基于物联网的水产养殖系统

　　：由于水产养殖水域现状需要得到控制和改善，实时远程系统尤为必要。本系统应用嵌入式技术、4G通信模块、服务器后台处理和物联网技术进行对水中溶解氧含量和温度的实时。本系统的关键技术是通过终端实现数据的采集、传输、存储和发布，并实现实时远程网页、手机远程控制设备启停等功能。该系统可以广泛应用于水产养殖业，还可拓展更多传感器应用于现代农业生产。

　　摘要：由于水产养殖水域现状需要得到控制和改善，实时远程系统尤为必要。本系统应用嵌入式技术4G通信模块、服务器后台处理和物联网技术进行对水中溶解氧含量和温度的实时。本系统的关键技术是通过终端实现数据的采集、传输、存储和发布，并实现实时远程网页、手机远程控制设备启停等功能。该系统可以广泛应用于水产养殖业，还可拓展更多传感器应用于现代农业生产。

　　部分沿海或养殖业发达地区对水质要求较高，水域遭到不同程度污染，因此水质需要得到改善和控制，方能保持养殖业可持续发展，特别是在水产资源十分丰富和养殖规模庞大地区，在传统养殖业发展同时，面临着相关水产的和矛盾等问题，溶解氧、温度等因素影响水产养殖，因此养殖业亟须引进实时系统以更好地针对水质进行信息反馈。

　　市面上出现的产品例如溶氧仪测量器、养殖水质检测系统等，其主要问题是投入设备的生产成本较高，且人工控制缺乏灵活性和明显低效率。由于大部分处于传统的监测方式和手动控制设备的阶段，并且未能进行实时数据的监测和远程控制水产养殖设备，参考现有基于物联网的水产养殖系统对水质控制实现在线]，本系统着力于设计通过4G网络传输、在线网页显示数据，实现网页对水质实时发布、存储、传输，随时随地通过手机对设备做出控制。

　　远程中心(包括服务器和手机客户端)组成。基于嵌入式Tiny6410主控制器，通过传感器采集数据并由通信模块把数据传输到远程中心，远程中心可以对数据进行实时发布、存储及处理，手机客户端根据需要可以对设备进行远程控制，系统整体结构设计如图1所示。

　　4G通信模块。溶解氧传感器通RS232串口连接Tiny6410主控制器的串口COM2，其任务是向微处理器发送温度和溶解氧数据，ZSD3410 4G DTU经RS232串口连接Tiny6410主控制器的串口COM3，其任务是传输微处理器的数据和发送控制指令给微处理器。

　　[2]支持RS485/RS232和MODBUS协议，可以采集温度和溶解氧，输出十六进制数字量，传感器能实现自动温度补偿。其数据参数温度范围为0-50 ℃，温度精度为±0.5 ℃，溶解氧精度为±5%。

　　，Qt编程远程控制界面，手机客户端通过移动无线网络连接服务器，服务器创建线程转发指令到远程设备客户端，实现手机客户端与远程设备客户端之间的通信[5]。远程控制流程图如图3所示，手机控制界面如图4所示。

　　图5为整体系统实物图，包括Tiny6410主控制器、溶解氧传感器、设备控制模块(模拟增氧泵)、通信模块、界面和手机远程控制。图6为测试网页显示实时数据，显示具体时间、溶解氧浓度和水温。

　　①数据通信稳定，实时数据可以在线网页显示，安卓远程控制可以启动模拟增氧泵装置，不存在阻塞情况。实时数据显示，测试为标准大气压下，试验以自来水作为水产，某时刻获得因子溶解氧和温度分别为7.61037 g/ml和24.613888 ℃，经过长时间的采集和数据处理，数据表明其与标准数据误差在0.5%左右，数据的准确度合理，一旦溶解氧低于正常参数设置水平，可通过远程控制启动模拟增氧泵装置，使溶解氧含量恢复正常值。

　　、传感器技术、4G通信技术及Qt安卓客户端开发技术等,实现溶解氧、温度等水产指标的实时，并且通过远程控制设备启停，可以大大提高水产养殖经济效益和减轻污染。参考文献：

　　[2]杨帅,孙亚伟,杨幸幸,.荧光法测定海水溶解氧的可靠性分析[J].海洋技术学报,2015,34(06):60-64.和前夫同居的日子