智慧农业是中国现代农业的发展方向，也是融合人工智能理论和技术在农业领域实现的应用。并且，智慧农业也是智慧经济的重要组成部分，充分发挥科学技术的作用，特别是应用现代信息技术的最新成果，逐步形成农业生产的智能感知、远程控制、智能管理等。通过使用不同功能的传感器，将其与农田、电网、市场等融合，形成物联网体系，从而发挥人工系统和物理系统的协同效应。基于这种情况下，通过将物联网与水产养殖融合，能够为养殖人员各项决策提供有效支持，推动水产养殖水平持续提升，有利于为消费者提供优质的水产品。
1水产养殖物联网系统概述
1.1 系统概述
物联网是互联网时代发展的产物，也是对当前物理系统实施的智能化管控，有利于实现生产效率和资源利用效率提升。在信息技术持续发展中，物联网技术也得到进步，促使物联网在农业领域得到更大程度的使用，逐步产生智慧养殖模式。在水产养殖中，智能物联网系统呈现出高产、安全、生态等特点，能够自动采集水质环境参数，并且进行智能分析、远程控制等，主要依靠传感器系统、传输系统、控制系统等组成。
1.2 系统组成
第一，传感系统。该系统是由服务器、传感器、手机终端等组成，能够对水质信息进行实时监测，包括酸碱度、氨氮含量、水温等。采集器获取到各个监测位置的数据后，可以进行组网、传输等工作。依托传输距离的差异性，采集器能够选择有效方式传输，遥测数采也可以自由组网，从而发挥数据采集、传输等功能，也可以延长传输距离。用户终端基本上是手机或者PC组成，能够不限区域和时间登录，随时随地掌握水产养殖的情况。
而且，浊度传感器可以实现串行通信，充分发挥散射原理的作用，能够削弱内外部多种因素的影响；使用光纤技术开展反复检测，不会受到光线强度和颜色的影响，也可以清除悬浮物、气泡等干扰，从而提升检测结果的精度。溶解氧传感器本身自带有温度调节装置，能够实现温度补偿，不会对氧气消耗，也不会受到水流速和硫化物等干扰，并且不需要使用电解液，无法形成凝华现象，有着很强的反应速度，测量结果精确。此外，有着很长的使用时间，使用成本较低，不需要投入维修费用。酸碱度传感器配置了电缆接头，有着很强的防水功能，也可以使用很长时间，能够对化学成分起到抵御作用。
第二，遥测系统。软件平台有着实时监测的功能，能够满足大规模水产养殖的需求。通过对分布式监控系统使用后，IP网络和监控中心都可以实现数据共享。在大型水产养殖场所中，应当利用二级监控中心，能够将现场控制环境的设备和监控中心连接，从而与总的监控中心进行数据互换。
第三，传输系统。在水产养殖物联网中，传输系统有着多种传输方式，包括有线(RS232/RS485)、无线(CPRS/CSM/ZIGBEE)、北斗卫星传输等，并且也能与TCP、SNMP等接口连接，使用网络中心进行数据互换，从而实现养殖区域各个设备的管理。
第四，控制系统。结合传感器收集到的数据资料，设置相应的参数条件，可以对增氧机、电磁阀等设备进行管理，从而实现远程控制。以增氧控制器为例，养殖人员能够依据水质数据和现场视频综合分析，并使用APP对各类设备进行管理。
第五，终端系统。终端系统为养殖人员提供了多样化选择，其中有APP、微商城、区域链溯源等。PC端使用实时在线的人机界面，能够为养殖人员提供便捷的操作。
第六，预警系统。通过采集到的各项监测数据，并且基于一级指标对二级指标的细分要求，设定相应的预警条件，一旦一项指标或者多项指标超过阈值，就会自动产生警报，使用短信、邮件等方式提醒养殖者，确保及时使用应急预案，避免造成严重的经济损失。
2水产养殖物联网系统功能分析
2.1 光照监控
在水产养殖中，光照时间、光照强度等直接会影响到鱼类的繁殖时间、生长情况、品质等。通过对模型和算法的使用，光照系统会自动计算水产养殖物种最适合的温度，从而对天窗、遮阳网等管控。例如，针对普通鱼类养殖中，光照系统会将光照强度控制在1500～2000 lx，而光照时间在日落3～4小时，主要在日出和日落前后，有利于提升鱼类生长速度和繁殖效率。
2.2 温度监控
在水产养殖中，温度是非常重要的环境参数，往往需要对进水口温度、养殖池温度、区域环境温度等进行控制。在物联网系统中，针对这些区域都安装温度传感器，进行了全天候温度监测，如果温度超过或者不足设定区间，会直接发送相应的信息到养殖者，监控界面也会预警，促使养殖人员远程控制温度设备，逐步让温度保持在适合的范围内，以此为水生动植物提供良好的环境。例如，在养殖罗非鱼中，其生存水温14～38℃，最适水温24～35℃，9℃为致死水温；20℃以上时开始繁殖，将这些参数导入温度监控系统中，能够自动化调节环境的温度，从而确保罗非鱼健康生长。
2.3 溶解氧监控
针对溶解氧而言，主要与水生动物数量、饲料利用效率、生长情况等存在关系，如果溶解氧浓度非常低，物联网会自动开启增氧泵，为水生动物提供充足的溶解氧含量。例如，在养鱼中，溶氧量5 mg/L以上时，鱼类摄食正常；当溶氧量降为4 mg/L时，鱼类摄食量下降13%；当溶氧量下降到2 mg/L时，其摄食量下降54%，有些鱼已难以生存；下降到1 mg/L以下时，鱼类停止吃食，大部分鱼不能生存。基于上述参数，将其设定到溶解氧监控设备中，能够及时为水生动物补充溶解氧，从而保障水生动物健康生长。
2.4 pH值监控
如果养殖池的pH值是酸性的，很容易造成鱼类出现鱼鳃病等，甚至会产生多种病症，直接造成鱼类大量死亡，给养殖者带来严重的经济损失。此外，也会影响到溶解氧浓度降低，导致有害微生物增加，威胁到鱼类生命安全。通过对pH值传感器的使用，能够自动监测pH值参数情况，如果超过正常范围，会自动启动进水口阀门，从而对养殖池区域换水。此外，不同种类的水产动物对pH值的要求略有不同，如鲤鱼在7.0～8.0之间生长最佳，虾类在7.5～8.0之间生长最佳，这就需要根据养殖种类对系统参数进行设定，从而为水生生物提供良好的生长环境。
3结语
物联网是实现农业现代化和智能化的有效手段，能够转变传统农业生产模式，促使农业生产效率和品质提升，逐步为农业从业人员带来更高的经济效益。在水产养殖中，应当认识到物联网的重要性，结合水产养殖工作环节，使用相应的传感器、遥测等设备取代，实现实时监测、自动采集、传输、远程控制等，有利于降低水产养殖成本。因此，物联网与水产养殖的融合是非常重要的，能够为养殖者提供新的技术支撑，确保水产品品质和产量持续增加，以此推动中国水产养殖的现代化发展。（来自【农业信息化】）
