養殖水產水質狀況在線檢測

   生態系統是在一定時間、空間范圍內，生物與生存環境、生物與生物之間密切關聯、相互作用，通過能量流動、物質循環、信息傳遞構成的具有一定結構的功能整體。

1、生態系統的組成

   （1）生產者   生產者是指能利用無機物創造有機物的自養生物，主要是綠色植物，也包括一些藍綠藻、光合細菌及化能自養細菌。

   （2）消費者    消費者是指直接或間接利用綠色植物有機物作為食物源的異養生物，主要是指動物和寄生性生物。可分為：

1草食動物

2肉食動物

3寄生動物              

4腐食動物

5雜食動物

   （3）分解者    分解者又稱還原者，主要是指細菌、真菌等微生物，也包括營腐生生活的原生生物。它們以動、植物的殘體和排泄物中的有機物質作為維持生命活動的食物源，并把復雜的有機物分解為簡單的無機物歸還環境，供生產者再度吸收利用。分解者也屬于異養生物。

   （4）非生物環境    非生物環境是生態系統中生物賴以生存的物質和能量的源泉及活動的場所。按其對生物的作用。包括：

1原料部分

2代謝過程的媒介部分

3基層部分

   2、魚塘生態系統的組成

    魚塘是一個組織得很好的生態系統。魚塘中有水生植物、浮游植物、浮游動物、微生物，還有多種食性不同的魚類等。

 光照、溫度、水、泥土、二氧化碳、氧氣           非生物環境

3、生態系統的能量流動

食物鏈   生態系統中的能量流動，是借助于食物鏈和食物網來實現的。食物鏈和食物網便是生態系統中能流的渠道。食物鏈是指在生態系統中，生物之間通過吃與被吃關系聯結起來的鏈索結構。

1. 捕食食物鏈   亦稱草牧食物鏈或活食食物鏈。
2. 腐食食物鏈   也叫殘渣食物鏈、碎屑食物鏈或分解食物鏈。
3. 寄生食物鏈   這是以活的動、植物有機體為營養源，以寄生方式生存的食物鏈。
4. 混合食物鏈   即構成食物鏈的各鏈節中，既有活食性生物成員，又有腐食性生物      成員。

生態系統的能量流動始于初級生產者（綠色植物）太陽輻射能的捕獲，通過光合作用將日光能轉化為儲存在植物有機物質中的化學潛能，這些被暫時儲存起來的化學潛能由于后來的去向不同而形成了能流的不同路徑。

*條路徑：植物有機體被一級消費者（草食動物）取食消化，一級消費者又被二級消費者（肉食動物）所取食消化。

第二條路徑：在各個營養級中都有一部分死亡的生物有機體，以及排泄物或殘留體進入到腐食食物鏈，在分解者（微生物）的作用下，這些復雜的有機化合物被還原為簡單的二氧化碳、水和其他無機物質。

第三條路徑：無論哪一級生物有機體在 其生命代謝過程中都要進行呼吸作用，在這個過程中生物有機體中存儲的化學潛能做功，維持了生命代謝，并驅動了生態系統中物質流動和信息傳遞，生物化學潛能也轉化為熱能，散發于非生物環境中。

第四條路徑：以上3條路徑是所有生態系統能量流動的共同路徑，對于開放的農業生態系統而言，能量流動的路徑也更為多樣。從能量輸入來看，隨著人類從生態系統內取走大量的能量與物質流向系統之外，形成了一股強大的輸出能流，這是農業生態系統區別于自然生態系統的一條能流路徑。

水產養殖測控系統方案

中國是水產養殖大國，產量占世界總產量近70%。但整個產業生產模式還處在一個比較低的水平，多數養殖產還是靠大量的人工診斷、決策、調整，養殖設備也非常原始簡單，大部分養殖場的設備就是一個增氧機。水產養的集約化、自動化、信息化是整個產業的發展的必然趨勢，也是水產養殖在低成本的前提下高效高產的實現途徑。

1、需求分析：

水質良好程度對水產養殖（螃蟹、魚蝦等）具有十分重要的作用。為能夠及時掌握水質變化、提前做出應對措施，有效規避養殖風險、提高畝產量，對水質參數進行監測顯得非常有必要。

2、系統簡介：

我公司提供的養殖水質監測系統可以對水質水溫、PH值和溶解氧三個參數實現24小時實時監測，并在電腦上進行存儲、歷史記錄查詢等功能。它由水質傳感器、采集變送顯示設備、GPRS無線數傳設備（可選）、服務器軟件等幾部分組成，zui大限度的解決了水產養殖無法實時監測水質、水質參數變化預警困難等養殖難點。

