物联网技术在水产养殖中的合理运用全面分析

武志国

随着水产养殖专业程度的增强，水产养殖的合理性、科学性正引发人们的极大关注。物联网技术是当前最为先进的技术手段，水产养殖与物联网技术充分融合可极大规范水产养殖的更多细节，解决养殖过程中遇到的更多问题。相关部门应全面优化物联网技术手段，专业规划水产养殖的各方面内容。

一、水产养殖物联网技术运用现状

1、环境监测

当前水产养殖可将物联网技术作用到环境监控中。物联网技术在正式使用时可借助传感器设备来监测养殖区域内的氨气、氧气、酸碱值与温度等数值指标，利用无线处理传输以后，可将当前获取的信息数据传输到养殖者手中。养殖人员利用手机、电脑设备来开展远程运用，及时了解与掌握水产养殖的具体情况与环境发展状态。在接收到具体的信息数据后，养殖者要及时赶到养殖现场，精准调整产生问题的数据指标，或利用远程指导形式加强水产养殖的安全性、健康性。

2、水域监控

当前物联网技术还作用到水产养殖的水域监控中，借助专业传感器来监控养殖区域中的生产安全与气候环境指标。气候环境监测期间，要借助相关器械科学收集风力、气温、干湿度与气压等数据，在完成数据的收集后要进行合理分析，及时了解目前水产养殖的气候变化状态，再根据此前的信息数据可推断出适合该区域的气候环境，再利用该项数据指标来改善养殖环境，增强水产养殖总体产量。开展生产安全监控的过程中，传感器能全方位掌握水产养殖场的整体情况，即全程监控养殖区域，确保水产养殖的内部安全。

3、生产状况监控

借助物联网技术的管理系统可全面了解水产养殖中的各项养殖参数，其包括养殖密度、饲料投放数量与水质状况等，在了解数据信息的变化状态进行详细分析，再依照平台获取的分析结果来精准管理养殖池。若在养殖池内发现细菌疾病，仍要借助物联网平台中的诊断功能确认具体疾病，再给出合适的治疗方案。借助物联网技术可精准分析出不同养殖对象的对应投喂数量，不仅满足投喂对象的生存需求，还能有效缩减过度喂养的概率，使该类喂养的精细化程度更高。使用物联网技术可真正掌握水产养殖的具体情况，使水产养殖管理增效提质。

4、加工储运监控

良好的物联网技术还能运用到水产养殖的加工、储运监控中，及时了解加工、储运的具体情况。物联网技术平台在实践运用时，可全过程追踪水产养殖产品的生产流程，即由生产到销售。具体来看，物联网技术平台可将当前传感器收集到的数据信息传输到二维码账号内，当消费者购置该类产品时，利用手机来扫描产品二维码，可立即看到与该产品相关的联系方式、产地、生产日期等。消费者可借助上述产品信息，精准追溯到产品生产源头，有效查找出不同问题的责任主体，消费者在购买该类产品时也会更加放心。

二、物联网技术在水产养殖中的实践运用

为强化物联网技术在水产养殖中的具体作用，本文以某区域的水产养殖为例，详细探究物联网技术在水产养殖中的使用过程，借助对相关平台的整体规划，高效展现出水产养殖物联网技术平台的运用内容。

1、设计传感器

在打造水产养殖下的物联网技术平台时，要精准设计传感器。当前传感器主要分成无线传感器、有线传感器两种。水产养殖过程中，由于养殖规模较大，可同时使用到无线传感器与有线传感器。有线传感器多将RS485当成通信方式；而无线传感器的通信方式则为NB-iot与LoRa。水产养殖时传感器主要用来获取水质数据，要尽量使用水体温度、水体酸碱值与水体溶解氧类传感器，其收集到的数据信息也会借助通信协议设备传输到对应的数据服务器内。开展传感器中的节点设计时，要将水产养殖中的信息数据进行全面规划，各个节点都需精准处理不同数据。以水体溶解氧类的传感器举例，该类传感器的内部构成包含LoRa通信芯片、转接板与传感器。通常来讲，传感器可借助对周围环境的搜索来采集数据信息，再将该类信息传输到LoRa通信芯片中，通信芯片再将处理后的数据信息投放到对应的服务平台中，操作人员可利用转接板来连接传感器与通信芯片，为数据信息的传输搭建出完美桥梁，为此后系统的持续性使用供应电源。在完成传感器设计后，要详细观察传感器内部各项装置的安装细节与位置，确认安装位置的合理性，增强传感器在水产养殖物联网技术平台中的运用效果。

