一种监测与控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种监测与控制系统，包括：电源模块、动作执行模块、传感器模块、控制模块、通信模块和服务器；控制模块分别与传感器模块和动作执行模块通信连接，并通过通信模块与服务器通信连接；传感器模块用于采集水产养殖的水产环境数据；通信模块用于将水产环境数据发送至服务器；服务器用于将水产环境数据与预置数据比较，并根据比较结果发送相应的控制指令至控制模块；控制模块用于根据控制指令控制动作执行模块执行相应的操作，以调整水产环境；电源模块用于为动作执行模块、传感器模块、控制模块和通信模块供电。解决了现有的水产养殖监测系统只能做到对水产环境进行监测却不能做到对水产环境进行有效及时调整的技术问题。

A Monitoring and Control System

The invention discloses a monitoring and control system, which includes: power supply module, action execution module, sensor module, control module, communication module and server; control module communicates with sensor module and action execution module respectively, and communicates with server through communication module; sensor module is used for mining. Aquaculture environment data; communication module is used to send aquatic environment data to server; server is used to compare aquatic environment data with preset data, and send corresponding control instructions to control module according to the results of comparison; control module is used to control action execution module according to control instructions to execute corresponding. The operation is to adjust the aquatic environment; the power module is used to supply power for the action execution module, sensor module, control module and communication module. It solves the technical problem that the existing aquaculture monitoring system can only monitor the aquaculture environment, but can not effectively and timely adjust the aquaculture environment.

