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智慧水产养殖物联网平台

智慧水产养殖物联网平台:溶解氧、pH、水温、氨氮、亚硝酸盐、液位六类指标在线采集,越线自动推警并可联动增氧机、投药机;按设备层·网络层·平台层·应用层四层搭,支持 LoRa / NB-IoT / 4G-5G 三种组网,监测终端太阳能供电。恒瑞浪潮网络开发,

案例 09 · 智慧农业 · 智慧水产养殖

一口塘几十万的本钱,出事常常在凌晨那两三个小时

水产养殖最怕的不是行情,是缺氧。白天藻类光合作用产氧,太阳一落,耗氧反过来占了上风 —— 到凌晨三到五点,塘里的溶解氧往往是一天的最低点,也是翻塘最容易发生的时段。巡塘靠人一天跑三趟,夜里那趟最难保证。我们做了一套智慧水产养殖物联网平台:把水质传感器、增氧机、投料机、摄像机连成一张网,数据自动上云、越过阈值自动报警、部分设备自动联动,人不用守在塘边也能掌握情况。

平台按"一张图看全塘"的思路组织:塘口按区块排布,每口塘的溶解氧、pH、水温、氨氮、亚硝酸盐、液位实时回传;设备开关状态、水陆两路监控画面、异常告警并排在同一屏里,需要时下钻到单口塘看历史曲线。

6 类在线监测的水质指标(溶氧 / pH / 水温 / 氨氮 / 亚硝酸盐 / 液位)
5–7 mg/L常规鱼塘溶解氧的安全区间,低于下限即报警
4 层设备层 · 网络层 · 平台层 · 应用层
3 种现场组网方式:LoRa / NB-IoT / 4G-5G

难在哪

不是养殖户不上心,是四件事靠人力解不了

水质是"渐变"的,事故是"跳变"的 —— 中间那几个小时靠人盯,本身就是小概率事件。

巡塘就是"人肉定时器"

一天三次,白天那两次好安排,凌晨那一次全靠责任心硬撑。谁都有睡过去的时候,而翻塘偏偏就发生在这几个小时里。

指标是慢慢变的,人是突然发现的

溶解氧、氨氮、亚硝酸盐这些都是几小时到一天慢慢漂移,中间不会有明显征兆。等看到鱼浮头,留给处置的时间常常只剩几十分钟。

设备各管各的,跑断腿

增氧机、投料机、水泵、投药机各是一个开关,甚至各是一路电。开哪台、开多久,全靠人跑过去手动操作,塘口一多就顾不过来。

经验全在老师傅脑子里

什么时候该增氧、该投多少料,是几十年攒下来的手感。既没有数据留痕,换个人接手就断档;真出过一次事故,也复盘不出来到底是哪一步晚的。

建设思路

先把塘里的数采上来,再谈自动和智能

顺序反了就会变成"装满设备但没人看"。传感器、网络、平台、应用四层一次搭齐,每一层都能单独替换。

  1. 设备层溶解氧、pH、水温、氨氮、亚硝酸盐、液位六类传感器,配套智能增氧机、智能投料机、投药机、视频监控与 AI 鱼病检测设备。
  2. 网络层按塘口分布和供电条件选 LoRa、NB-IoT 或 4G/5G 回传,监测终端用太阳能供电,不需要往塘里拉线。
  3. 平台层水产养殖云平台统一收纳数据,下挂水质监测、自动投料、尾水监测、自动增氧、改善水质投药、渔业溯源六个业务系统。
  4. 应用层可视化大屏、手机 APP、预警通知和视频监控四个入口,养殖户在手机上、管理员在大屏上看到的是一份数据。

