水产养殖监测系统解决方案物联网3G.pptxVIP

无线水产养殖监测系统 解决方案 2012年中央一号文件《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》； 一号文件中，重点强调了科技兴农。其中“依靠科技创新驱动，引领支撑现代农业建设”，“提升农业技术推广能力，大力发展农业社会化服务”，“改善设施装备条件，不断夯实农业发展物质基础”； 水产养殖是农业的重要组成部分，同时也是我省农业当中的支柱产业；如何利用先进科技，提升水产养殖业的生产力和效率，是当下一个十分重要的课题； 社会形势 影响水产养殖环境的关键参数是水温、光照、溶氧，氨氮，硫化物、亚硝酸盐、ph等，但这些关键因素即看不见又摸不着很难准确把握。 现有的水产管理是以养殖经验为指导，也就是一种普遍的养殖规律，很难做到准确可靠，产量难以得到保障。 随着养殖业的不断发展，市场调节失控，竞争越来越激烈，掌握准确可靠的养殖数据，科学养殖，提高产量与品质，势在必行。 现状需求 针对水产养殖环境对象具有的多样性、多变性、以及偏僻分散等特点，提出了一种基于无线移动通信和测控技术的远程数据采集和信息发布系统方案。 本系统可以为用户节省大量人工操作和电力消耗，限制鱼类疾病所造成的损失，降低死亡率。通过长期连续的监测、调节和控制水质，可以显著增加养殖产量。 本系统的关键技术是如何通过智能测控终端实现数据的采集、传输、存储与发布，并为用户提供浏览访问和远程调用。 解决方案 技术架构 技术架构 系统网络拓扑 短距离（一般在100米以内） 架构简单、低传输率（25k至250kbps） 使用频段为免使用申请的2.4GHz与900MHz频段 适合文字（text）和图片（graphics ）之传送 IEEE 802.15.4标准 Zigbee技术介绍——概要 ZigBee技术介绍——无线网络标准的比较 ZigBee技术介绍—— 技术优势 数据传输速率低：10KB/秒~250KB /秒，专注于低传输应用 功耗低：在低功耗待机模式下，两节普通5号电池可使用6~24个月 成本低：ZigBee数据传输速率低，协议简单，所以大大降低了成本 网络容量大：网络可容纳65,000个设备 时延短：典型搜索设备时延为30ms，休眠激活时延为15ms，活动设备信道接入时延为15ms 网络的自组织、自愈能力强，通信可靠 数据安全： ZigBee提供了数据完整性检查和鉴权功能，采用AES-128加密算法 工作频段灵活：使用频段为2.4GHz、868MHz（欧洲）和915MHz（美国），均为免执照（免费）的频段 系统组成 由从节点、路由节点和主节点（带有GPRS/CDMA功能）的核心模块组成。从节点用于采集现场数据，并通过ZigBee无线通信技术将其发送到主节点，再由主节点经GPRS/CDMA转换模块，最终通过GPRS或CDMA网络和INTERNET对接，将数据发送至远程数据监控中心。 负责侦听指定端口，判断并识别数据采集终端发出的TCP Socket连接请求，如属于合法数据则存入数据库。 是运行在Web/Wap服务器上的一套网络应用程序。采用B／S模式设计，用户通过PC客户端或手机浏览器即可访问，实现数据的实时显示、历史查询、数据下载和数据分析等综合功能。 系统功能介绍——功能列表 无线远程监测功能 24小时不间断实时监测功能 自动报警功能 监测数据的管理分析和统计功能 远程控制功能 互联网访问功能 系统功能介绍 监测水体温度、水位、溶解氧、PH值等参数 Zigbee终端采集器采集监测到的数据，通过Zigbee网络自动上传至Zigbee中心节点 Zigbee中心节点通过CDMA/GPRS无线网络将数据传至监控中心 水产环境远程监控 系统功能介绍 当监测到水温低于设定点时，可远程启动供暖设备进行供暖 当监测到水质恶化时，远程启动排污设备进行排污或换水 当水体含氧量超出溶解氧范围时，可远程开启增氧机 当监测水位过低时，远程启动抽水设备进行蓄水 系统功能介绍 PC远程访问 手机端远程访问 可实时查询任一传感器数据，如水温、水位、PH值、含氧量等 可实时查询任一控制器当前状态，如开启还是关闭 系统功能介绍 监测水位过低时，管理中心声音和手机短信报警 监测到水温过低时（天气变冷），启动声音或手机短信报警 监测到水体含氧量过低时，启动声音或手机短信报警 监测到水质恶化时，启动声间或手机短信报警 系统功能介绍 对收集到的监测数据进行分类管理 对收集数据进行分析处理 定期生成各类监测统计报表 定期生成各类监测分析报表，用于指导水产养殖 系统功能介绍 丰富的角色权限管理功能，配置灵活 权力细化：不同级别不同人员权限定义 细节管控：考虑到系统要求严格，包括登录及每一步操作均需权限验证，提高系统的稳定性,以防被其他无关人员的干扰。 操作验证：每一控制或参数设定，均需密码验证