CN206235879U - 一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，包括环境信息采集单元，所述环境信息采集单元包括温度感应器、离子检测器、pH检测器、浊度分析仪和A/D转换器一，所述pH检测器、浊度分析仪、温度感应器和离子检测器的输出端均与A/D转换器一的输入端电连接，所述A/D转换器一的输出端与微型处理器一的输入端电连接，所述微型处理器的输入端与环境信息存储模块的输出端电连接。该基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，通过设置环境信息采集单元、产品信息采集单元和干扰信息采集单元，不仅仅能够了解到水产养殖的环境，对于水产养殖的产品和对水产养殖环境的干扰信息都能采集到，做到了全面采集信息。

Description

一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***

技术领域

本实用新型涉及农业信息化技术领域，具体为一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***。

背景技术

我国是个传统的农业大国，我国最原始的产业就是农业，我国的农业发展一直处于一个比较落后的状态，目前信息化社会逐步形成，但是在农业生产过程中还有许多的方面依赖人工处理，比如在水产养殖方面，许多地方虽然采取了一些较为先进方便的检测设备，但是这些设备本身就需要人工读数来获得信息，再做出相应的处理，并且许多地方的检测设备都不完善，人工干涉的准确度会降低，从而影响整个养殖的调控。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，具备精确控制、灵敏调节和综合处理的优点，解决了传统水产养殖行业人工调节不精确，各个单元相互独立信息不流通的问题。

（二）技术方案

为实现上述基于多种信息采集的水产养殖环境调控***调控水产养殖环境目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，包括环境信息采集单元，所述环境信息采集单元包括温度感应器、离子检测器、pH检测器、浊度分析仪和A/D转换器一，所述pH检测器、浊度分析仪、温度感应器和离子检测器的输出端均与A/D转换器一的输入端电连接，所述A/D转换器一的输出端与微型处理器一的输入端电连接，所述微型处理器的输入端与环境信息存储模块的输出端电连接，所述微型处理器一的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输入端与ROM预置模块的输入端电连接，所述中央处理器的输入端与微型处理器二的输出端电连接，所述微型处理器二的输入端与疾病数据库的输入端电连接，所述微型处理器二的输入端与A/D转换器二的输出端电连接，所述A/D转换器二的输入端与影像采集模块和运动轨迹捕捉模块的输出端电连接，所述中央处理器的输入端与微型处理器三的输入端电连接，所述微型处理器三的输入端与补偿信息存储模块的输出端电连接，所述微型处理器三的输入端与A/D转换器三的输出端电连接，所述A/D转换器三的输入端与天气信息捕捉模块的输入端电连接，所述天气信息捕捉模块的输入端与北斗定位模块的输出端电连接。

优选的，所述中央处理器的输出端与养殖环境调控单元的输入端电连接，所述中央处理器的输入端与养殖环境调控单元的输出端电连接。

优选的，所述养殖环境调控单元包括加湿器、酸碱调节器、水质过滤器、离子投放器和加氧器。

优选的，所述A/D转换器二、影像采集模块和运动轨迹捕捉模块组成产品信息采集单元。

优选的，所述A/D转换器三、北斗定位模块和天气信息捕捉模块组成干扰信息采集单元。

优选的，所述中央处理器为MCS-51单片机。

优选的，所述微型处理器一、微型处理器二和微型处理器三均为DSP处理器。

（三）有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供了一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，具备以下有益效果：

1、该基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，通过设置环境信息采集单元、产品信息采集单元和干扰信息采集单元，不仅仅能够了解到水产养殖的环境，对于水产养殖的产品和对水产养殖环境的干扰信息都能采集到，做到了全面采集信息。

2、该基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，通过设置微型处理器一、微型处理器二和微型处理器三对采集到的信息进行预先处理能够减轻中央处理器的负担，提高整个***的响应速度。

