[实用新型]基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及水质检测和通信领域，是一种基于物联网Android平台的水产养殖远程监控装置与实现方法，主要应用于水环境监测、水产养殖、生物发酵工程等领域。 

背景技术

随着科学技术的高速发展，物联网技术已经迅速深入到人们日常生活的各个领域。目前国外，在农业生态环境监测领域，美国、法国和日本等一些发达国家主要综合运用高科技手段构建先进农业生态环境监测网络，通过先进的传感器感知技术、数据融合传输技术以及互联网技术建立覆盖全国的农业信息化平台，实现了对农业生态环境的自动监测，保证农业生态环境的可持续发展。例如，美国已形成了生态环境信息采集-信息传输处理-信息发布的分层体系结构。法国利用通信卫星技术对灾害性天气进行预报，对病虫害进行测报。而在水质环境测量方面，水产养殖对环境有着非常高的要求，这对水质监控的实时信息反馈提出了很高的要求，国外的自动监控设备测量精度较高，但在信息传输方面大多以有线方式，而且成本较高，基于物联网Android平台的水产养殖远程监控技术未见报道；而在国内，水质环境的监控基本处于人工采样、化学分析的人工监测阶段，操作耗时费力、精确度不高、实时性不好，少数便携式仪表还存在着使用维护困难等问题 。南京农业大学和中国农业大学做了相关的研究，取得了一些成果。本监控系统采用物联网技术，基于Android平台，系统实时性强，采用手机无线通讯的方式对水质环境进行实时监控、跟踪，不受环境以及场地等条件限制，系统操作简单、数据输出快而精确，可以实现水产养殖全过程的连续或适时监控，实时指导水产养殖业规避风险，为渔业生产带来高额利润，应用前景十分广阔，具有较强的实用价值。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对当前水产养殖监控有线通信的不足，提供了一种基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统，可在Android手机上通过无线网络远程实现鱼塘的无线管理，避免了有线网络带来的线路铺设成本高、布线复杂、维护困难等不利因素。 

实现本实用新型目的的技术方案是：基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统，包括底层控制模块、服务器模块、本地现场监控、远程监控以及Android移动客户端， 所述底层控制模块由太阳能供电控制模块和若干参数实时监控模块组成，参数实时监控模块中设有水质环境控制模块、水质参数监测模块、信号调理电路、MCU和无线收发模块，所述服务器模块中设有服务器无线收发模块；所述底层控制模块将所述水质参数监测模块采集的水质参数信号经过调理电路处理后送给所述MCU，再通过所述无线收发模块发送至所述服务器模块，由所述服务器模块发送至Android移动客户端，所述Android移动客户端发送无线控制命令给服务器模块，由服务器模块通过服务器无线模块发送至底层控制模块的水质环境控制模块。 

上述技术方案中，Android移动终端连接服务器模块，同服务器模块进行通信，接收不同鱼塘底层控制模块的水质参数数据以及电机（增氧泵、排水泵、补水泵）的工作状态以及出错信息，同时可以手动向底层控制模块发送电机控制（启动、停止）命令。用户可以将数据信息实时存入移动终端的数据库，还可以TXT文本方式导出到SD卡中。 

本实用新型的优点是： 

1、克服有线传感器的不足，实现水质参数以及控制命令的手机无线保存数据传输。

2、无线传感器网络使用比较普遍的2.4GHz全球公开免费频段，可减少无线通信对其它设备的干扰，同时有效降低发送功率。 

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。 

图1是本实用新型系统总体架构图； 

图2是本实用新型结构框图。

具体实施方式： 

从图1中可以看出基于物联网Android平台的水产养殖远程监控系统主要包含底层控制模块、服务器、本地现场监控、远程监控以及Android手机客户端等几大模块，具体设计原理框图如图2所示。图2中，底层控制模块由太阳能供电控制模块和若干参数实时监控模块组成，参数实时监控模块中设有水质环境控制模块、水质参数监测模块、信号调理电路、MCU和无线收发模块，水质参数监测模块中包括温度、PH、水位、溶氧度传感器。水质环境控制模块用于控制增氧机、排水泵、给水泵的启动和关闭。服务器模块中设有服务器无线收发模块。

底层控制模块采用太阳能供电，同服务器之间的无线通信采用ZigBee通信协议，传感器节点采集的信号经过调理电路处理后送给MCU，通过无线收发模块发送至服务器端，由服务器采用SOCKET通信方式发送客户机和手机平台。手机可以采用SOCKET通信方式发送无线控制命令给服务器，由服务器通过无线模块发送给底层执行机构，即控制节点。