發(fā)布時間：2021-03-26 01:51

　　我國是漁業(yè)養(yǎng)殖大國,養(yǎng)殖的規(guī)模和產(chǎn)量都位居世界前列,而漁業(yè)水質(zhì)的好壞直接關(guān)系到漁業(yè)養(yǎng)殖效益的高低。在現(xiàn)代萬物互聯(lián)的大背景下,將窄帶物聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)引入到漁業(yè)養(yǎng)殖當中,并實現(xiàn)養(yǎng)殖水質(zhì)預測預警,改善漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)條件,可以很好地促進漁業(yè)養(yǎng)殖信息化、智能化的發(fā)展。本文基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（Narrow Band Internet of Things,NB-IoT）設計了漁業(yè)水質(zhì)智能監(jiān)控系統(tǒng),實現(xiàn)了對漁業(yè)養(yǎng)殖過程中的水環(huán)境參數(shù)的實時監(jiān)測和動態(tài)預測預警并能夠?qū)︷B(yǎng)殖水質(zhì)自動調(diào)節(jié),同時系統(tǒng)可以根據(jù)動態(tài)預測預警信息提前調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水質(zhì),確保漁業(yè)養(yǎng)殖水質(zhì)安全和穩(wěn)定。本文主要做了以下工作:（1）設計了漁業(yè)水質(zhì)監(jiān)控終端,提出并采用NB-IoT搭建分布式漁業(yè)水質(zhì)監(jiān)控網(wǎng)絡,完成了系統(tǒng)硬件設計�，F(xiàn)場終端設備有水質(zhì)采集終端和控制終端,利用NB-IoT的廣覆蓋、低功耗和海量連接等特點,實現(xiàn)了現(xiàn)場終端與遠程服務器的信息交互。系統(tǒng)硬件電路采用模塊化設計,包括NB-IoT無線通信模塊、基于STM32的核心控制器模塊以及相關(guān)的外圍接口電路等,方便后期升級和維護,保障系統(tǒng)穩(wěn)定運行。（2）基于應用需求完成了系統(tǒng)的軟件設計,主要有嵌入式軟件設... 

【文章來源】：江蘇大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖

江蘇大學碩士學位論文13第三章漁業(yè)水質(zhì)智能監(jiān)控系統(tǒng)硬件設計3.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)漁業(yè)水質(zhì)智能監(jiān)控系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)如下圖3.1所示。其中硬件部分主要有水質(zhì)采集終端和設備控制終端兩部分，水質(zhì)采集終端和控制終端均通過NB-IoT模塊與云端智能監(jiān)控系統(tǒng)建立交互通信。水質(zhì)采集終端使用RS485接口通信采集底層水質(zhì)傳感器數(shù)據(jù)，響應實時數(shù)據(jù)采集指令以及定時數(shù)據(jù)上傳�？刂平K端通過發(fā)送RS485通信指令控制繼電器的通斷，從而控制現(xiàn)場執(zhí)行設備（增氧機、循環(huán)水泵）的運行，控制終端可通過云端智能監(jiān)控系統(tǒng)獲取實時水質(zhì)數(shù)據(jù)并通過預先設定的水質(zhì)參數(shù)標準實現(xiàn)閉環(huán)自動控制，也可響應用戶遠程手動控制指令。水質(zhì)采集終端由NB-IoT通信模塊、核心控制器模塊、水質(zhì)傳感器等，采用40W太陽能光伏板和蓄電池供電。控制終端由NB-IoT通信模塊、核心控制器模塊、485型繼電器以及與其連接的現(xiàn)場執(zhí)行設備等，采用220V市電供電。圖3.1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)圖Fig.3.1Hardwarestructureofsystem

基于窄帶物聯(lián)網(wǎng)的漁業(yè)水質(zhì)智能監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)143.2系統(tǒng)硬件選型3.2.1繼電器選型設備控制終端通過發(fā)送RS485通信指令控制繼電器的通斷，從而控制現(xiàn)場執(zhí)行設備（增氧機、循環(huán)水泵）的運行。本系統(tǒng)選用的是SR-311A485型控制繼電器，該型控制繼電器的PCB是由軍工級的FR-4板材制成，使用工業(yè)級芯片并帶有防雷電路，可通過RS485通信方式配置其模塊地址，并且可以使用跳線鎖定模塊設定好的配置，防止誤操作。該產(chǎn)品省電節(jié)能，使用壽命長，性能穩(wěn)定可靠。其實物外觀如圖3.2所示，具體參數(shù)和控制指令說明分別為表3.1和表3.2。圖3.2SR-311A實物圖Fig.3.2SR-311Aphysicalmap表3.1SR-311A技術(shù)參數(shù)Table3.1TechnicalparametersofSR-311A技術(shù)屬性具體參數(shù)觸電容量10A/30VDC10A/250VAC溫度范圍-30℃~+80℃耐久性10萬次額定電壓DC9~24V通訊接口RS485波特率9600（默認）默認通訊格式9600，n，8，1


本文編號：3100718