附图说明

图1为本实用新型***示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，包括环境信息采集单元，环境信息采集单元包括温度感应器、离子检测器、pH检测器、浊度分析仪和A/D转换器一，pH检测器、浊度分析仪、温度感应器和离子检测器的输出端均与A/D转换器一的输入端电连接，A/D转换器一的输出端与微型处理器一的输入端电连接，微型处理器的输入端与环境信息存储模块的输出端电连接，微型处理器一的输出端与中央处理器的输入端电连接，中央处理器的输入端与ROM预置模块的输入端电连接，中央处理器的输入端与微型处理器二的输出端电连接，微型处理器二的输入端与疾病数据库的输入端电连接，微型处理器二的输入端与A/D转换器二的输出端电连接，A/D转换器二的输入端与影像采集模块和运动轨迹捕捉模块的输出端电连接，中央处理器的输入端与微型处理器三的输入端电连接，微型处理器三的输入端与补偿信息存储模块的输出端电连接，微型处理器三的输入端与A/D转换器三的输出端电连接，A/D转换器三的输入端与天气信息捕捉模块的输入端电连接，天气信息捕捉模块的输入端与北斗定位模块的输出端电连接。

中央处理器的输出端与养殖环境调控单元的输入端电连接，中央处理器的输入端与养殖环境调控单元的输出端电连接。

养殖环境调控单元包括加湿器、酸碱调节器、水质过滤器、离子投放器和加氧器。

A/D转换器二、影像采集模块和运动轨迹捕捉模块组成产品信息采集单元。

A/D转换器三、北斗定位模块和天气信息捕捉模块组成干扰信息采集单元。

中央处理器为MCS-51单片机。

微型处理器一、微型处理器二和微型处理器三均为DSP处理器。

使用时，环境信息采集单元内部的pH检测器、浊度分析仪、温度感应器和离子检测器采集水产养殖环境的信息，其中pH检测器为pH测定仪，水的pH值随着所溶解的物质的多少而定，因此pH值能灵敏地指示出水质的变化情况，pH值的变化对生物的繁殖和生存有很大影响，同时还严重影响活性污泥生化作用，即影响处理效果，污水的pH值一般控制在6.5～7之间，水在化学上是中性的，某些水分子自发地分解成氢离子和氢氧根离子，在中性溶液中，氢离子H+和氢氧根离子OH-的浓度都是10-7mol/l，pH值是氢离子浓度以10为底的对数的负数：pH=-log，因此中性溶液的pH值等于7，如果有过量的氢离子，则pH值小于7，溶液呈酸性；反之，氢氧根离子过量，则溶液呈碱性，通常用一个恒定电位的参比电极和测量电极组成一个原电池，原电池电动势的大小取决于氢离子的浓度，也取决于溶液的酸碱度，测量电极上有特殊的对pH反应灵敏的玻璃探头，它是由能导电、能渗透氢离子的特殊玻璃制成，具有测量精度高和抗干扰性好等特点，当玻璃探头和氢离子接触时，就产生电位，电位是通过悬吊在氯化银溶液中的银丝对照参比电极测到的，pH值不同，对应产生的电位也不一样，通过变送器将其转换成标准4～20mA输出，温度感应器就是温度传感器，是利用物质各种物理性质随温度变化的规律，把温度转换为电量的传感器，这里采用了热电偶传感器，浊度分析仪是采取了浊度计，其工作原理为一束平行光在透明液体中传播，如果液体中无任何悬浮颗粒存在，那么光束在直线传播时不会改变方向；若有悬浮颗粒、光束在遇到颗粒时就会改变方身（不管颗粒透明与否），这就形成所谓散射光，颗粒愈多光的散射就愈严重，浊度计发出光线，使之穿过一段样品，并从与入射光呈90°的方向上检测有多少光被水中的颗粒物所散射，离子检测器采取电极测量法来实现精确检测的，仪器上的电极：氟、钠、钾、离子钙、镁、和参比电极，每个电极都有一离子选择膜，会与被测样本中相应的离子产生反应，膜是一离子交换器，与离子电荷发生反应而改变了膜电势，就可检测液，样本和膜间的电势，膜两边被检测的两个电势差值会产生电流样本，参考电极，参考电极液构成“回路”一边膜内部电极液，内部电极为另一边，内部电极液和样本间的离子浓度差会在工作电极的膜两边产生电化学电压，电压通过高传导性的内部电极引到放大器，参考电极同样引到放大器的地点，通过检测一个精确的已知离子浓度的标准溶液获得定标曲线，从而检测样本中的离子浓度，溶液中被测离子接触电极时，在离子选择电极基质的含水层内发生离子迁移，迁移的离子的电荷改变存在着电势，因而使膜面间的电位发生变化，在测量电极与参比电极间产生一个电位差，A/D转换器一是将模拟信号转化为数字信号的元件，同时微处理器一接收到A/D转换器一传来的信息，将信息与自身从环境信息存储模块内部得到的正常环境数据进行比对，并且将比对结果发送到中央处理器，其中产品信息采集单元中的影响采集模块采取了高清摄影机，能够了解水产养殖产品的外形状况，同时运动捕捉模块采取了运动捕捉***，运动捕捉***是一种用于准确测量运动物体在三维空间运动状况的高技术设备它基于计算机图形学原理，通过排布在空间中的数个视频捕捉设备将运动物体（***)的运动状况以图像的形式记录下来，然后使用计算机对该图像数据进行处理，得到不同时间计量单位上不同物体（***）的空间坐标，并且将信息传输到微型处理器二，微型处理器二将从产品信息采集单元得到的信息与疾病数据库得到的数据对比，判断产品的健康状况，将比对结果发送到中央处理器，干扰信息采集单元内部的天气信息捕捉模块从北斗定位模块得到位置信息，并且从互联网抓取相关的天气信息通过A/D转换器三发送到微型处理器三，微型处理器三得到干扰信息以后将干扰信息与补偿信息存储模块内部的数据对比，确定需要补偿的数据，发送到中央处理器，中央处理器得到微型处理器一、微型处理器二和微型处理器三传输来的信息，并且将处理结果发送到养殖环境调控单元进行调控，根据情况的不同进行不同的调节。

