本發(fā)明涉及基于物聯(lián)網(wǎng)嵌入式平臺(tái)的水產(chǎn)養(yǎng)殖監(jiān)控系統(tǒng)，屬于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著人們生活水平的提高和家居裝飾市場(chǎng)的不斷擴(kuò)展，魚類的養(yǎng)殖容器養(yǎng)殖在家庭、辦公場(chǎng)所、養(yǎng)殖市場(chǎng)日益普遍。人們通過養(yǎng)殖各種魚類愉悅心情，放松工作中的壓力，另外其還可以作為家居、辦公場(chǎng)所裝飾的一部分，美化環(huán)境，給家庭或工作人員帶來活力。

魚類的養(yǎng)殖需要一定的養(yǎng)殖知識(shí)和細(xì)致的耐心，食物的殘?jiān)?、魚類的排泄物、植物的腐化、溶氧量的缺乏等對(duì)于魚類都是有很多的毒害性，可能會(huì)導(dǎo)致魚類的疾病或者死亡。因此需要及時(shí)的進(jìn)行養(yǎng)殖環(huán)境參數(shù)的測(cè)量，定時(shí)的給食和換水，適時(shí)的調(diào)節(jié)溫度。而很多人由于工作繁忙、出差、養(yǎng)殖知識(shí)的匱乏等原因?qū)е卖~類因不能實(shí)時(shí)監(jiān)控、定時(shí)換水、給食或過分給食造成魚類死亡的情況屢見不鮮。

目前，市場(chǎng)中的養(yǎng)殖容器大多都是人工操作，不能實(shí)現(xiàn)智能控制和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，也有部分實(shí)現(xiàn)了智能控制，但控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)操作者有一定的要求，使用非常不方便，維修困難，另外造價(jià)極高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)增氧投飼物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，該智能養(yǎng)殖系統(tǒng)包括無線監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、單片機(jī)控制與定時(shí)模塊和中繼節(jié)點(diǎn)，環(huán)境感應(yīng)和信息采集系統(tǒng)、無線傳輸系統(tǒng)、智能化控制系統(tǒng)、遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)；所述無線監(jiān)控模塊安裝在養(yǎng)殖容器的上方，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控養(yǎng)殖容器狀況，并將接收到的信號(hào)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩舳?；所述?shù)據(jù)采集模塊安裝在養(yǎng)殖容器的內(nèi)部，用于采集養(yǎng)殖容器內(nèi)部的各種環(huán)境參數(shù)，并將采集到的各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)控制與定時(shí)模塊；所述單片機(jī)控制與定時(shí)模塊是將數(shù)據(jù)采集模塊采集到的各種數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行判定，并設(shè)定定時(shí)信號(hào)，根據(jù)判定結(jié)果發(fā)出控制指令；遠(yuǎn)程遙控系統(tǒng)是根據(jù)單片機(jī)控制與定時(shí)模塊發(fā)出的控制指令進(jìn)行相應(yīng)的操作，路由中繼節(jié)點(diǎn)的一端與數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)連接，另一端與現(xiàn)場(chǎng)控制中心連接；遠(yuǎn)程監(jiān)控云服務(wù)平臺(tái)的一端與現(xiàn)場(chǎng)控制中心連接，另一端與輸出設(shè)備連接，環(huán)境感應(yīng)和信息采集系統(tǒng)包括溫度感應(yīng)器、濕度感應(yīng)器、光照感應(yīng)器，無線傳輸系統(tǒng)包括無線發(fā)射模塊和無線接收模塊，溫度感應(yīng)器、濕度感應(yīng)器、光照感應(yīng)器均與無線發(fā)射模塊連接，智能化控制系統(tǒng)分別與無線接收模塊和第一電源模塊連接，智能化控制系統(tǒng)包括智能化控制主機(jī)，第二電源模塊分別與無線卷簾控制開關(guān)、無線調(diào)光開關(guān)和無線遙控插座連接,所述無線發(fā)射模塊與無線接收模塊之間通過無線射頻315MHz連接。

所述無線監(jiān)控模塊包括：無線監(jiān)控?cái)z像頭，用于實(shí)時(shí)監(jiān)控養(yǎng)殖容器狀況，并將接收到的信號(hào)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩舳?；所述用戶端是用戶使用終端，包括電腦、手機(jī)、平板電腦，用戶端可以在手機(jī)、電腦、平板電腦上通過安裝APP即可直接觀看實(shí)時(shí)的養(yǎng)殖容器狀況。

