为循环水产养殖系统 (RAS) 设计和实施具有成本效益的基于物联网的监测和预警系统
1Laboratory of Applied Hydrobiology, Department of Animal Science, School of Animal Biosciences, Agricultural University of Athens, Iera Odos 75, 11855 Athens, Greece.
Sensors (Basel, Switzerland)
|November 13, 2025
概括
本研究介绍了一种低成本的自动化监测系统,用于使用Raspberry Pi的循环水产养殖系统 (RAS). 它通过不断跟踪水质和发送移动警报来确保鱼类的健康,防止昂贵的错误.
科学领域:
- 水产养殖工程 水产养殖工程
- 环境监测 环境监测
- 农业中的物联网
背景情况:
- 再循环水产养殖系统 (RAS) 要求对鱼类健康进行严格的水质监测.
- 手动监控是劳动密集型,易出错,并有可能导致灾难性的库存损失.
- 现有的商业解决方案昂贵,并带来了整合挑战.
研究的目的:
- 设计和实施一个具有成本效益的,自动化的RAS监控系统.
- 通过基于软件的异常值拒绝来增强数据完整性.
- 为关键参数提供实时数据可视化和主动警报.
主要方法:
- 基于Raspberry Pi的系统开发,集成温度,pH,导电率和水位的传感器.
- 实施软件异常拒绝算法用于数据验证.
- 利用ThingsBoard物联网平台进行数据可视化和推送移动警报.
主要成果:
- 成功实施了用于RAS的实时自动化水质监测系统.
- 通过异常拒绝算法证明了数据完整性.
- 实现了对水质参数偏差进行主动警报.
结论:
- 开发的系统为商业RAS监控解决方案提供了可靠,可扩展和负担得起的替代方案.
- 硬件成本大幅降低 (低于150欧元).
- 该代码的开源性质鼓励进一步开发和采用.