我们怎么做的

越线就报警,能联动的直接联动

报警不是终点。真正省下人工的,是"报警之后设备自己动起来"这一段。

一张图看全塘,能下钻到单口塘

大屏按塘口区块排布,把养殖环境监测、设备运转操控、水陆监控画面、异常风险告警放在同一屏;点进任一口塘可以看到该塘的指标趋势、设备状态和投喂记录。

阈值先定死,再谈自动

以溶解氧为例,常规鱼塘的安全区间按 5–7 mg/L 设定;pH、氨氮、亚硝酸盐、液位各自给上下限。任何一项越线立即推警,不存在"再观察一下"的模糊地带。

告警联动设备,人不到场也能先处置

溶解氧低于下限自动开启增氧机;水质恶化按规则启动投药机改善水质。先把最紧急的那一下补上,等人到场再看是否需要人工干预。

投喂与用药留痕,形成生产档案

智能投料机按计划自动投喂,投料记录、投料机状态、投放时长全部入库;结合养殖过程记录,逐步替代"凭记忆报数"的传统做法。

尾水单独监测,环保口径对得上

尾水监测系统独立成模块,养殖尾水的排放指标单独采集留档,需要向主管部门报数时不用再临时凑数据。

出塘带得上溯源档案

渔业溯源把苗种、投入品、水质、投喂、用药这几条线索串起来,卖鱼的时候能拿出完整过程记录,对收购方和消费者都说得清。

跟以前比

同样是管一口塘,两种干法

变的不是"养得更勤",而是把人的注意力从"来回跑腿"挪到"看趋势、做判断"上。

以前:靠人跑、靠手摸、靠经验

  • 一天巡塘 3 次,凌晨那次最难保证
  • 水质靠便携仪器现场测,点位和频次都有限
  • 增氧机、投料机各是独立开关,必须到现场操作
  • 发现问题基本靠"看鱼浮头",留给处置的时间很短
  • 投喂和用药只有流水账,事后复盘对不上

现在:机器不间断看,人做决定

  • 六类指标 24 小时在线采集,夜里也在跑
  • 越线立即推警到手机,不用等到巡塘时间
  • 告警可联动增氧机、投药机,先补上最急的一下
  • 指标趋势以曲线留档,能看出变动是在哪一段开始的
  • 投喂、用药、尾水全部留痕,形成可追溯的生产档案

实际界面与设备

塘里的数,长这样

下面几张取自交付上线的监控大屏、分析看板与移动端,以及现场实际选用的设备(已隐去具体单位与地区信息)。

养殖监控大屏
监控大屏:多路塘口画面、指标曲线与设备状态并排在一屏里
鱼塘与叶轮增氧机
精养塘与叶轮式增氧机:告警后可远程或自动开机
连片养殖塘航拍
连片养殖塘:塘口多、分布散,正是靠人工巡不过来的规模
室内工厂化养殖池
室内工厂化养殖池:循环水场景同样按舱按池采集
精养塘实拍
水色与溶氧的变化趋势,比单点读数更能说明问题
水质监测终端与探头
水质监测终端与探头:太阳能供电、无线回传,不用往塘里拉线
智能数据控制器
智能数据控制器:负责把传感器读数上报、把控制指令下发到设备
叶轮式增氧机
叶轮式增氧机:溶解氧越线时最先被拉起来的那台设备
鱼塘监控摄像机
鱼塘监控摄像机:水陆两路画面接进同一张图
现场数据网关
现场数据网关:多路传感器汇集后统一回传
多路视频与设备状态列表
多路视频与设备状态列表:左看画面,右看设备在线情况
历史数据分析看板
历史数据分析看板:把指标趋势拉长看,找得到拐点
手机端实时视频
手机端实时视频:人不在塘边,也能先看一眼现场

云平台上的六个模块

养殖季里要管的事,都有地方落

模块不是堆上去的,每一个都对应养殖过程中一件必须留痕的事。

01

养殖塘管理

塘口建档,面积、水深、放养品种与密度、苗种来源逐塘登记,是后面所有数据的坐标系。

02

养殖设备管理

增氧机、投料机、水泵、投药机逐台登记与在线状态跟踪,哪台掉线一眼看得出。

03

环境监测管理

六类水质指标的采集、阈值设定与告警规则配置,按塘口分别设,不搞一刀切。

04

数据可视化管理

一张图、单塘视图、设备视图三种切法,服务于不同的看数习惯。

05

历史数据分析

把指标拉成月、季、年尺度的曲线,用于复盘事故、也用于调整下一季的放养策略。

06

用户管理

养殖户、技术员、管理方分角色授权,谁看数据、谁能操作设备分开控制。

你那边是塘口太多,还是值夜班太难?

水产养殖的自动化没有标准答案:塘口规模、品种、供电条件、网络覆盖情况不同,该上几类传感器、能不能联动设备、要不要做溯源,结论都不一样。把你的塘口规模、现有设备和最头疼的那件事告诉我们就行,我们先判断第一笔钱该花在哪一层 —— 不一定非要一次上全。

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