所述數(shù)據(jù)采集模塊至少包括三種傳感器；所述三種傳感器分別為安裝在養(yǎng)殖容器內(nèi)的PH傳感器、溶氧量傳感器和溫度傳感器；分別采集養(yǎng)殖容器內(nèi)的PH值、溶氧量和溫度值，用于檢測(cè)測(cè)養(yǎng)殖容器中的禽類生存的各種環(huán)境參數(shù)。

所述單片機(jī)控制與定時(shí)模塊與應(yīng)用模塊之間的信號(hào)傳輸是利用有線或無線傳輸。

所述單片機(jī)控制與定時(shí)模塊至少包括三個(gè)定時(shí)器；所述三個(gè)定時(shí)器分別為喂食定時(shí)器、換水定時(shí)器和清洗定時(shí)器，定時(shí)器時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)值，將自動(dòng)打開定時(shí)換水和定時(shí)喂食的閥門，另外定時(shí)進(jìn)行清洗。

所述應(yīng)用模塊包括自動(dòng)喂食模塊、溫度調(diào)節(jié)模塊、制氧機(jī)模塊、換水模塊、清洗模塊和GSM短信模塊；所述自動(dòng)喂食模塊安裝在養(yǎng)殖容器的上方，包括儲(chǔ)料罐和給食閥；根據(jù)單片機(jī)控制和定時(shí)模塊的指令進(jìn)行相應(yīng)的操作；達(dá)到規(guī)定時(shí)間將開啟給食閥的閥門，食物從儲(chǔ)料罐通過給食閥的閥門輸送到養(yǎng)殖容器中；所述溫度調(diào)節(jié)模塊包括溫度調(diào)節(jié)器，通過溫度調(diào)節(jié)器是根據(jù)單片機(jī)控制和定時(shí)模塊的指令對(duì)養(yǎng)殖容器內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述制氧機(jī)模塊包括制氧機(jī)，根據(jù)單片機(jī)控制和定時(shí)模塊的指令對(duì)養(yǎng)殖容器內(nèi)的含氧量進(jìn)行調(diào)節(jié)；所述換水模塊包括進(jìn)水閥和出水閥；所述換水模塊根據(jù)單片機(jī)控制和定時(shí)模塊的指令對(duì)養(yǎng)殖容器進(jìn)行換水操作，達(dá)到規(guī)定時(shí)間將開啟進(jìn)水閥與出水閥；所述清洗模塊根據(jù)單片機(jī)控制和定時(shí)模塊的指令對(duì)養(yǎng)殖容器進(jìn)行清洗；達(dá)到規(guī)定時(shí)間將通過GSM短信模塊將短信推送給指定的用戶，進(jìn)行短信提醒，提示要及時(shí)對(duì)養(yǎng)殖容器進(jìn)行清洗，所述無線傳輸是采用ZigBee無線傳輸，或者采用藍(lán)牙傳輸，或者采用wifi傳輸。

附圖說明

圖1：一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)增氧投飼物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

一種水產(chǎn)養(yǎng)殖自動(dòng)增氧投飼物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)，包括養(yǎng)殖容器1、無線監(jiān)控模塊2、數(shù)據(jù)采集模塊3、單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4和應(yīng)用模塊5。無線監(jiān)控模塊2安裝在養(yǎng)殖容器1的上方，本實(shí)施例的無線監(jiān)控模塊包括無線監(jiān)控?cái)z像頭7，通過無線監(jiān)控?cái)z像頭7用于實(shí)時(shí)監(jiān)控養(yǎng)殖容器1狀況，并將接收到的信號(hào)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)接脩舳?，本實(shí)施例的用戶端6是用戶使用終端，包括電腦、手機(jī)、平板電腦，用戶端6可以在手機(jī)、電腦平板電腦上通過安裝APP即可直接觀看實(shí)時(shí)的養(yǎng)殖容器狀況。

