為促進(jìn)中國淡水珍珠養(yǎng)殖業(yè)由傳統(tǒng)粗放模式向高效生態(tài)智能化改造升級,該研究針對珍珠蚌工廠化循環(huán)水養(yǎng)殖模式下的水質(zhì)監(jiān)控需求,開發(fā)了基于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的分布式水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)。系統(tǒng)采用感知層、傳輸層和應(yīng)用層相結(jié)合的體系架構(gòu),由水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、氣象監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、設(shè)備控制節(jié)點(diǎn)和監(jiān)控中心組成�，F(xiàn)場采用多參數(shù)傳感器、ZigBee無線模塊、可編程邏輯控制器（Programmable Logic Controller,PLC）和MCGS觸控屏組合的方式,實(shí)現(xiàn)對多地點(diǎn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、圖形化顯示和報(bào)警功能,對循環(huán)水處理設(shè)備的啟停控制及藻類供餌自動控制功能;上位機(jī)采用MCGS網(wǎng)絡(luò)版和SQL Server數(shù)據(jù)庫構(gòu)建監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)中心。系統(tǒng)采用無線組網(wǎng)分布式架構(gòu),組網(wǎng)靈活且操作簡單,簡化了設(shè)備的安裝和維護(hù)工作。經(jīng)實(shí)際使用測試,系統(tǒng)工作穩(wěn)定性和檢測準(zhǔn)確性均在98%以上,能夠滿足淡水珍珠蚌循環(huán)水養(yǎng)殖的監(jiān)控需求,可以為珍珠蚌傳統(tǒng)養(yǎng)殖模式的轉(zhuǎn)變和產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)方式的轉(zhuǎn)型升級提供有利保障。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2020,36(07)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

現(xiàn)場控制箱與水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)

選擇對養(yǎng)殖水質(zhì)的p H值、溫度、溶解氧和氨氮量4個參數(shù)做誤差試驗(yàn)，在開始試驗(yàn)前需要對傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)以消除偏差。對pH電極，分別用4.00、6.86和9.18的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液進(jìn)行多點(diǎn)校準(zhǔn)；對溶解氧電極，先用約25 g無水Na2SO3溶液和500 m L蒸餾水配置溶解氧零點(diǎn)校正液，然后在25℃條件下進(jìn)行滿量程校驗(yàn)；對氨氮傳感器，分別用濃度為2.39、6.48和11.8 mg/L的溶液進(jìn)行多點(diǎn)校準(zhǔn)。實(shí)際測試時(shí)，選取1號水質(zhì)監(jiān)測節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)與哈希HQd系列和DR900水質(zhì)分析儀作24 h采集數(shù)據(jù)對比，采集時(shí)間間隔30 min，數(shù)據(jù)對比結(jié)果表明本系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)與哈希水質(zhì)分析儀測試值差距不大，pH值誤差在±0.3范圍內(nèi)，溫度誤差為±0.4℃，溶解氧誤差為±0.3 mg/L，氨氮誤差為±0.04 mg/L，可以滿足珍珠蚌養(yǎng)殖對水質(zhì)監(jiān)測的使用要求（圖9）。5 結(jié)論

整個監(jiān)控系統(tǒng)的搭建過程分為兩大部分，第一部分是硬件平臺與下位監(jiān)控系統(tǒng)的搭建工作，包括下位系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的硬件設(shè)備選型、連接、組網(wǎng)調(diào)試和相關(guān)程序設(shè)計(jì)等；第二部分是遠(yuǎn)程上位機(jī)MCGS監(jiān)控系統(tǒng)和SQL Server數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)。2 硬件平臺與下位監(jiān)控系統(tǒng)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3222307