3、系統組成：

我們提供系統有兩種，一種是有線通信方式（RS485），另一種是無線通信方式（GPRS），根據現場布線是否方便靈活選擇。由于485通信比較簡單，只要把GPRS部分換成485通信就行了。

單個系統詳細組成示意圖：

一、產品特點 

1、系統集成架構，可任意選擇匹配參數，常規套餐有：

    方案一：pH、溶解氧、電導、鹽度、ORP、氨氮、溫度

2、數字傳感器，RS485輸出，支持MODBUS協議；

3、變送器和電極一體化設計，可以直接投入水中，響應快速，安裝方便；

4、美國進口便攜式pH/溶解氧電極探頭，可方便插拔替換；

5、測量精度高，響應快，重復性好；

二、技術參數 

型號： AMT-W400系列

檢測參數：PH、溶氧、電導、鹽度、濁度、ORP、溫度可選

溫度范圍：0~80度  

pH 量程及精度： pH  0~14,   0.02pH

溶解氧 量程及精度：  0~20mg/L  0.01mg/L 

電導 量程及精度：  0~80mS/cm  2%FS

ORP 量程及精度：  -1900~+1900mV  0.1mV

鹽度 量程及精度：  0~60mg/L  2%FS

氨氮 量程及精度：0~1000ppm(量程可更改）  0.1ppm

波特率 ：  9600（默認），可自定義，但不建議

校準：  命令方式（軟件校準）

溫度補償：  自動補償

防水等級：  IP68

工作電壓：  +5V/+12v

保修期：  1年

三、應用領域 

物聯網、智能農業、水產養殖在線監測

魚塘水質在線監測系統架構和功能

1、魚塘水質在線監測

可實時監測水體溶解氧、pH值、水溫等常規水質指標，根據養殖池塘的整體情況，選取六個具有參考價值的取樣點，可對3個監測指標進行連續自動監測，監測數據無線傳輸。

1. 數據顯示：同時即時顯示各測量單元的測量值（溶解氧、溫度、ph值）
2. 自動控制：可通過軟件或水質監測柜的PLC控制系統設定背個監測點的監測時間，可自動運行自動檢測水質指標（溶解氧、溫度、ph值）
3. 記錄查詢：可以查詢歷史測量數據（溶解氧、溫度等），可以貯存2-6個星期內的歷史數據
4. 數據無線傳輸

2、增氧、投飼無線遠程控制

采用集散式控制模式，*控制室和室外分布式網絡節點之間實現無線數據傳輸，可設定或采用專家軟件靈活設定溶氧范圍，實現自動控制增氧；通過控制自動投飼機和增氧機的啟動次數、啟動時間、運行時間長短控制投飼量和增氧量，同時具有遠程控制，數據記錄等功能。

1. 控制方式靈活； 可以采取軟件在電腦或控制柜上直接控制增氧機和投餌機，也可以設定好自動投飼機和增氧機的啟動次數、啟動時間、運行時間長短控制投飼量和增氧量，
2. 自動化程度高；
3. 數據無線傳輸：可進行遠程無線控制。

 3、智能增氧控制

1. 增氧在線控制：利用水質在線監測系統對溶氧進行監測，根據養殖水體中溶解氧的實際情況，由*控制室發出無線控制信號，控制增氧機開關。通過控制軟件，可設定增氧機開關的上下閾值。

 4、短信報警（可選配置）

當養殖水體中的溶解氧達到臨界值時，報警（觸控鍵入設定每個測量單元的低和高溶氧值范圍。低于低值或高于高值，系統將自動報警）。報警信息以短信的形式發送到用戶一歐東。短信報警功能具有價格低，實用方便，管理平臺統一、成熟等優點，讓用戶實現養殖設備的遠程管理，使整個自動控制系統更加完善。

5、技術指標

5.1、魚塘水質在線監測系統的檢測參數和測量范圍

5.2、魚塘水質在線監測系統實現功能

（1） 自動取樣：自動采集溶解氧、pH值、水溫等常規水質指標；

（2） 數據匯總：記錄采樣歷史，并以文本和圖表形式顯示；

（3） 增氧、投飼無線遠程控制；

（4）無線網絡數據傳輸；

（5）溶氧短信報警；

5.3 魚塘水質在線監測系統拓撲圖