
四、【附圖說明】
[0010]附圖為本發明的示意圖。
[0011]1.傳感器單元；2.浮桶及平衡固定平臺；3.太陽能電池板及蓄電池組件；4.終端智能處理單元；5.輸出單元；6.GPRS發射天線單元；7.溶解氧傳感器；8.池度傳感器；9.溫度傳感器；10.pH傳感器；11.微型計算機(CPU) ;12.電源；13.存儲器；14.時鐘芯片；15.傳感器信號輸入端；16.電路單元；17.終端外殼；18.GPRS信號發送單元。
五、【具體實施方式】
[0012]如圖所示，本發明由I傳感器單元、2浮桶及平衡固定平臺、3太陽能電池板及蓄電池組件、4終端智能處理單元、5輸出單元、6GPRS發射天線單元共6個單元組成，各單元組成功能及其實施方式分述如下:
[0013](I)太陽能電池板及蓄電池組件可以為終端智能處理單元提供電力。
[0014](2)通過平衡固定平臺對浮桶進行固定，浮桶上裝有溶解氧傳感器、溫度傳感器、PH傳感器、濁度傳感器，可以采集養殖水體中的溶解氧值、溫度、pH以及濁度等數據，采集到的數據存儲于終端智能處理單元存儲器中。
[0015](3) CPU控制單元控制數據采集頻率，采集到的數據通過GPRS網絡發送到各個終端上。
[0016](4)終端智能處理單元，是本智能終端的“心臟”或“大腦”，它由CPU11、電源12、存儲器13、時鐘芯片14、傳感器信號輸入端15、電路單元16、終端外殼17等組成，負責采集、存儲、發送養殖設施運行信息。相關電子元器件均用電子器件焊接的方式固定于電路線路板單元，并作防水、防濕和防塵處理，終端外殼可為普通鋼制(作防銹處理)或不銹鋼及塑料制造，密閉防水。輸出接線端由GPRS發射天線組成，其長度可依據終端所處位置確定。
[0017]將上述終端并聯接入養殖設施的控制系統，通過檢測節點完成定時對水質參數的采集(溶解氧、PH、溫度、濁度等參數)。再通過GPRS無線通訊模塊，將智能終端采集并處理的數據信息，以圖片加文本文字的方式經由手機短消息發送至養殖戶(該終端可以為普通手機、智能手機、電腦或iPad等其他智能終端)，從而實現對近海養殖水質的遠程監控。
【主權項】
1.一種近海水產養殖場水質監控終端，其特征在于:該終端傳感器單元、浮桶及平衡固定平臺、太陽能電池板及蓄電池組件、終端智能處理單元、輸出單元、GPRS發射天線單元共6個單元組成。2.根據權利要求1所述的一種近海水產養殖場水質監控終端，其特征在于:太陽能電池板及蓄電池組件可以為終端智能處理單元提供電力。3.根據權利要求1所述的一種近海水產養殖場水質監控終端，其特征在于:通過平衡固定平臺對浮桶進行固定，浮桶上裝有溶解氧傳感器、溫度傳感器、pH傳感器、濁度傳感器，可以采集養殖水體中的溶解氧值、溫度、pH以及濁度等數據，采集到的數據存儲于終端智能處理單元存儲器中。4.根據權利要求1所述的一種近海水產養殖場水質監控終端，其特征在于:終端智能處理單元是本智能終端的“心臟”或“大腦”，它由CPU、電源、存儲器、時鐘芯片、傳感器信號輸入端、電路單元、終端外殼等組成，負責采集、存儲、發送養殖設施運行信息。相關電子元器件均用電子器件焊接的方式固定于電路線路板單元，并作防水、防濕和防塵處理，終端外殼可為普通鋼制(作防銹處理)或不銹鋼及塑料制造，密閉防水。輸出接線端由GPRS發射天線組成，其長度可依據終端所處位置確定。
【專利摘要】本發明提供了一種近海水產養殖場水質監控終端，針對于廣大沿海養殖戶群體難以適時掌握近海水質狀況這一難題，本發明提供一種基于GPRS數據傳輸的智能終端，實現對養殖水質的實時在線監測。開發具有電信采集與無線傳輸功能的智能終端，通過檢測節點完成定時對水質參數的采集(溶解氧、pH、溫度、濁度等參數)。再通過GPRS無線通訊模塊，將智能終端采集并處理的數據信息以圖片加文本文字的方式經由手機短消息發送至養殖戶該終端，從而實現對近海養殖水質的遠程監控。本發明提供的這種監控終端投入成本低，運行操作方便，適用于廣大養殖戶群體，尤其是一些小規模的個體養殖戶。
【IPC分類】G05B19/042, G01N33/18
【公開號】CN105334772
【申請號】CN201510752145
【發明人】張文藝, 鄧文, 陳萍, 周新程, 陳晶
【申請人】常州大學
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月7日