2、设计控制单元

水产养殖物联网技术在应用期间，要合理设计出控制单元，该单元的主要作用为精准检测数据库中的运行参数，使操作人员精准看出水产养殖时出现的更多问题。当前操作人员利用物联网技术已全面规划水产养殖的具体内容，将各项内容都投放到物联网技术操作平台中，合理监控各项操作步骤，为水产养殖的科学规划打下较好基础。控制单元在实际运用时能精准观察数据信息的变化情况，为项目管理者提供数据变化范围，增进水产养殖控制的专业性。设计控制单元时，要将该单元与数据服务平台紧密连接，科学开展实时通信，对执行单元数据与控制指令进行相应反馈。比如，当前的控制单元内部含有继电器，该项继电器可充分补充装置设备的更多功能，将继电器中的对应触电设置成常闭触点。智能控制模块与继电器进行连接时，要适时观察各节点线路闭合状态，使设备供电始终维持正常水平。智能控制模块在连接另一处继电器时，要明确线圈得电状态，引导常闭触点保持在断开模式，继而断开设备供电。在完成控制单元的整体设计后，操作人员要对单元内部的实际操作行为进行适当检测，及时了解单元内部各类功能的实际使用情况，利用对控制单元的持续性规范，有效改善单元运用状态，增强控制单元的实际使用效果。

3、设计通信设备

通信设备是物联网技术平台中的重要装置，操作人员应利用技术手段合理设计通信设备，使该类设备的应用状态变得更为理想。比如，在当前水产养殖物联网技术平台内的通信设备包括LoRa基站与LoRa终端芯片。水产养殖与物联网技术充分融合时，要有效连接LoRa终端与标准串口，借助LoRa终端来控制数据信息的传输状态，将该类数据传输至LoRa基站内，该基站再将获取到的数据信息传输到数据信息服务平台中，并在该平台完成数据信息的收集与处理，再提供到广大养殖人员手中，为该类用户提供恰当的数据参考。在实际设计运用期间，操作人员也可将初始化数据投放到LoRa基站内，借助基站将数据信息传输到LoRa终端内，利用控制设备来确认数据传输顺序，再依照该项指令来控制执行设备的操作情况，引导更多养殖者及时了解执行设备内部数据信息的变化情况。

4、设计硬件系统

①酸碱值类检测电路

水产养殖物联网技术平台中的硬件系统包括酸碱值类、浑浊度与溶解性固体类检测电路。酸碱值类检测电路内部含有BNC接口与电源指示灯，在运用该类模块的过程中，要将酸碱值传感器与BNC接口进行紧密连接，酸碱值传感器下的电极多采用填充类复合电极，属酸碱值技下的测量元件，可精准检测出水产养殖区域内水溶液的氢离子活性。比如，操作人员可利用试验来探究电压与酸碱值的对应关系。当温度为25℃时，可利用试验来观察电压与酸碱值的对应关系，在当前试验中，酸碱值由1上升到6时，其对应电压分别为4065、3885、3709、3532、3354、3177mV，通过该项数值可发现酸碱值与电压呈现反比关系，即随着酸碱值的上升，电压值将逐渐缩小。

②浑浊度类检测电路

探究浑浊度类检测电路时，可发现该项电路主要展现了水内固体介质的对应浓度。若有机悬浮物的处理时间缓慢，不仅会使水内大量繁殖细菌，还会改变水体质量，因而需利用物联网技术平台中的硬件系统及时检测水内浑浊度。操作人员在设计硬件系统时，采用合适的微处理器，该类处理器可精准检测出水内浑浊度，并探索出输出电压与浑浊度间的关系。比如，微处理器在设计使用时要与外接电压器紧密连接，明确对应器械的输出口，在找出输出口后，将酸碱值检测模块中的电压值进行合理控制，在该项器械的引导下，精准看出电压输出与电阻输出变化，利用对数据信息的恰当控制来观测出水体浑浊度，再根据该浑浊度制定出合适的质量控制措施，满足区域水产养殖水体质量要求。

③溶解性固体类检测电路

溶解性固体类检测电路在实际运用中主要传输1L水内溶解性固体的具体数量，可全面展现水产养殖区域水体情况。通常来讲，随着溶解性固体数量的增加，水环境中的水体质量越差，操作人员可将该项数据当成重要参数，精准确认区域水质情况。比如，在当前水产养殖下的水体环境中，操作人员利用微处理器来控制内部水质变化情况，将检测模块中的串口与微处理器中的引脚进行适当连接，不同位置的引脚进行适当控制，借助串口来完成数据信息的传输。