综上所述，该基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，通过设置环境信息采集单元、产品信息采集单元和干扰信息采集单元，不仅仅能够了解到水产养殖的环境，对于水产养殖的产品和对水产养殖环境的干扰信息都能采集到，做到了全面采集信息，并且通过设置微型处理器一、微型处理器二和微型处理器三对采集到的信息进行预先处理能够减轻中央处理器的负担，提高整个***的响应速度，解决了传统水产养殖行业人工调节不精确，各个单元相互独立信息不流通的问题。

本***中涉及到的相关模块均为硬件***模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本***的改进之处；本***的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对***的整体的构造进行改进，以解决本***所要解决的相应技术问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，包括环境信息采集单元，其特征在于：所述环境信息采集单元包括温度感应器、离子检测器、pH检测器、浊度分析仪和A/D转换器一，所述pH检测器、浊度分析仪、温度感应器和离子检测器的输出端均与A/D转换器一的输入端电连接，所述A/D转换器一的输出端与微型处理器一的输入端电连接，所述微型处理器的输入端与环境信息存储模块的输出端电连接，所述微型处理器一的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输入端与ROM预置模块的输入端电连接，所述中央处理器的输入端与微型处理器二的输出端电连接，所述微型处理器二的输入端与疾病数据库的输入端电连接，所述微型处理器二的输入端与A/D转换器二的输出端电连接，所述A/D转换器二的输入端与影像采集模块和运动轨迹捕捉模块的输出端电连接，所述中央处理器的输入端与微型处理器三的输入端电连接，所述微型处理器三的输入端与补偿信息存储模块的输出端电连接，所述微型处理器三的输入端与A/D转换器三的输出端电连接，所述A/D转换器三的输入端与天气信息捕捉模块的输入端电连接，所述天气信息捕捉模块的输入端与北斗定位模块的输出端电连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，其特征在于：所述中央处理器的输出端与养殖环境调控单元的输入端电连接，所述中央处理器的输入端与养殖环境调控单元的输出端电连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，其特征在于：所述养殖环境调控单元包括加湿器、酸碱调节器、水质过滤器、离子投放器和加氧器。

4.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，其特征在于：所述A/D转换器二、影像采集模块和运动轨迹捕捉模块组成产品信息采集单元。

5.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，其特征在于：所述A/D转换器三、北斗定位模块和天气信息捕捉模块组成干扰信息采集单元。

6.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，其特征在于：所述中央处理器为MCS-51单片机。

7.根据权利要求1所述的一种基于多种信息采集的水产养殖环境调控***，其特征在于：所述微型处理器一、微型处理器二和微型处理器三均为DSP处理器。