【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水产养殖，尤其涉及一种海葡萄养殖监测系统及方法。
技术介绍
1、海葡萄是一种高经济价值的水产养殖品种，其生长对环境条件要求较高。传统的海葡萄养殖方法主要依赖人工经验进行环境监测和管理，存在监测效率低、管理不精确等问题。现有技术中，虽然有一些针对海葡萄养殖的监测方法，但大多仅针对单一环境因素（如盐度）进行分析，无法全面反映养殖环境的综合状态。因此，开发一种能够全面、实时监测海葡萄养殖环境的系统及方法，对于提高海葡萄的养殖效率和产量具有重要意义。
2、中国专利公开号cn107593419a公开了一种低盐度海葡萄的循环养殖法，涉及水产养殖
，本专利技术的养殖方法包括如下步骤：(1)养殖池的准备、(2)初次定植、(3)二次定植、(4)循环养殖、(5)采收；本专利技术利用循环水系统进行葡萄藻养殖，不仅节约了水资源，而且养殖过程全程可控，避免了重金属的污染等食品安全问题，同时利用水循环逐渐降低养殖液盐度，缩短了海葡萄对环境的适应周期，不影响其生长速率和产量，利用本方法养殖得到的海葡萄产品不必另行脱盐，产品腥味小，口感好，营养价值高，能够迎合现代人的饮食需求；由此可见，该方案在对海葡萄的养殖进行监测时仅针对盐度进行分析，存在海葡萄养殖监测效率低、海葡萄产量低的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种海葡萄养殖监测系统及方法，以解决现有技术存在的问题中的至少一个。
2、为实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种海葡
4、数据采集模块，用以采集养殖池数据和海葡萄养殖密度；
5、水质分析模块，用以根据监测周期内采集的养殖池ph值、养殖池溶解氧和养殖池氨氮浓度对活性指数进行构建，并根据活性指数对海葡萄活性状态进行分析；
6、营养监测模块，用以根据管理周期内采集的硝酸盐浓度、磷酸盐浓度和硅酸盐浓度对养殖池营养状态进行分析；所述营养监测模块包括营养分析单元和营养状态分析单元，所述营养分析单元用以根据管理周期内采集的硝酸盐浓度、磷酸盐浓度和硅酸盐浓度对第一营养异常系数和第二营养异常系数进行构建，所述营养状态分析单元根据各营养异常系数的构建结果对养殖池营养状态进行分析；
7、养殖管理模块，用以根据养殖周期内海葡萄活性状态、养殖池盐度波动异常性、养殖池营养状态、海葡萄养殖密度和养殖池水深对下一养殖周期养殖池的水流速度进行管理。
8、进一步地，还包括盐度分析模块，其用以根据管理周期内采集的养殖池盐度对养殖池的盐度波动率bd进行计算，并根据盐度波动率bd对养殖池盐度波动异常性进行分析，若bd≤b0，所述盐度分析模块判定当前管理周期养殖池盐度波动正常，反之，所述盐度分析模块判定当前管理周期养殖池盐度波动异常。
9、进一步地，所述水质分析模块包括活性指数构建单元，用以根据监测周期内采集的养殖池ph值构建ph偏移因子py，设定py=|养殖池ph值-yph|/α1，yph为预设ph阈值，α1为第一预设基准阈值；
10、所述活性指数构建单元根据监测周期内采集的养殖池溶解氧a0构建溶解氧偏移因子ry，设定ry=|a0-α2|/α2，α2为第二预设基准阈值；
11、所述活性指数构建单元根据监测周期内采集的养殖池氨氮浓度n0构建氨氮偏移因子ay，设定ay=n0×et/α3，α3为第三预设基准阈值，t为预设比例系数，e为自然对数。
12、进一步地，所述水质分析模块还包括活性状态分析单元，所述活性状态分析单元用以根据ph偏移因子py、溶解氧偏移因子ry和氨氮偏移因子ay构建活性指数hx；
13、所述活性状态分析单元根据活性指数hx和预设活性指数hx0对海葡萄活性状态进行分析，若hx≤hx0，所述活性状态分析单元判定海葡萄活性状态为正常，反之，所述活性状态分析单元判定海葡萄活性状态为异常，并向用户进行水质优化预警。
14、进一步地，所述营养分析单元根据管理周期内采集的硝酸盐浓度c1和磷酸盐浓度c2对第一营养异常系数进行构建，若c1/c2≤e1，所述营养分析单元将第一营养异常系数设为dy1，设定dy1=0，若c1/c2＞e1，所述营养分析单元将第一营养系数设为dy2，设定dy2=lg[2×(c1/c2-e1)+1]/lg3；
15、所述营养分析单元还用以根据管理周期内采集的硅酸盐浓度c3对第二营养异常系数进行构建，若c3/c0≤e2，所述营养分析单元将第二营养异常系数设为sd1，设定sd1=0；若c3/c0＞e2，所述营养分析单元将第二营养系数设为sd2，设定sd2=(c3/c0-e2)/u；
16、其中，e1为第一预设异常比例，e2为第二预设异常比例，c0为养殖池最大可溶解硅酸盐浓度，u为预设溶解阈值。
17、进一步地，所述营养状态分析单元根据第一营养异常系数和第二营养异常系数的构建结果对养殖池营养状态进行分析，其中：
18、若r1×第一营养异常系数+r2×第二营养异常系数≤k，所述营养状态分析单元判定当前管理周期养殖池营养状态为正常状态，反之，所述营养状态分析单元判定当前管理周期养殖池营养状态为异常状态；
19、其中，r1为第一权重，r2为第二权重，k为预设营养状态指数。
20、进一步地，所述养殖管理模块包括水流管理单元，其用以根据养殖周期内海葡萄活性状态的分析结果、养殖池盐度波动异常性的分析结果和养殖池营养状态的分析结果对养殖池状态进行分析，并根据养殖池状态对下一养殖周期养殖池的水流速度进行管理，其中：
21、若g1×zt0/zt1-g2×yb0/p+g3×yy0/p≤u0，所述水流管理单元判定当前养殖周期养殖池状态为正常，并将下一养殖周期养殖池的水流速度设为v1，设定v1=v0；