5、设计软件系统

软件系统也为水产养殖物联网技术平台中的重要构成，要利用软件系统设计来明确平台操作中的更多功能。比如，物联网技术平台中的主程序将定时器当成主线，可划分为应用层、数据双向传输层与数据采集层等。数据采集层中可适当开展此前硬件系统中的酸碱值检测、浑浊度检测与溶解性固体检测，在完成该项数据信息检测后，要将对应数据传输到数据采集层内，借助专业性保存，有效增强数据信息的应用质量。数据双向传输层中则要利用WIFI模块来完成数据的双向传输。应用层多采取微信小程序，借助对该项程序的合理设定，切实增强数据信息传输的准确性。设计应用软件系统时，操作人员要率先打开电源，完成系统初始化设置后，相关程序可进行不同传感器数据信息的检测，再将传感器内部数据传输到服务器侧。完成程序初步设定后，要开启定时器1，记录各项数据信息的处理时间，在开展处理函数模块操作时，要明确处理函数多依照时间标志位来执行对应的任务函数，若想保障该类函数处理的时效性，要对计时器动作50ms任务的操作状态进行合理判断，明确50ms任务的执行状态，当标志位数值为1时，则要判断是否使用执行器动作，并应用该类动作，若无需执行则要立即清空标志位；当0.5min时的标志位为1，要开展对应的数据检测，当数据信息超出对应阈值后，则要使用执行器动作，无需执行可清空标志位，要将最新数据发送到执行器内，使数据始终保有时效性，并在完成所有动作后，将标志位清0。

三、优化水产养殖物联网技术运用效果的有效措施

1、增设物联网水产示范项目

为增强水产养殖物联网技术的运用效果，相关部门在实践操作中可增设物联网水产示范项目。鉴于物联网技术的先进性，区域管理部门在开展水产养殖时，应增加物联网技术的应用范围，增设更多的示范性项目。操作人员还可根据物联网技术研发出全新的技术产品，再将该产品投放到区域水产养殖中，切实增强水产养殖效果。搭建水产示范项目基地期间，还要创新物联网技术养殖模式，使区域水产养殖管理更具可持续性，及时解决此前水产养殖期间存有的更多问题。应用物联网技术形式下的水产示范基地，操作人员还可采用以点带面形式，全面规划水产养殖内的各类情况，在专业技术的全面影响下，有效提升水产养殖控制管理的专业性。相关部门还要恰当关注物联网技术的使用情况，根据技术平台的运用操作现状，选拔出技术使用较佳的项目企业，借助对示范项目的规划，使水产养殖管理更具规模化。

2、创新物联网传感器功能

影响物联网技术操作效果的主要装置为传感器，传感器的使用状态直接改变物联网操作平台的应用状态，要在此后的技术使用中创新传感器中的更多功能，满足区域水产养殖的基础需求。研发传感器技术与内部的各项功能时，要精准整合传感器中的核心点，明确技术内部装置中的各项性能指标，使当前传感器可作用到不同类型的水产养殖区域中，真正解决此前水产养殖的部分追踪问题。应用物联网技术要全方位覆盖水产养殖的各方面内容，明确物联网行业的拓展标准，因而传感器中的功能要有所增加。操作人员应率先了解当前作用到水产养殖中的传感器的各项功能需求，再全面分析传感器内部的具体功能，然后依照现实情况，创新设计出物联网传感器中的更多功能。在完成传感器内部功能的综合设计后，要对各项功能的实用性开展试运行操作，在其他数值指标保持不变的情况下，针对性测试各项功能的实际使用状态，为此后区域水产养殖的专业化监控提供精准信息数据。

3、打造水产养殖物联网经营环境

若想获取较为精准的水产养殖数据信息，就要对物联网技术操作平台进行合理规范，打造出全新水产养殖物联网经营环境。一般来讲，设置水产养殖物联网技术发展平台前，要依照水产养殖的品种、规模与模式来划分物联网运用环境，再详细规划该环境下的各项数值指标，增强水产养殖过程中各项数据信息的准确性。操作人员在创设水产养殖物联网经营环境时，要适时摸清影响物联网技术使用效果与改变水产养殖控制结果的更多要素，借助对该类不同因素的精准把控，可适时改变物联网技术平台的操作环境，适时解决水产养殖时遇到的更多问题，使水产养殖监控管理变得更加有效。相关部门在日常操作中，还要定期检测物联网技术操作平台中的软硬件，全面规范软硬件中的各项信息指标，使软硬件始终保持在先进水准，增加技术平台操作的科学性。为提升物联网技术平台操作效果，还要定期增设多种先进基础设施，利用技术平台的持续性更新，有效改善水产养殖管理状态，无形中加强水产养殖物联网管理的专业性。

综上所述，水产养殖产业在应用物联网技术时，要将先进技术手段运用到水产养殖的各个方面中。相关部门应在日常工作中增设物联网水产示范项目、创新物联网传感器功能并打造水产养殖物联网经营环境，借助物联网专业技术平台来全面规范水产养殖内容，及时发现水产养殖控制中的各种不足并加以解决，增强水产养殖产业发展的可持续性。

（作者单位：050400 河北省石家庄市平山县畜牧水产服务中心）