[00376870]海水养殖场物联网的关键技术研究

国际上，欧美等发达国家在规模化水产养殖方面起步早，已具有较为先进的养殖场信息监控系统，但现有的水产养殖监控系统，还不能将海水养殖温度、PH值、水位、溶解氧等环境参数进行融合决策以控制养殖品生长的环境因素.中国的水产养殖产业起步较晚，多数水产养殖场还是靠大量的人工来诊断、决策和控制.近年来，先进的水产养殖监控系统作为未来水产养殖业的发展趋势，发展较快，是国家所积极倡导重点发展的"农业关键技术"的一部分，是市场急需的.该项目解决的海水养殖物联网关键技术，是将移动通信技术、计算机、自组织传感器网络，多数据信息融合于一体的先进技术，并运用该技术实现了海水养殖的高产高效，智能化和信息化.具体可实现:①养殖场水位、水温、溶解氧、PH、浊度等水体环境的监测;②远程控制补放水、水温加热、增氧等;对饵料投喂量和投喂率进行精细控制;③采用P2P模式将养殖场数据实时传输至养殖监控中心，从而实现海水养殖环境的远程自动监测;④采用云计算控制策略管理物联网各节点及信道资源.创新点表现在:①该项目首次将移动通信技术、物联网和信息融合等技术融为一体，构成监测海水养殖各项参数的物联网，对海水养殖进行精细监控和远程监控.②采用GPRS模块的P2P模式将养殖场数据实时传输至养殖监控中心，从而实现海水养殖环境的远程实时监测.③将证据理论算法应用于海水环境控制的决策系统，进行养殖场多种传感器的信息融合、提高了监控系统的智能化程度和控制的精确性.④项目采用自组织传感器网络实现养殖场物联网的信息采集部分，提高了物联网的自愈性和稳健性.通过该项目的研究，将物联网的先进技术应用到中国海水养殖领域，有利于生产效率的提高和疫病的防控，为实现水产养殖的智能化和信息化奠定了坚实的基础，符合中国建设环境友好型和资源节约型社会的发展路线，也非常符合2012年中央1号文件精神.利用海水养殖场物联网的关键技术，大大减少海产品死亡率，提高了海水养殖产量，实现了高产高效(青岛田横镇渔民养殖扇贝160多亩，成功利用物联网的关键技术，仅三个月就增收30多万元，威海渔民养殖海参40多亩，运用该技术年增收达到100多万元，同时，养殖场的人力物力也大幅减少，田横渔民统计:每年每亩池塘可以节约开支8631.38元，在劳动力方面节约率是30%，养殖成本明显降低).该项目的研究，完善了自组织传感器网络和决策系统等相关理论，为物联网技术在养殖领域的发展奠定了良好的理论基础和技术基础.2009年6月开始由青岛昶达电子科技有限公司将相关产品推向市场并应用于全国30多家海水养殖场，应用养殖场面积超过3500亩.中国海岸线长，海水养殖面积大，养殖品种和产量都居世界首位，利用该项目研究的海水养殖物联网关键技术，可大大提高生产效率，缩减生产成本，前景非常广阔.该项目产品的研发和生产不仅可以为企业带来新的利益增长点，而且可以带动相关产业的发展.从用户的角度来说，新技术的应用也提高了海产品养殖产量和质量，满足了此产业领域的需求.