鱼塘智能监控方案

污水处理智能监控平台方案

一、行业概况

1、污水处理现状

我国污水处理企业还处于相对运行效率低、缺乏有效监管及运行模式粗放等现状，因此，

需要更多、更强大的一些新技术接入，从而提升效率，完善、监管及维护等响应能力。深圳

智物联设计了基于物联网的污水处理智能监控系统，该系统从感知层、网络层和应用层3

个层面进行构建出污水处理智能监控系统方案，为污水处理厂的运行和管理提供完善的数字

化解决方案污水处理能力和效率均可得到明显提升。污水处理运营管理中亟待解决的问题：

2、建设的必要性

深圳智物联的智能监控平台做为一个新兴的技术层面，在工业自动化领域，正带来和影响着

深层次的变革。工业自动化工程往往处在地域偏僻、环境恶劣以及基础设施不理想的地方，

而且具有分散地域广、自动化程度参差不齐等特点，难以进行集中管理。工程现场情况错综

复杂，如何准确及时地获取现场设备运作情况并下达控制指令，对于生产安全、成本控制、

高效协作有着深远的影响。以污水处理厂为例，厂区一般选址较偏僻，面积大，结构复杂，

安全等级要求非常高。但是日常维护很多情况下还是采用轮巡检查策略，由值班人员定时到

现场查看。这种模式浪费人力且故障规避率低。将物联网应用于污水处理厂之后，各个系统

运行参数、状态在中控室一目了然，而且可以调取现场摄像头视频进行检查确认，做到了快

速反应、精确定位、及时报警。

二、智物联解决方案

基于物联网技术的智物联GARDS系统平台，在污水处理自动控制系统从感知层（适配器/

传感器）、网络层和应用层3个层面进行构建。

通用数据采集中间件模块，负责实现对感知层的物体进行编号、物体识别及信息采集与反馈

等功能。通用消息通信中间件和基础数据管理平台负责对从感知层获取的数据进行通信和预

处理。企业生产优化调度与控制管理中间件在应用层通过前面收集、反馈的数据信息结合污

水处理行业的需求，最终形成基于物联网的污水处理企业智能化管理解决方案。

1、方案设计

平台系统架构如图所示。

系统整体架构示意图

基于 STM32单片机水质监 测系统的设计

摘要： 设计了基于STM32单片机的鱼塘水质检测系统，可以检测PH、水的液位以及电导率。使用TDS水质电导率传感器测量电导率，经过 AD 采样和数据转换后，液位、PH和电导率可以在 LCD1602液晶上显示，可以帮助水产养殖户快速有效地对鱼塘的水质进行监控和管理。

关键词：STM32；水质检测；PH值；液位；电导率

1 引言

目前,随着国家经济的高速发展,人们的生活水平在不断的提高,但环境污染，水质污染日益严重，导致人们的日常生活受到困扰，所以水质在人们的生活中越来越重要，而对于水产养殖户来说更为重要，本系统主要用于水质的PH值、液位和电导率的检测。

2 基于STM32单片机水质检测系统的设计

2.1整体设计思路

本系统中，PH值检测传感器模块可以很方便的检测液体的PH值，其由PH电极和PH值转换器两部分组成。电导率TDS传感器采用TDS传感器模块来读取传感器模块数据。水位检测采用超声波检测技术，显示装置采用LCD1602液晶实时显示液位、PH值和电导率。整个系统由STM32F103C8T6、超声波测距模块（超声波测液位）、PH值传感器模块、电导率传感器、LCD1602液晶及电源组成。LCD1602液晶实时显示液位、PH值和电导率。系统整体结构框架图如图1所示。

图1 整体结构框架图

2.2 STM32单片机

STM32单片机的主要优点：使用ARM最新的、先进架构的Cortex-M3内核；优异的实时性能；杰出的功耗控制；出众及创新的外设；最大程度的集成整合；易于开发，可使产品快速将进入市场。STM32F103C8T6单片机核心板接口电路图如图2所示。

