Abstrakt
Mei de yntinsivearring fan akwakultuer en de tanimmende easken foar beskerming fan it marine miljeu, kinne tradisjonele metoaden foar it kontrolearjen fan wetterkwaliteit net langer foldwaan oan real-time, multidimensionale easken. Dit artikel ûndersiket systematysk de technologyske prinsipes en tapassingswearde fan driuwende multi-parameter wetterkwaliteitsensors yn swietwetter-akwakultuerkanalen en marine omjouwings. Troch ferlykjende eksperiminten wurde de prestaasjefoardielen by it kontrolearjen fan wichtige parameters lykas oploste soerstof, pH, troebelheid en konduktiviteit validearre. Derneist wurdt de yntegraasje fan IoT-technology foar yntelliginte monitoringsystemen besprutsen. Case studies litte sjen dat dizze technology de reaksjetiid op wetterkwaliteitsanomalieën mei 83% ferminderet en de ynsidinsje fan akwakultuersykten mei 42% ferminderet, wêrtroch betroubere technyske stipe wurdt levere foar moderne akwakultuer en marine ekologyske beskerming.
1. Technyske prinsipes en systeemarsjitektuer
It driuwende sensorsysteem mei meardere parameters hat in modulêr ûntwerp, mei kearnkomponinten lykas:
- Sensorarray: Yntegreare optyske sensor foar oploste soerstof (±0,1 mg/L krektens), pH-glêselektrode (±0,01), konduktiviteitssonde mei fjouwer elektroden (±1% FS), troebelheidsferspriedingsienheid (0–4000 NTU).
- Drijvende struktuer: Behuizing fan hege tichtens polyetyleen mei sinne-enerzjyfoarsjenning en ûnderwetterstabilisatoren.
- Data Relay: Stipet 4G/BeiDou dual-mode transmissie mei ferstelbere samplingfrekwinsje (5 min–24 oeren).
- Selsreinigjend systeem: Ultrasone anti-biofouling-apparaat ferlingt ûnderhâldsyntervallen nei 180 dagen.
2. Tapassingen yn swietwetter-akwakultuerkanalen
2.1 Dynamyske regeling fan oploste soerstof
Yn 'e kweekgebieten fan Macrobrachium rosenbergii yn Jiangsu folget it sensornetwurk fluktuaasjes yn DO yn realtime (2,3–8,7 mg/L). As de nivo's ûnder 4 mg/L sakje, wurde beluchters automatysk aktivearre, wêrtroch't hypoxia-ynsidinten mei 76% fermindere wurde.
2.2 Fiedingoptimalisaasje
Troch it korrelearjen fan pH- (6.8–8.2) en troebelheidsgegevens (15–120 NTU) waard in dynamysk fiedingsmodel ûntwikkele, wêrtroch't it fiedingsgebrûk mei 22% ferbettere waard.
3. Trochbraken yn it kontrolearjen fan it marine miljeu
3.1 Oanpasberens fan sâltgehalte
Elektroden fan titaniumlegering behâlde in lineêre respons (R² = 0.998) oer sâltgehalteberik fan 5–35 psu, mei <3% datadrift waarnommen yn 'e marine koaitests fan Fujian.
3.2 Algoritme foar tijkompensaasje
In dynamysk basisline-algoritme elimineert ynterferinsje fan tijfluktuaasjes by ammoniakstikstofmjittingen (0–2 mg/L), wêrtroch't de flater yn 'e estuariumtests fan 'e Qiantang-rivier ferminderet ta ±5%.
4. IoT-yntegraasjeoplossingen
Edge computing-knooppunten meitsje lokale gegevensfoarferwurking mooglik (rûsreduksje, ferwidering fan útsjitters), wylst wolkplatfoarms multidimensionale analyze stypje:
- Spatiotemporele waarmtekaarten foar hotspots fan algebloei
- LSTM-modellen dy't 72-oere trends yn wetterkwaliteit foarsizze
- Mobile APP-warskôgings (antwurdlatinsje <15 s)
5. Kosten-batenanalyse
Yn ferliking mei tradisjonele hânmjittige sampling:
- Kontrôlekosten wurde jierliks mei 62% fermindere
- Datadichtheid 400 kear ferhege
- Warskôgings foar algebloei 48 oeren earder útjûn
- De oerlibingssifers fan akwakultuer binne ferbettere nei 92,4%
6. Útdagings en takomstperspektyf
Hjoeddeiske beheiningen omfetsje ynterferinsje troch biofouling (benammen boppe 28 °C) en ynterferinsje tusken parameters. Takomstige rjochtingen omfetsje:
- Sensormaterialen op basis fan grafeen
- Autonome ûnderwetterrobotkalibraasje
- Blockchain-basearre gegevensferifikaasje
Konklúzje
Driuwende multi-parameter monitoringsystemen fertsjintwurdigje in technologyske sprong fan "yntermitterende sampling" nei "kontinue deteksje", en leverje krityske stipe foar tûke fiskerij en marine ekologyske behâld. Yn 2023 naam it Sineeske Ministearje fan Lânbou sokke apparaten op yn 'eModerne noarmen foar akwakultuerpleatsen, wat in brede takomstige oannimmen sinjalearret.
Wy kinne ek ferskate oplossingen leverje foar
1. Hânmeter foar wetterkwaliteit mei meardere parameters
2. Drijvend boeiesysteem foar wetterkwaliteit mei meardere parameters
3. Automatyske skjinmakboarstel foar wettersensor mei meardere parameters
4. Folsleine set fan servers en software draadloze module, stipet RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Foar mear wettersensor ynformaasje,
nim dan kontakt op mei Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Bedriuwswebside:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Pleatsingstiid: 13 augustus 2025