【技术实现步骤摘要】
一种监测与控制系统
本专利技术涉及水产养殖领域，尤其涉及一种监测与控制系统。
技术介绍
水产养殖是人为控制下繁殖、培育和收获水生动植物的生产活动。一般包括在人工饲养管理下从苗种养成水产品的全过程。广义上也可包括水产资源增殖。水产养殖有粗养、精养和高密度精养等方式。粗养是在中、小型天然水域中投放苗种，完全靠天然饵料养成水产品，如湖泊水库养鱼和浅海养贝等。精养是在较小水体中用投饵、施肥方法养成水产品，如池塘养鱼、网箱养鱼和围栏养殖等。高密度精养采用流水、控温、增氧和投喂优质饵料等方法，在小水体中进行高密度养殖，从而获得高产，如流水高密度养鱼、虾等。在现有的水产养殖监测系统中，只能做到对水产环境进行监测，不能做到对水产环境进行有效及时地调整。
技术实现思路
本专利技术公开了一种监测与控制系统，解决了现有的水产养殖监测系统只能做到对水产环境进行监测却不能做到对水产环境进行有效及时调整的技术问题。本专利技术公开了一种监测与控制系统，包括：电源模块、动作执行模块、传感器模块、控制模块、通信模块和服务器；所述控制模块分别与所述传感器模块和所述动作执行模块通信连接，并通过所述通信模块与所述服务器通信连接；所述传感器模块用于采集水产养殖的水产环境数据；所述通信模块用于将所述水产环境数据发送至所述服务器；所述服务器用于将所述水产环境数据与预置数据比较，并根据比较结果发送相应的控制指令至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述控制指令控制所述动作执行模块执行相应的操作，以调整水产环境；所述电源模块用于为所述动作执行模块、所述传感器模块、所述控制模块和所述通信模块供电。优选地，所述动作执行模块包括增氧机、投饵机和加热机。优选地，所述传感器模块包括温度传感器、PH值传感器、溶解氧传感器和电导率传感器。优选地，所述的监测与控制系统，还包括与所述服务器通信连接的终端，用于从所述服务器获取所述水产环境数据。优选地，所述控制模块包括MCU、外围电路和继电控制器；所述MCU用于根据所述控制指令并通过外围电路控制所述继电控制器，使得所述继电控制器控制所述动作执行模块。优选地，所述温度传感器包括设置在水体内的第一温度传感器和设置在水体外的第二温度传感器。优选地，所述的监测与控制系统，还包括能够漂浮在水面上的箱体；所述传感器模块、所述控制模块、所述通信模块和所述电源模块设置在所述箱体内。优选地，所述电源模块包括设置在所述箱体上表面的太阳能硅晶板和设置在所述箱体内的蓄电池；所述太阳能硅晶板与所述蓄电池连接，用于将太阳能转换成电能存储在所述蓄电池中。优选地，所述箱体内还设置有定位模块。优选地，所述通信模块为NB-IoT通信模块。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：先通过传感器模块采集水产养殖的水产环境数据，然后通过控制模块收集水产环境数据并将水产环境数据通过通信模块发送至上位机，服务器将水产环境数据与预置数据比较，然后根据比较结果发送相应的控制指令至控制模块，使得控制模块根据控制指令控制动作执行模块执行相应的操作，以调整水产环境，解决了现有的水产养殖监测系统只能做到对水产环境进行监测却不能做到对水产环境进行有效及时调整的技术问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术提供的一种监测与控制系统的一个实施例的结构示意图；图2为本专利技术提供的一种监测与控制系统中箱体与太阳能硅晶板组合后的结构示意图；图3为本专利技术提供了一种DS18B20温度传感器与单片机连接电路的一个实施例的结构示意图；图4为本专利技术提供的一种监测与控制系统中极化电压产生的电路示意图。具体实施方式本专利技术实施例公开了一种监测与控制系统，解决了现有的水产养殖监测系统主要是对水产环境进行监测但不能对水产环境进行调整的技术问题。为了便于对本专利技术技术方案的理解，特作以下说明：空气中的分子态氧溶解在水中称为溶解氧，通常记作DO，用每升水里氧气的毫克数表示，是衡量水体自净能力的一个指标。pH是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比，PH值作为溶液酸碱度的一个值。电导率是用来描述物质中电荷流动难易程度的参数，在物理学概念，指在介质中该量与电场强度之积等于传导电流密度，也可以称为导电率。对于各向同性介质，电导率是标量；对于各向异性介质，电导率是张量。生态学中，电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。总溶解固体，又称溶解性固体总量，测量单位为毫克/升(mg/L),它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体。TDS值越高，表示水中含有的溶解物越多。总溶解固体指水中全部溶质的总量，包括无机物和有机物两者的含量。一般可用电导率值大概了解溶液中的盐份，一般情况下，电导率越高，盐份越高，TDS越高。在无机物中，除溶解成离子状的成分外，还可能有呈分子状的无机物。由于天然水中所含的有机物以及呈分子状的无机物一般可以不考虑，所以一般也把含盐量称为总溶解固体。但是在特定水中TDS并不能有效反映水质的情况。请参阅图1，本专利技术提供的一种监测与控制系统的一个实施例的结构示意图。本专利技术提供了一种监测与控制系统的一个实施例，包括：电源模块6、动作执行模块5、传感器模块1、控制模块2、通信模块3和服务器4。控制模块2分别与传感器模块1和动作执行模块5通信连接，并通过通信模块3与服务器4通信连接。传感器模块1用于采集水产养殖的水产环境数据。通信模块3用于将水产环境数据发送至服务器4。通信模块3可以采用485通信协议；因为485总线是针对RS-232总线不足而设计的一款工业通信总线，它采用半双工通信方式，通信距离为几十米到上千米，采用差分信号进行收发，具有良好的抑制共模干扰能力，单片485总线最大支持256个节点，非常适合应用在工业现场布线，所以本专利技术采用485通信协议，能大大的节省通讯费用，降低成本，降低误码率。服务器4用于将水产环境数据与预置数据比较，并根据比较结果发送相应的控制指令至控制模块2。预置数据可以根据实际情况和需要进行设定。控制模块2用于根据控制指令控制动作执行模块5执行相应的操作，以调整水产环境。电源模块6用于为动作执行模块5、传感器模块1、控制模块2和通信模块3供电。在本实施例中，先通过传感器模块1采集水产养殖的水产环境数据，然后通过控制模块2收集水产环境数据并将水产环境数据通过通信模块3发送至上位机，服务器4将水产环境数据与预置数据比较，然后根据比较结果发送相应的控制指令至控制模块2，使得控制模块2根据控制指令控制动作执行模块5执行相应的操作，以调整水产环境，解决了现有的水产养殖监测系统只能做到对水产环境进行监测却不能做到对水产环境进行有效及时调整的技术问题。进一步地，动作执行模块5可以包括增氧机、投饵机和加热机。进一步地，传感器模块1可以包括温度传感器、PH值传感器、溶解氧传感器和电导率传感器，而温度传感器又可以包括设置在水体内的第一温度传感器和设置在水体外的第二温度传感器。对应地，预置数据包括预置温度、预置PH、预置溶解氧值和预置电导率。例如，如果溶解氧传感器测得水中的溶解氧值较低，则服本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监测与控制系统，其特征在于，包括：电源模块、动作执行模块、传感器模块、控制模块、通信模块和服务器；所述控制模块分别与所述传感器模块和所述动作执行模块通信连接，并通过所述通信模块与所述服务器通信连接；所述传感器模块用于采集水产养殖的水产环境数据；所述通信模块用于将所述水产环境数据发送至所述服务器；所述服务器用于将所述水产环境数据与预置数据比较，并根据比较结果发送相应的控制指令至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述控制指令控制所述动作执行模块执行相应的操作，以调整水产环境；所述电源模块用于为所述动作执行模块、所述传感器模块、所述控制模块和所述通信模块供电。

【技术特征摘要】
1.一种监测与控制系统，其特征在于，包括：电源模块、动作执行模块、传感器模块、控制模块、通信模块和服务器；所述控制模块分别与所述传感器模块和所述动作执行模块通信连接，并通过所述通信模块与所述服务器通信连接；所述传感器模块用于采集水产养殖的水产环境数据；所述通信模块用于将所述水产环境数据发送至所述服务器；所述服务器用于将所述水产环境数据与预置数据比较，并根据比较结果发送相应的控制指令至所述控制模块；所述控制模块用于根据所述控制指令控制所述动作执行模块执行相应的操作，以调整水产环境；所述电源模块用于为所述动作执行模块、所述传感器模块、所述控制模块和所述通信模块供电。2.根据权利要求1所述的监测与控制系统，其特征在于，所述动作执行模块包括增氧机、投饵机和加热机。3.根据权利要求1所述的监测与控制系统，其特征在于，所述传感器模块包括温度传感器、PH值传感器、溶解氧传感器和电导率传感器。4.根据权利要求1所述的监测与控制系统，其特征在于，还包括与所述服务器通信连接的终端，用于从所述服务...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨英，任选，王泽宏，
申请(专利权)人：广东交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：广东,44