基于无线传感网络的多参数水质监测系统研究

杜翠 于安国 赵凯

摘要：为了实现远程实时监测，建立了基于无线传感网络的多参数水质监测系统，以提高水产养殖产品质量，解决目前监控系统中，布线复杂，成本高等问题。该系统使用太阳能电池和锂电池作为电源。采用YCS-2000溶解氧传感器、pH电极、Pt1000温度传感器和氨氮传感器进行检测监测水产养殖水质参数;数据处理采用STM32F103芯片;Zigbee与GPRS模块用于将数据传输到远程监控中心，实现溶解氧浓度的自动控制。测试结果表明数据传输的高置信度，丢包率为0.3%。因此，该系统能够满足对水产养殖水质进行远程监测的实时性要求，对减轻劳动强度、提高养殖质量具有重要的现实意义。

关键词：水产养殖;实时监测;无线传感器网络

我国水产养殖总产量居世界首位，产品连续多年在世界上畅销。随着水产养殖业集约化、规模化程度的不断发展，造成水产养殖的水质不断恶化，这不仅使水产品变质，也造成了巨大的经济损失，同时，也严重污染了水体环境，因此，要实现水产养殖水质实时监测技术在水产养殖中的应用，实时检测水质，调节和控制水质，防止其质量进一步恶化，及时采取有效措施具有重大意义[1-3]。

近年来，一些研究针对水产养殖水质无线监测系统，Theofanis等人设计了一个低成本的实时系统饮用水水质的实时监测，基于选定参数为模拟电路开发了传感器阵列信号调节、处理、记录和远程控制数据。Helmi等人使用移动浮标通过GSM监测水质，可访问由用户命令协调的任何位置。……