智能监测预警系统助力对虾养殖，实现减30%疾病增20%产量

智能监测预警系统助力对虾养殖，实现减30%疾病增20%产量

对虾养殖业一直面临着疾病爆发和水质管理的挑战。为了解决这些问题，一套智能水质监测与疾病预测系统应运而生。该系统通过实时监测关键水质指标，结合数据分析和AI算法，能够提前预警疾病风险，为养殖户提供科学的管理建议。

方案需求

1. 水质关键指标监测

• 实时监测溶解氧、氨氮、亚硝酸盐、pH、温度等指标，识别对虾疾病的潜在诱因。

2. 数据分析与异常预警

• 通过历史数据和AI算法分析水质变化趋势，预测疾病爆发风险，并提供预警通知。

3. 远程监控与管理

• 用户可通过手机APP或电脑端远程查看水质数据、疾病预测分析结果和管理建议。

4. 自动调节与联动设备

• 系统可自动联动增氧机、循环泵等设备，根据水质状况进行自动调控。

5. 疾病预警模型

• 根据水质指标、温度变化和历史数据，提供疾病预警和应对方案，减少损失。

监测目标

1. 溶解氧 (DO)

• 确保水中氧含量维持在5.0mg/L以上，防止因缺氧诱发对虾浮头、死亡。

2. 氨氮 (NH3-N)

• 氨氮浓度超过0.2mg/L易引发对虾中毒，长期偏高将导致疾病爆发。

3. 亚硝酸盐 (NO2-)

• 亚硝酸盐过高时，对虾血液运输氧气能力下降，易引发“亚硝酸盐中毒”。

4. pH值

• 适宜对虾生长的pH范围为7.5-8.5，过高或过低均会影响免疫系统。

5. 温度

• 对虾最适宜的生长温度为22-30℃，温度异常会导致生理失衡，易感染病原体。

6. 浊度和有机物

• 监测水体浊度，防止水体富营养化和细菌滋生，影响对虾健康。

系统组成

1. 多参数水质传感器

• 包括溶解氧传感器、氨氮传感器、亚硝酸盐传感器、pH传感器、温度传感器等。

2. 数据采集与传输模块

• 通过4G、NB-IoT或LoRa通信技术，将监测数据传输至云平台。

3. 云端数据分析平台

• 基于历史数据和AI算法分析水质变化，预测疾病风险，提供科学决策支持。

4. 自动控制设备

• 联动增氧机、循环泵等设备，自动调控水质，降低疾病发生风险。

5. 用户端 (APP/电脑端)

• 用户通过APP或电脑查看水质数据、预警信息和管理建议。

系统功能

1. 实时监测

• 24小时实时监测水质参数，及时发现异常指标，防范疾病风险。

2. 数据分析与趋势预测

• 通过数据模型分析水质变化趋势，预测未来水质状况及潜在疾病发生概率。

3. 疾病风险预警

• 系统根据水质变化情况，结合历史数据，提前发出疾病风险预警信息。

4. 自动调控

• 水质异常时，自动启动增氧机、循环泵等设备，维持水质稳定。

5. 历史数据存储与可视化

• 提供水质数据可视化图表，支持历史数据查询与分析。

6. 用户通知与建议

• 通过短信、APP推送等方式，通知用户异常情况，并提供应对措施和管理建议。

监测与预测原理

1. 数据采集

• 传感器实时采集水质数据，上传至云平台。

2. 数据清洗与存储

• 对监测数据进行去噪处理，去除异常值，并存储在数据库中。

3. AI分析与建模

• 利用AI算法分析水质变化规律，识别潜在风险因素，预测疾病爆发的可能性。

4. 阈值判断与预警

• 当水质指标接近或超出安全阈值时，系统自动触发预警机制，通知用户采取措施。

5. 自动调节与反馈

• 系统联动增氧机、循环泵等设备，自动进行水质调控，保障养殖环境稳定。

系统特点

1. 智能预警

• 提供水质异常和疾病风险的智能预警，帮助用户提前预防。

2. 高精度监测

• 传感器具备高精度、低误差特点，确保监测数据的准确性。

3. 远程管理

• 用户通过手机APP随时查看水质状态、风险预警，并远程控制设备。

4. 数据可视化

• 提供水质数据趋势图、历史对比分析等可视化功能，便于用户管理决策。

5. 自动联动控制

• 系统可自动联动增氧机、循环泵等设备，维持良好水质环境。

6. 稳定可靠

• 系统硬件具备耐腐蚀、防水性能，适应对虾养殖环境的特殊需求。

应用步骤

1. 设备安装

• 在养殖池塘安装水质监测传感器，确保全面覆盖水体的关键区域。

2. 数据采集与上传

• 传感器采集水质数据，并通过4G或NB-IoT网络传输至云平台。

3. 云平台分析

• AI算法分析水质数据，预测疾病风险，识别异常指标。

4. 联动控制设备

• 自动启停增氧机、循环泵等设备，调节水质，保障对虾健康生长。

5. 预警与管理

• 通过APP推送预警信息，提供水质调控和疾病预防管理建议。

应用场景

1. 对虾养殖场

• 适用于大中型对虾养殖场，降低疾病爆发率，提高产量。

2. 高密度养殖区域

• 适用于高密度对虾养殖池塘，实时监测水质，防止水质恶化引发疾病。

3. 偏远地区养殖

• 通过4G网络，实现偏远地区对虾养殖的远程管理与监控。

4. 智慧渔业项目

• 结合水质监测与疾病预测，提升智慧渔业管理水平。

效益分析

1. 减少疾病爆发

• 通过精准监测与预测，提前发现并解决水质异常，降低对虾发病率。

2. 提高养殖产量

• 保持良好水质环境，促进对虾健康生长，提高产量与经济效益。

3. 降低运营成本

• 通过自动化管理与设备联动，减少人工操作与水质调节成本。

4. 提升管理效率

• 实现水质数据远程监控与分析，提供科学决策支持，提升管理效率。

应用案例

某对虾养殖场安装水质监测与疾病预测系统后，氨氮、亚硝酸盐等异常指标能够被及时识别并处理。系统预警帮助养殖户提前采取措施，对虾疾病发生率降低30%，产量提高20%，显著提升经济效益。

本文原文来自网易