數(shù)據(jù)采集模塊3安裝在養(yǎng)殖容器1的內(nèi)部，用于采集養(yǎng)殖容器1內(nèi)部的各種環(huán)境參數(shù)，并將采集到的各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)絾纹瑱C(jī)控制與定時(shí)模塊；本實(shí)施例中，數(shù)據(jù)采集模塊至少包括三種傳感器；三種傳感器分別為安裝在養(yǎng)殖容器1內(nèi)的PH傳感器8、溶氧量傳感器9和溫度傳感器10；分別采集養(yǎng)殖容器1內(nèi)的PH值、溶氧量和溫度值，用于檢測(cè)測(cè)養(yǎng)殖容器中的禽類生存的各種環(huán)境參數(shù)。

單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4是將數(shù)據(jù)采集模塊3采集到的各種數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行判定，并設(shè)定定時(shí)信號(hào)，根據(jù)判定結(jié)果發(fā)出控制指令；本實(shí)施例中，單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4將數(shù)據(jù)采集模塊3采集到的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)依舊科學(xué)經(jīng)驗(yàn)值相比較，一旦超過閥值，將給出相應(yīng)的控制指令。本實(shí)施例中，單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4至少包括三個(gè)定時(shí)器；三個(gè)定時(shí)器分別為喂食定時(shí)器11、換水定時(shí)器12和清洗定時(shí)器13，定時(shí)器時(shí)間達(dá)到預(yù)設(shè)值，將自動(dòng)打開定時(shí)換水和定時(shí)喂食的閥門，另外定時(shí)進(jìn)行清洗。在實(shí)際工作中，可根據(jù)需要在單片機(jī)控制與定時(shí)模塊中設(shè)定其它定時(shí)器，包括換水、清洗缸內(nèi)植物、石塊、沙粒等的提示等。本實(shí)施例中，當(dāng)因PH在換水定時(shí)器在規(guī)定換水時(shí)間未達(dá)到就超過閥值時(shí)，單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4可通過GSM短信模塊推送預(yù)警信息給指定用戶，并進(jìn)行自動(dòng)換水，然后將自動(dòng)清零換水定時(shí)器，從新開始計(jì)時(shí)。

應(yīng)用模塊5是根據(jù)單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4發(fā)出的控制指令進(jìn)行相應(yīng)的操作。本實(shí)施例中，應(yīng)用模塊包括自動(dòng)喂食模塊14、溫度調(diào)節(jié)模塊15、制氧機(jī)模塊16、換水模塊17、清洗模塊18和GSM短信模塊19。自動(dòng)喂食模塊15安裝在養(yǎng)殖容器1的上方，包括儲(chǔ)料罐20和給食閥21，自動(dòng)喂食模塊15是根據(jù)單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4中喂食定時(shí)器11的指令進(jìn)行操作，達(dá)到規(guī)定時(shí)間將開啟給食閥21的閥門，食物從儲(chǔ)料罐20通過給食閥21的閥門輸送到養(yǎng)殖容器1中；溫度調(diào)節(jié)模塊15包括溫度調(diào)節(jié)器22，溫度調(diào)節(jié)器22是根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊3中溫度傳感器10采集的數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)控制和定時(shí)模塊4，由單片機(jī)控制和定時(shí)模塊4發(fā)出控制指令給溫度調(diào)節(jié)器22，開啟或關(guān)閉溫度調(diào)節(jié)器22來對(duì)養(yǎng)殖容器1內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。制氧機(jī)模塊16包括制氧機(jī)23，制氧機(jī)23是根據(jù)數(shù)據(jù)采集模塊3中溶氧量傳感器9采集的數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)控制和定時(shí)模塊4，由單片機(jī)控制和定時(shí)模塊4發(fā)出控制指令給制氧機(jī)23，開啟或關(guān)閉制氧機(jī)23來對(duì)養(yǎng)殖容器1內(nèi)的含氧量進(jìn)行調(diào)節(jié)。換水模塊17包括進(jìn)水閥24和出水閥25，換水模塊17是根據(jù)單片機(jī)控制與定時(shí)模塊4中換水定時(shí)器12的指令進(jìn)行操作，達(dá)到規(guī)定時(shí)間將開啟開啟進(jìn)水閥24與出水閥25的閥門，將對(duì)養(yǎng)殖容器1進(jìn)行換水操作。清洗模塊18是根據(jù)單片機(jī)控制和定時(shí)模塊4的指令對(duì)養(yǎng)殖容器1進(jìn)行清洗，達(dá)到規(guī)定時(shí)間將通過GSM短信模塊19將短信推送給指定的用戶，進(jìn)行短信提醒，提示要及時(shí)對(duì)養(yǎng)殖容器1進(jìn)行清洗。