图2 STM32单片机核心板接口原理图

2.3硬件设计

（1）、PH值传感器模块电路

本PH值检测传感器模块可以很方便的检测液体的PH值，其由PH电极和PH值转换器两部分组成。PH值检测传感器电路图如下图所示

前言：

鱼塘养殖现在受两个方面影响，一是水体污染严重，二是单位面积养殖密度增加，导致水体溶氧不足，鱼经常患病。随着自动化科技技术的普及与发展，智能化水产养殖越发显得异常的重要与紧迫。水温、含氧量、以及浊度是水产养殖过程当中的几个重要的因素指标，因为这几个指标的正常与否关乎着整个养殖的产量与终端养殖户的经济收益。对于鱼塘水温的监测与控制，让养殖户对于鱼塘的环境能够实时的掌控，然后做出相对应的调节工作。这样的话就可以给水产品提供适宜生长的最佳的环境，让相同比例的养殖面积，水产品的产量更上一个台阶。同时也给养殖户带来了更大的经济效益，减少了养殖户的养殖压力和养殖所需的成本，以此来实现一举双得的目的。那么在具体的养殖过程中，鱼塘养鱼有什么讲究，鱼塘养鱼需要什么设备呢？

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池塘养鱼对水质的要求：

1、水源：

水源是池塘养鱼的基础，池塘养鱼要求水源充足、无污染、排灌方便，并且经常注入新水以保证水量和调节水质。

2、温度：

水温对鱼类和其他水生生物的生长和生存有较大影响，鱼类和水生生物对水温也有一定的适应范围，对适应温度有最高和最低的限度，超过限度就会导致生理失调甚至死亡。根据鱼类在不同温度下的生长特性，水温可分为3个范围：

水温在10～15 ℃为鱼类的弱度生长期，鱼缓慢生长。

水温在15～24 ℃为鱼类一般生长期，鱼的生长和增重速度一般。

水温在24～30 ℃是最适生长期，生长和增重速度最快。 2

3、透明度：

把手伸进水中看不见手心的深度为透明度。透明度是池塘养鱼的关键环节，透明度约为20～40 cm，一般以放鱼后至6月中下旬，透明度深度控制在20～30 cm，7～8月透明度深度控制在30～40 cm为宜。

4、溶氧量：

池水中溶氧量的多少是水质好坏最重要的指标。晴天，池塘中溶氧量的分布是不均匀的，存在明显昼夜变化。白天光照度强大，浮游植物光合作用产氧量多，夜间浮游植物的光合作用停止，有时就会出现鱼类缺氧而浮头现象。一般成鱼阶段可允许的溶氧量达到3 mg/L以上，低于2 mg/L会发生轻度浮头，降低到0．6～0．8 mg/L时会出现严重浮头，而降低到0．3~0．6 mg/L时就会窒息死亡。为了调节池水中的溶氧量，也可用增氧机来增加底层水质的溶氧量，一般在鱼类生长季节，晴天中午开机40～80 min，阴天夜里开机30～50 min。 3

深圳贝尔信智能系统有限公司

1 银行智能视频监控系统解决方案

一、银行监控需求分析

近年来，随着银行系统对金融服务便利性的重视，ATM取款机的数量不断增多，为贴近用户其安放的环境也更复杂、监控管理难度更大，全国各地陆续出现各种针对ATM的犯罪行为且有蔓延之势。

针对ATM的犯罪行为主要有以下形式：

● 利用ATM盗取他人钱款

● 由于ATM发生故障，出现“记帐不吐钱”或“吐错钱”的现象

● 张贴假通知诱导用户转移资金到指定帐户

● 在ATM加装读卡器和摄像头窃取银行卡数据和密码，并利用复制卡取款、转帐或疯狂刷卡消费

● 在ATM附近伏击实施抢劫

● 恶性破坏ATM取款机

这些都给持银行卡用户造成极大的财产损失，银行自身也背负沉重的赔偿责任。如何维护持卡用户及银行的切身利益，实时防范各种针对ATM的犯罪行为，建立更加安全有效的视频监控系统和即时处警体系已是一个亟待解决的棘手问题。

银行ATM取款机智能联防系统，是为有效防范ATM犯罪行为而提出的机器视觉智能化解决方案。

1、传统银行监控系统的现状

针对ATM机出现的相关安全问题，各个自助营业厅都安装了传统的视频监控设备，但是从实际的使用来看，传统的视频监控设备越来越不能满足现状的需求。

传统视频监控功能

传统ATM视频监控系统已具备以下功能：

① 选用嵌入式数字硬盘录像机，所有图像进行数字化存储，已预留网络模块接口，能支持视频监控网络化管理；

② 通过网络方式实现音、视频及工作状态信息的远程传输、控制和查询，运用远程管理极大地减少现场维护工作量；

③ 一般带有红外人体传感器、振动传感器等，与数字录像机的视频存储联动，准确及时完全将现场图像记录下来；

④ 数字录像机大多能根据移动侦测功能在各摄像机之间进行切换，能准确地将周边环境与取款人的全过程进行录像保存；