智易時(shí)代海水養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)應(yīng)用方案

 

智易時(shí)代海水養(yǎng)殖水質(zhì)監(jiān)測(cè)方案采用浮標(biāo)式傳感器與無(wú)人機(jī)巡檢，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溶解氧、pH、重金屬等參數(shù)以及藻類分布，通過(guò)智能平臺(tái)預(yù)警水質(zhì)異常，確保養(yǎng)殖安全并滿足環(huán)保法規(guī)要求。

 

監(jiān)測(cè)目的

確保養(yǎng)殖生物的健康和生長(zhǎng)?：海水養(yǎng)殖水質(zhì)的好壞直接影響到養(yǎng)殖生物的健康和生長(zhǎng)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)可以幫助養(yǎng)殖者及時(shí)了解水中的溶解氧、pH值、鹽度、溫度、氨氮、亞硝酸鹽、硝酸鹽、透明度、化學(xué)需氧量（COD）等關(guān)鍵指標(biāo)，從而調(diào)整養(yǎng)殖環(huán)境，確保養(yǎng)殖生物處于最佳生長(zhǎng)狀態(tài)。

預(yù)防疾病和減少損失?：通過(guò)監(jiān)測(cè)水質(zhì)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)問(wèn)題，如溶解氧過(guò)低或氨氮過(guò)高，這些問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)殖生物出現(xiàn)應(yīng)激反應(yīng)甚至死亡。及時(shí)調(diào)整水質(zhì)可以減少生物應(yīng)激反應(yīng)和死亡率，降低養(yǎng)殖損失?。

提高養(yǎng)殖效益?：水質(zhì)監(jiān)測(cè)可以幫助優(yōu)化養(yǎng)殖管理，如調(diào)整投餌量、增氧頻率和換水周期，避免生態(tài)系統(tǒng)崩潰，從而提高養(yǎng)殖效益。此外，通過(guò)監(jiān)測(cè)水質(zhì)變化，可以預(yù)測(cè)可能的風(fēng)險(xiǎn)，采取預(yù)防措施，減少不必要的浪費(fèi)?。

環(huán)境保護(hù)?：海水養(yǎng)殖對(duì)周邊海域的環(huán)境有一定影響。通過(guò)監(jiān)測(cè)水質(zhì)，可以評(píng)估網(wǎng)箱對(duì)周邊海域的影響，確保生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)性。同時(shí)，合理的養(yǎng)殖管理也有助于減少對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響?。

法律法規(guī)要求?：根據(jù)《無(wú)公害食品海水養(yǎng)殖用水水質(zhì)》（NY 5052-2001）、《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3097-1997）、《海水養(yǎng)殖水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 11607-89） 、《水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)污染控制技術(shù)規(guī)范》（HJ/T 81-2001）、《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物XIAN量》（GB 2762-2022）規(guī)定水產(chǎn)品重金屬殘留限值（如魚(yú)類Cd≤0.1 mg/kg）等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，水產(chǎn)養(yǎng)殖用水必須符合一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。定期監(jiān)測(cè)水質(zhì)是法律法規(guī)的要求，確保養(yǎng)殖活動(dòng)合法合規(guī)?。

 

監(jiān)測(cè)參數(shù)

 

設(shè)計(jì)方案

 

 

硬件配置

浮標(biāo)式（太陽(yáng)能供電）設(shè)備集成多參數(shù)傳感器（基礎(chǔ)理化指標(biāo)、有毒物質(zhì)及關(guān)鍵指標(biāo)傳感器），通過(guò)控制器實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)至云平臺(tái)。該傳感器支持RS-485、藍(lán)牙、4G等通信方式，支持客戶定制通信協(xié)議。

用戶可根據(jù)不同養(yǎng)殖品種（對(duì)蝦、魚(yú)類、貝類等）、規(guī)模（池塘、網(wǎng)箱、工廠化）和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位（進(jìn)水口、養(yǎng)殖區(qū)、排水口、底泥）調(diào)整參數(shù)優(yōu)先級(jí)和監(jiān)測(cè)頻率以及數(shù)據(jù)上報(bào)頻次。

太陽(yáng)能供電，方便海水養(yǎng)殖場(chǎng)景應(yīng)用。

無(wú)人機(jī)搭載多光譜相機(jī)可用于藻類分布監(jiān)測(cè)、預(yù)警。

 

 

 

軟件平臺(tái)

數(shù)據(jù)平臺(tái)：平臺(tái)數(shù)據(jù)可視化，用戶可通過(guò)PC或手機(jī)等物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)查看實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)。

閾值報(bào)警：即用戶可通過(guò)平臺(tái)設(shè)置相關(guān)參數(shù)的報(bào)警閾值，當(dāng)超出閾值時(shí)，會(huì)自動(dòng)提示用戶相關(guān)報(bào)警信息。例如DO超出閾值時(shí)自動(dòng)提示增氧。

 

各類傳感器清洗維護(hù)

溶解氧傳感器可用清水沖洗傳感器膜頭，不可用化學(xué)藥劑或物理方法清洗傳感器。

鹽度傳感器可以用含有洗滌劑的溫水清洗電極上有機(jī)成分污垢，也可以用酒精清洗；鈣、鎂沉淀物最好用10%檸檬酸清洗；只能用化學(xué)方法清洗，機(jī)械清洗時(shí)會(huì)破壞鍍?cè)陔姌O表面的磨砂層。

pH傳感器中玻璃電極球泡受污染可能使傳感器響應(yīng)時(shí)間加長(zhǎng)，可用皂液揩去污物，然后浸入飽和KCl溶液 24h后繼續(xù)使用。污染嚴(yán)重時(shí)，可用5%鹽酸溶液浸5分鐘，立即用水沖洗干凈，然后浸入飽和KCl溶液一晝夜后繼續(xù)使用。

COD傳感器有污垢附著時(shí)，可用皂液清潔傳感器表面，可用細(xì)布擦拭傳感器表面；視刮刷清潔測(cè)量鏡面的效果，每1~2年更換一次清潔刮片。

氨氮傳感器電極膜頭處附著有污物會(huì)影響測(cè)值，可用清水沖洗即可，不可用化學(xué)試劑清洗；內(nèi)部的填充液需定期更換，按照水質(zhì)情況一般每3~6個(gè)月更換一次；電極膜頭為可更換設(shè)計(jì)，一般水體使用壽命可達(dá)一年以上，當(dāng)電極靈敏度衰減不能滿足使用要求時(shí)，請(qǐng)更換膜頭。

亞硝酸鹽/硝酸鹽傳感器電極膜頭處附著有污物會(huì)影響測(cè)值，用清水沖洗即可，不可用物理清洗，如結(jié)垢嚴(yán)重可用 3%~5%HCl浸泡1分鐘左右即可完成清洗；需根據(jù)對(duì)應(yīng)離子電極要求定期更換膜頭內(nèi)的填充液或膜頭，當(dāng)電極靈敏度衰減不能滿足使用要求時(shí)，請(qǐng)更換膜頭。

透明度傳感器自帶清潔刮刷，不易附著污物，每1~2年更換一次清潔刮片即可。

葉綠素a傳感器自帶清潔刮刷，不易附著污物，每1~2年更換一次清潔刮片即可；如現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)較為惡劣，可定期用皂液或3%HCl清潔測(cè)量面，以獲得更好測(cè)量效果。