📋 场景概述
在高密度水产养殖中，水质是决定养殖成败的核心因素。单一参数监测已无法满足精细化管理需求，本项目方案通过多参数联动监测实现分级预警：
- 多源触发：同时监测 pH、溶解氧、温度、电导率 4 大核心指标，任一参数异常均可触发预警流程。
- 分级响应：根据异常参数数量自动判定预警等级，轻度异常亮黄灯提醒，中度异常红灯闪烁警示，严重异常伴随蜂鸣和邮件通知。
- 综合决策：通过 ThingsCloud 自动化引擎，实现设备联动、延时控制、多渠道通知的闭环管理。
🎯 适用场景
- 工厂化循环水养殖 (RAS)：对水质要求极高的高密度养殖车间。
- 虾蟹特种养殖：对 pH、溶解氧敏感的品种养殖。
- 育苗基地：需要 24 小时不间断监控的幼苗培育环境。
- 科研实验池：需要多维度水质数据采集的实验场景。
⚙️ 配置步骤
步骤 1：传感器选型与布点
| 监测参数 | 设备型号 | 安装位置 | 采集频率 |
|---|---|---|---|
| pH 值 | sensor-ph-rs485-seeed-s-ph-01a | 水体中层 | 每 5 分钟 |
| 溶解氧/温度 | sensor-temperature-waterproof-rs485-modbus | 水体下层 | 每 1 分钟 |
| 电导率/TDS | sensor-ec-tds-rs485-seeed-sen4848 | 水体中层 | 每 5 分钟 |
| 三色信号灯 | led-chnt-singal-led | 值班室/监控中心 | 实时响应 |
安装要点：
- pH 和电导率探头避免安装在进水口附近，防止数据失真
- 溶解氧探头应放置在养殖生物活动密集区域
- 所有传感器通过 RS485 总线接入 ThingsCloud 智能网关
步骤 2：阈值参数设置
根据常见养殖品种，建议按以下范围设定阈值：
| 参数 | 轻度异常 | 中度异常 | 严重异常 | 备注 |
|---|---|---|---|---|
| pH | < 6.5 或 > 9.0 | < 6.0 或 > 9.5 | < 5.5 或 > 10.0 | 视品种调整 |
| 溶解氧 | < 4mg/L | < 3mg/L | < 2mg/L | 夏季阈值需提高 |
| 温度 | > 32℃ 或 < 10℃ | > 35℃ 或 < 8℃ | > 38℃ 或 < 5℃ | 热带鱼另行设定 |
| 电导率 | > 2000μS/cm | > 3000μS/cm | > 5000μS/cm | 淡水/海水差异大 |
步骤 3：自动化逻辑编排
在 ThingsCloud 控制台配置自动化规则：
- 创建触发器组：分别配置 4 个设备属性触发器，对应不同传感器的异常条件，设置
conditions_relation: or确保任一满足即触发。 - 配置分级动作链：
- 轻度异常（1 个参数）：黄色信号灯常亮
- 中度异常（2 个参数）：红色信号灯闪烁
- 严重异常（3 个及以上）：红色快闪 + 蜂鸣器 + 邮件通知
- 设置延时恢复：
- 参数恢复正常后，自动关闭对应级别的报警
- 严重异常需人工确认后才能解除蜂鸣
- 添加邮件通知：
- 配置 SMTP 服务器
- 设置接收邮箱列表（场长、技术员）
- 邮件模板包含异常参数详情和建议措施
📊 预期效果
多参数异常判定逻辑表
| 异常参数数量 | 预警等级 | 信号灯状态 | 蜂鸣器 | 邮件通知 | 建议响应时间 |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 项 | 轻度 | 黄色常亮 | 静音 | 否 | 30 分钟内 |
| 2 项 | 中度 | 红色闪烁 | 静音 | 否 | 15 分钟内 |
| 3 项及以上 | 严重 | 红色快闪 | 持续鸣响 | 是 | 立即处理 |
场景决策对照表
| 环境场景 | 触发条件 | 自动化响应 | 预期收益 |
|---|---|---|---|
| 夏季午后 | 温度 33℃ + 溶解氧 3.5mg/L | 红灯闪烁预警 | 提前介入，预防泛塘 |
| 暴雨后 | pH 骤降 + 电导率异常 | 黄灯 + 记录数据 | 及时发现水质突变 |
| 夜间缺氧 | 溶解氧 2mg/L + 温度正常 | 严重级全告警 | 紧急增氧，避免死鱼 |
| 换水期 | 多参数波动 | 分级预警提醒 | 科学指导换水节奏 |
💡 优化建议
- 历史数据分析：定期导出水质数据，分析异常时段规律，优化阈值设定。
- 预测性维护：结合趋势预测算法，在参数接近阈值前提前预警。
- 移动端联动：配置微信小程序推送，实现随时随地接收预警信息。
- 视频联动：将预警信号与池塘监控摄像头联动，异常时自动抓拍现场画面。