22、若g1×zt0/zt1-g2×yb0/p+g3×yy0/p＞u0，所述水流管理单元判定当前养殖周期养殖池状态为异常，并将下一养殖周期养殖池的水流速度设为v2，设定v2=v0+v1×(g1×zt0/zt1-g2×yb0/p+g3×yy0/p-u0)；
23、其中，zt0为养殖周期内向用户进行水质优化预警的监测周期的数量，zt1为养殖周期内监测周期的数量，yb0为养殖周期内养殖池盐度波动异常的监测周期的数量，p为养殖周期内管理周期的数量，yy0为养殖周期内营养状态异常的管理周期的数量，g1为水质权重，g2为盐度权重，g3为营养权重，g1+g2+g3=1，v0为当前养殖周期养殖池的水流速度，v1为预设调整速度，u0为预设状态阈值。
24、进一步地，所述养殖管理模块还包括密度分析单元，所述密度分析单元用以根据采集的海葡萄养殖密度m0与预设密度m1对海葡萄养殖密度异常性进行分析，其中：
25、若m0≤m1，所述密度分析单元判定海葡萄养殖密度正常，反之，所述密度分析单元判定海葡萄养殖密度异常；
26、所述密度分析单元在海葡萄养殖密度异本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种海葡萄养殖监测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，还包括盐度分析模块，其用以根据管理周期内采集的养殖池盐度对养殖池的盐度波动率BD进行计算，并根据盐度波动率BD对养殖池盐度波动异常性进行分析，若BD≤b0，所述盐度分析模块判定当前管理周期养殖池盐度波动正常，反之，所述盐度分析模块判定当前管理周期养殖池盐度波动异常。
3.根据权利要求2所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述水质分析模块包括活性指数构建单元，用以根据监测周期内采集的养殖池pH值构建pH偏移因子py，设定py=|养殖池pH值-YpH|/α1，YpH为预设pH阈值，α1为第一预设基准阈值；
4.根据权利要求3所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述水质分析模块还包括活性状态分析单元，所述活性状态分析单元用以根据pH偏移因子py、溶解氧偏移因子ry和氨氮偏移因子ay构建活性指数HX；
5.根据权利要求4所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述营养分析单元根据管理周期内采集的硝酸盐浓度c1和磷酸盐浓度c2对第一营养异
6.根据权利要求5所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述营养状态分析单元根据第一营养异常系数和第二营养异常系数的构建结果对养殖池营养状态进行分析，其中：
7.根据权利要求6所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述养殖管理模块包括水流管理单元，其用以根据养殖周期内海葡萄活性状态的分析结果、养殖池盐度波动异常性的分析结果和养殖池营养状态的分析结果对养殖池状态进行分析，并根据养殖池状态对下一养殖周期养殖池的水流速度进行管理，其中：
8.根据权利要求7所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述养殖管理模块还包括密度分析单元，所述密度分析单元用以根据采集的海葡萄养殖密度m0与预设密度m1对海葡萄养殖密度异常性进行分析，其中：
9.根据权利要求8所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述养殖管理模块还包括水深分析单元，所述水深分析单元用以根据采集的养殖池水深ss0和预设水深ss1对养殖池水深异常性进行分析，其中：
10.一种海葡萄养殖监测方法，应用于如权利要求1-9任一项所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种海葡萄养殖监测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，还包括盐度分析模块，其用以根据管理周期内采集的养殖池盐度对养殖池的盐度波动率bd进行计算，并根据盐度波动率bd对养殖池盐度波动异常性进行分析，若bd≤b0，所述盐度分析模块判定当前管理周期养殖池盐度波动正常，反之，所述盐度分析模块判定当前管理周期养殖池盐度波动异常。
3.根据权利要求2所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述水质分析模块包括活性指数构建单元，用以根据监测周期内采集的养殖池ph值构建ph偏移因子py，设定py=|养殖池ph值-yph|/α1，yph为预设ph阈值，α1为第一预设基准阈值；
4.根据权利要求3所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述水质分析模块还包括活性状态分析单元，所述活性状态分析单元用以根据ph偏移因子py、溶解氧偏移因子ry和氨氮偏移因子ay构建活性指数hx；
5.根据权利要求4所述的海葡萄养殖监测系统，其特征在于，所述营养分析单元根据管理周期内采集的硝酸盐浓度c1和磷酸盐浓度c2对第一营养异常系数进行构建，若c1/c2≤e1，所述营养分析单元将第一营养异常系数设为dy1，设定dy1=0，若c1...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹雄，刘鑫，岳彦峰，吴越，王元，夏连军，
申请(专利权)人：中国水产科学研究院东海水产研究所，
类型：发明
国别省市：
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