Abstrakt
Mat der Intensivéierung vun der Aquakultur an de wuessenden Ufuerderungen un de Schutz vum Marineëmwelt kënnen traditionell Methoden fir d'Iwwerwaachung vun der Waasserqualitéit net méi Echtzäit- a multidimensional Ufuerderungen erfëllen. Dëse Pabeier ënnersicht systematesch déi technologesch Prinzipien an den Uwendungswäert vu schwiewende Multiparameter-Waasserqualitéitssensoren a Séisswaasser-Aquakulturkanäl a marinen Ëmfeld. Duerch komparativ Experimenter ginn d'Leeschtungsvirdeeler bei der Iwwerwaachung vu Schlësselparameter wéi opgeléistem Sauerstoff, pH-Wäert, Trübung a Konduktivitéit validéiert. Zousätzlech gëtt d'Integratioun vun der IoT-Technologie fir intelligent Iwwerwaachungssystemer diskutéiert. Fallstudien weisen datt dës Technologie d'Reaktiounszäit op Waasserqualitéitsanomalie ëm 83% reduzéiert an d'Inzidenz vun Aquakulturkrankheeten ëm 42% reduzéiert, wat eng zouverlässeg technesch Ënnerstëtzung fir modern Aquakultur a marinen ökologesche Schutz bitt.
1. Technesch Prinzipien a Systemarchitektur
De schwiewend Multiparameter-Sensorsystem benotzt e modulare Design, mat Kärkomponenten, déi folgend enthalen:
- Sensorarray: Integréierten opteschen Opléisungs-Sensor fir Sauerstoff (Genauegkeet vu ±0,1 mg/L), pH-Glaselektrode (±0,01), Konduktivitéitssonde mat véier Elektroden (±1% FS), Trübungsstreuungseenheet (0–4000 NTU).
- Schwiewend Struktur: Gehäuse aus héichdichtegem Polyethylen mat Solarstroumversuergung a Ënnerwaasserstabilisatoren.
- Datenrelais: Ënnerstëtzt 4G/BeiDou Dual-Mode-Iwwerdroung mat justierbarer Samplingfrequenz (5 Min–24 Stonnen).
- Selbstreinigungssystem: Ultraschall-Anti-Biofouling-Apparat verlängert d'Ënnerhaltsintervaller op 180 Deeg.
2. Uwendungen a Séisswaasser-Aquakulturkanäl
2.1 Dynamesch Reguléierung vum opgeléisten Sauerstoff
An de Kultivatiounsgebidder vu Macrobrachium rosenbergii zu Jiangsu verfollegt de Sensorenetz Echtzäit-DO-Schwankungen (2,3–8,7 mg/L). Wann d'Spiegel ënner 4 mg/L falen, ginn d'Beliichtungsapparater automatesch aktivéiert, wouduerch d'Hypoxie-Incidente ëm 76% reduzéiert ginn.
2.2 Optimiséierung vun der Fütterung
Duerch d'Korrelatioun vum pH-Wäert (6,8–8,2) an der Trübung (15–120 NTU) gouf en dynamescht Fütterungsmodell entwéckelt, wat d'Fudderausnotzung ëm 22% verbessert huet.
3. Duerchbréch an der Iwwerwaachung vun der Mieresëmwelt
3.1 Adaptabilitéit un d'Salzhaltegkeet
Elektroden aus Titanlegierungen behalen eng linear Äntwert (R² = 0,998) iwwer Salzgehaltsberäicher vu 5–35 psu, mat <3% Datendrift, déi an de Marinekäfegtester vu Fujian observéiert gouf.
3.2 Gezäitekompensatiounsalgorithmus
En dynamesche Basisalgorithmus eliminéiert Stéierungen duerch Gezäiteschwankungen bei Ammoniakstickstoffmiessungen (0–2 mg/L), wouduerch de Feeler op ±5% an den Tester vum Qiantang-Flossmëndung reduzéiert gëtt.
4. IoT Integratiounsléisungen
Edge Computing-Knoten erméiglechen eng lokal Datenvirveraarbechtung (Rauschreduktioun, Ausreißer ewechhuelen), während Cloud-Plattforme multidimensional Analysen ënnerstëtzen:
- Raumzäitlech Hëtzekaarte fir Algenbléi-Hotspots
- LSTM-Modeller, déi 72-Stonne-Waasserqualitéitstrends viraussoen
- Alarmer vun der mobiler APP (Äntwertzäit <15 s)
5. Käschten-Nutzen-Analyse
Am Verglach mat traditioneller manueller Proufnahme:
- Iwwerwaachungskäschte goufen ëm 62% jäerlech reduzéiert
- Datendicht ëm 400 Mol erhéicht
- Algenbléiwarnungen virun 48 Stonnen erausginn
- D'Iwwerliewensquote vun der Aquakultur huet sech op 92,4% verbessert
6. Erausfuerderungen a Zukunftsperspektiven
Aktuell Aschränkungen enthalen Interferenz duerch Biofouling (besonnesch iwwer 28°C) an Interferenz tëscht verschiddene Parameteren. Zukünfteg Richtungen ëmfaassen:
- Sensormaterialien op Graphenbasis
- Autonom Kalibrierung vun Ënnerwaasserroboter
- Blockchain-baséiert Datenverifizéierung
Conclusioun
Schwiewend Multiparameter-Iwwerwaachungssystemer representéieren en technologesche Sprong vun "intermittéierender Sampling" zu "kontinuéierlecher Detektioun" a bidden eng wichteg Ënnerstëtzung fir intelligent Fëschereien an den Naturschutz vun der mariner ökologie. Am Joer 2023 huet de chinesesche Landwirtschaftsministère sou Apparater an de ... integréiert.Modern Aquakulturbetriebsstandarden, wat eng breet zukünfteg Akzeptanz signaliséiert.
Mir kënnen och eng Villfalt vu Léisunge fir
1. Handmiessapparat fir Waasserqualitéit mat verschiddene Parameteren
2. Schwemmend Bojesystem fir Waasserqualitéit mat verschiddene Parameteren
3. Automatesch Reinigungsbürste fir de Waassersensor mat verschiddene Parameteren
4. Komplett Set vu Serveren a Software-WLAN-Modul, ënnerstëtzt RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Fir méi Waassersensoren Informatiounen,
Kontaktéiert w.e.g. Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Websäit vun der Firma:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 13. August 2025