[发明专利]一种近海水产养殖场水质监控终端

说明书

一、技术领域

本发明属于水产养殖技术领域，具体涉及一种近海水产养殖场水质监控终端。

二、背景技术

水产养殖是一种人为控制繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动。我国的海水养殖产业历史悠久，由于水产养殖行业利润高，越来越多的沿海居民涌入到水产养殖的大军中。现如今我国已成为亚洲水产养殖行业较为发达的国家。水产养殖业虽然利润高，但其伴随而来的风险也大，养殖水质、潮汐和气候对养殖业的影响极大。水质情况与养殖产品的生长状况息息相关水。良好的水质是近海水产养殖成功的根本保证。在气候正常养殖户可在海面自由出行的时候，养殖户可以采用手工检测、记录水质状况，但是水质监控的随机性大，且不能根据水质的变化做出及时、有效的反应。一旦碰上季风暴雨天气的时候，海面上风急浪大，养殖户将难以自由出行到海面上，因此无法保证每天对水质情况进行检测。虽然随着自动化技术的发展，水质参数的自动监控技术得到了发展和应用，但是其成本高、操作复杂，不适用于广大的养殖户群体。如果能够开发一款面向广大养殖户的低成本的、实用的在线监测系统对近海养殖水体中的溶解氧、pH、温度、浊度等参数实施在线监测，养殖人员能随时根据需要通过手机等通讯工具接收到水质变化的信息及图片，并及时采取应对措施，就可以大大减少因养殖水环境恶化而对养殖户造成的损失。

三、发明内容

鉴于广大沿海养殖户群体难以适时掌握近海水质状况这一难题，本发明提供一种基于GPRS数据传输的智能终端，实现对养殖水质的实时在线监测。

本发明的主要原理：通过开发具有电信号采集与无线传输功能的智能终端，将其并联接入养殖设施的控制系统，通过检测节点完成定时对水质参数的采集(溶解氧、pH、温度、浊度等参数)。再通过GPRS无线通讯模块，将智能终端采集并处理的数据信息，以图片加文本文字的方式经由手机短消息发送至养殖户(该终端可以为普通手机、智能手机、电脑或iPad等其他智能终端)，从而实现对近海养殖水质的远程监控。

本发明具有以下优点：

(1)本终端成本低、技术原理简单、相关配件耗材少，所有备件均可从电子商品市场购得；

(2)本终端仅监控养殖设施运行工况，不采集相关生物、化学性指标数据。因而投入成本低、可自动运行，且无运行成本、无需专人管理维护等。

(3)本终端环境适应性强、信号传输可靠及数据传输费用低等优势。由于利用GPRS公共数据传输平台，因而对数据传输没有硬件设施要求，即凡是有手机信号的地方均可安装、使用。

(4)本终端对接收设备要求低，任何手机电脑及其他GPRS终端均可接收，基本不需投入专门费用购置接收终端，方便众多相关监管人员同时使用。由于利用GPRS公共数据传输平台，使用者只要处于GPRS信号范围内，均可接收到智能终端发出的信息，不受时空限制。

四、附图说明

附图为本发明的示意图。

1.传感器单元；2.浮桶及平衡固定平台；3.太阳能电池板及蓄电池组件；4.终端智能处理单元；5.输出单元；6.GPRS发射天线单元；7.溶解氧传感器；8.浊度传感器；9.温度传感器；10.pH传感器；11.微型计算机(CPU)；12.电源；13.存储器；14.时钟芯片；15.传感器信号输入端；16.电路单元；17.终端外壳；18.GPRS信号发送单元。

五、具体实施方式

如图所示，本发明由1传感器单元、2浮桶及平衡固定平台、3太阳能电池板及蓄电池组件、4终端智能处理单元、5输出单元、6GPRS发射天线单元共6个单元组成，各单元组成功能及其实施方式分述如下：

(1)太阳能电池板及蓄电池组件可以为终端智能处理单元提供电力。

(2)通过平衡固定平台对浮桶进行固定，浮桶上装有溶解氧传感器、温度传感器、pH传感器、浊度传感器，可以采集养殖水体中的溶解氧值、温度、pH以及浊度等数据，采集到的数据存储于终端智能处理单元存储器中。

(3)CPU控制单元控制数据采集频率，采集到的数据通过GPRS网络发送到各个终端上。

(4)终端智能处理单元，是本智能终端的“心脏”或“大脑”，它由CPU11、电源12、存储器13、时钟芯片14、传感器信号输入端15、电路单元16、终端外壳17等组成，负责采集、存储、发送养殖设施运行信息。相关电子元器件均用电子器件焊接的方式固定于电路线路板单元，并作防水、防湿和防尘处理，终端外壳可为普通钢制(作防锈处理)或不锈钢及塑料制造，密闭防水。输出接线端由GPRS发射天线组成，其长度可依据终端所处位置确定。

将上述终端并联接入养殖设施的控制系统，通过检测节点完成定时对水质参数的采集(溶解氧、pH、温度、浊度等参数)。再通过GPRS无线通讯模块，将智能终端采集并处理的数据信息，以图片加文本文字的方式经由手机短消息发送至养殖户(该终端可以为普通手机、智能手机、电脑或iPad等其他智能终端)，从而实现对近海养殖水质的远程监控。