基于ZigBee的深水网箱养殖环境监控系统设计.pdfVIP

第37卷第11期 中国农机化学报 V01．37No．11 2016年11月 ofChinese Mechanization NOV． 2016 Journal Agricultural 基于ZigBee的深水网箱养殖环境监控系统设计* 胡昱1’2，黄小华1，陶启友1，王绍敏1，郭根喜1，薛家祥2 (1．中国水产科学研究院南海水产研究所，农业部南海渔业资源开发利用重点实验室，广州市，510300； 2．华南理工大学，广州市，510640) 摘要：针对深水网箱养殖现场地处偏远地区，不便人工值守监控，环境控制自动化实现率低等问题，提出集ZigBee无线通 讯、服务器端监控平台和手机客户端监控平台于一体的深水网箱养殖环境监控系统。该系统利用ZigBee组网技术与以 太网网络功能，实现通过手机客户端远程登录服务器端获取水温、盐度、溶解氧和水流流速等网箱养殖环境信息数据，实 现对深水网箱养殖环境的精准监控，解决现场布线以及效率精度低下的问题。此外，基于TCP／IP协议的服务器端监控 平台和手机客户端监控平台，具有完善的功能、友好的人机交互界面，能够为养殖管理者提供高效便捷的管理。 关键词：深水网箱；ZigBee；监控；养殖环境 中图分类号：$967．3文献标识码：A 文章编号：2095—5553(2016)11一0170一06 胡昱，黄小华，陶启友，王绍敏，郭根喜，薛家祥．基于ZigBee的深水网箱养殖环境监控系统设计EJ3．中国农机化学报， 2016，37(11)：170～174，184 Hu Xiaohua，Tao Shaomin，GuoGenxi，Xue ofenvironmental for Yu，Huang Qiyou，Wang Jiaxiang．Design monitoringsystem waterbasedon ofChinese deep cage ZigBeeEJ]．Journal Agricultural 境因子的无线网络监控。 0 引言 1 系统的组成及工作原理 随着深水网箱养殖规模化、集约化及远海养殖拓 展，对深水网箱养殖准确、及时的养殖控制提出更高的 深水网箱养殖环境监控管理系统主要由三部分所 要求，养殖全程监控应用于深水网箱养殖全方位立体 组成：网箱监控传感器设备终端、服务器端、手机客户 化监控变得非常重要。由于深水网箱养殖现场离岸较 端，其总体设计方案如图1所示。 远，人工值守监控也会“百密一疏”，造成损失。常规的 臣匾臣堕 有线监控，由于海洋养殖环境则因网络布线给施工和 养殖船舶带来极大不便，而且有线网络非常容易遭到 破坏‘1—5|。 针对深水网箱养殖场环境建立无线监控系统，在 养殖过程中对养殖对象、网衣、养殖环境等进行全面地 监控。应用ZigBee通讯技术，结合上位机、传感器设 备组建了ZigBee无线通讯网络，实现了上位机与传感 器设备的数据通信。搭建了基于TCP通讯协议的服 务器端与手机客户端监控平台，接收传感器设备经由 ZigBee无线网络发送过来的养殖环境信息数据，同时 也可以接收来自手机移动终端设备的控制指令信息数 据并通过ZigBee无线网络发送到网箱监控传感器设 图1 总体设计方案框图 Overall scheme 备对其进行控制，实现远程监控各个深水网箱养殖环 Fig．1 design 修回日期：2016年6月30日 收稿日期：2016年5月25日 (GD2013一D01001，GD2012一C03一