智慧养殖 · 夜间增氧

养殖环境夜间低氧预警增氧方案

针对夜间溶解氧低谷时段(凌晨 2-6 点),定时监测溶解氧,低于阈值自动启动增氧设备,预防夜间缺氧导致的鱼虾死亡。

预计部署需 20 分钟 包含 2 款核心设备
1. 当满足触发器时 2个
重复时间触发
每日重复
02:00, 03:00, 04:00, 05:00
监测设备属性变化
溶解氧<4
RS485 防水温湿度传感器
RS485 防水温湿度传感器
传感器
* 满足任意一个即可启动
2. 检查执行条件 2个
指定时间段AND
00:00 - 06:00
设备属性条件
温度>20
RS485 防水温湿度传感器
RS485 防水温湿度传感器
传感器
* 以上条件必须同时满足
3. 执行动作序列 4个
向设备下发属性
设置开关=ON
骆驼大功率负压风机
骆驼大功率负压风机
控制器
逻辑执行延时等待
等待 1800 秒
更新云端属性
更新开关=OFF
骆驼大功率负压风机
骆驼大功率负压风机
控制器
更新云端属性
更新夜间增氧记录=完成
RS485 防水温湿度传感器
RS485 防水温湿度传感器
控制器

📋 场景概述

本方案专为水产养殖夜间低氧风险设计,通过定时监测与紧急触发相结合,实现全天候的溶解氧保障:

  1. 双触发机制保障
    • 定时触发:每天 02:00、03:00、04:00、05:00 定时检测溶解氧状态
    • 紧急触发:当溶解氧低于 4mg/L 时立即启动增氧,防止突发缺氧
  2. 智能执行条件
    • 仅在夜间 00:00-06:00 时段执行,避免白天干扰正常养殖作业
    • 高温期(水温 > 20℃)优先触发,夏季高温期鱼虾耗氧量更高,缺氧风险更大
  3. 闭环控制响应
    • 自动检测溶解氧 → 低于阈值启动增氧机 → 延时 30 分钟后自动关闭 → 推送完成通知
    • 实现夜间无人值守的智能增氧管理

⚙️ 配置步骤

步骤 1:硬件安装与接入

设备型号功能说明安装位置
溶解氧/温度传感器sensor-temperature-waterproof-rs485-modbus实时监测溶解氧和水温池塘中层水深 0.5-1.0 米处
增氧机fan-camel-industrial-negative-pressure增氧曝气,提高溶解氧池塘边缘或中央位置

接线说明

  • 溶解氧传感器通过 RS485 Modbus 协议接入 ThingsCloud 网关
  • 增氧机通过智能开关或继电器接入,支持远程开关控制

步骤 2:物模型定义

在 ThingsCloud 控制台为设备定义以下物模型属性:

溶解氧/温度传感器sensor-temperature-waterproof-rs485-modbus):

属性标识数据类型单位说明
溶解氧数值型mg/L水体溶解氧浓度
温度数值型水体温度

增氧机fan-camel-industrial-negative-pressure):

属性标识数据类型说明
开关布尔型ON/OFF 控制增氧机启停

步骤 3:自动化规则配置

在 ThingsCloud 控制台 → 自动化 → 新建规则,按以下顺序排列组件:

  1. 设置触发器
    • 添加 4 个定时触发器:02:00、03:00、04:00、05:00
    • 添加 1 个设备属性触发器:溶解氧 < 4mg/L
  2. 添加执行条件
    • 时间段条件:00:00-06:00
    • 设备属性条件:水温 > 20℃
  3. 配置动作序列
    • 读取溶解氧值
    • 条件分支:如果溶解氧 < 4mg/L
      • 设置增氧机开关 = ON
      • 添加延时:30 分钟
      • 设置增氧机开关 = OFF
    • 推送 APP 通知

📊 预期效果

系统将根据不同环境条件智能决策,提供以下自动化响应:

场景溶解氧水温时间系统响应
正常夜间≥ 4mg/L> 20℃02:00-05:00定时检测,无需增氧
轻度缺氧< 4mg/L> 20℃00:00-06:00启动增氧机 30 分钟,推送通知
严重缺氧< 4mg/L> 20℃00:00-06:00立即启动增氧,30 分钟后自动关闭
非夜间时段< 4mg/L> 20℃06:00-00:00条件不满足,不执行(避免白天干扰)
低温期任意≤ 20℃任意条件不满足,暂不执行(低温耗氧低)

业务价值

  • 降低风险:夜间是鱼虾呼吸最旺盛的时段,自动化监测避免突发缺氧死亡
  • 节省人工:无需专人夜间巡塘,减少人力成本
  • 精准增氧:按需增氧,避免过度增氧造成的能源浪费
  • 数据追溯:所有操作记录可查,便于分析养殖规律

💡 扩展建议

  1. 多级预警:可设置 3mg/L(紧急)、4mg/L(预警)、5mg/L(提醒)三级阈值
  2. 分区管理:大型养殖场可分池塘独立配置自动化规则
  3. 联动投饵:结合溶解氧数据,低氧时自动暂停投饵机
  4. 趋势分析:利用历史数据预测低氧时段,提前介入

提示:本方案适用于虾塘、鱼塘等常规水产养殖场景。实际阈值请根据养殖品种(如南美白对虾、罗非鱼等)的具体需氧量进行调整。

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