随着时代的发展，网箱养殖日益趋于普遍化和多元化，其具有低投入和高产出等特点，现已成为国内外海水养殖的重要方式之一。但是，受网箱养殖鱼类密度大、海洋污染或恶劣气候变化的影响，容易导致海水溶解氧或者温度等水文生态要素发生骤变，造成大量的鱼类死亡。因此，能够及时地监测网箱的水质情况、实时播报水下生物状况成为一项应对突发状况的重要举措，从而保障网箱养殖的生态效益和经济效益。
传统的网箱养殖监测主要有两种方式:第一种是人工采样的方式，即潜水员通过携带水下摄像机和传感器设备进行人工记录，这种监测方式的周期长、劳动强度较大、时效性差，无法做到连续、实时、在线监测，而且人力成本较高。第二种是采用美国的YSI水质监测系统，虽然数据采集和传输的速度较快、测量参数较多、精度高，但是系统成本较高、操作复杂，并不适合长期的网箱养殖在线监测。
基于此，在综合考虑系统稳定性、可靠性、经济性的前提下，我们设计了基于5G通信技术的网箱养殖在线监测系统。本系统采用光伏阵列、蓄电池组和太阳能控制器组合的方式为整个系统提供电源支持，岸基控制系统通过水密电缆与水下监测设备建立连接，并将温度、盐度、深度和溶解氧等常规水文生态要素数据以及水下高清视频经5G数据传输系统上传至数据监测中心。数据监测中心后台应用对数据进行解析和处理，如果发现超出阈值范围就将预警信息发送至相关管理人员手机，从而能够及时做出相应的应急方案，实现对网箱水质变化情况的实时监测预警。
光伏发电控制系统主要包括光伏阵列、蓄电池组、太阳能控制器等。光伏阵列将光能转换成电能，并通过太阳能控制器进行充放电，蓄电池组负责给整个系统提供稳定的能源供给，在阴雨多雾等极端天气条件下使系统保持稳定正常工作。
数据采集控制系统是网箱养殖在线监测系统的核心研究内容，是完成网箱养殖在线监测的关键。
水下监测设备主要包括多参数水质仪和水下高清摄像机。
5G数据传输系统
5G作为4G的升级之作，5G以高数据传输速率、降低延迟和成本、节省资源等优势获得了大范围认可，同时大幅度地提升了网络容量。5G数据传输系统通过在系统中布置CPE终端设备接入5G网络通道，完成实时数据和高清视频业务回传的需求。
数据监测中心
数据监测中心作为数据和视频存储的平台，通过一系列软件应用和人机交互，实现数据和视频的接收、存储、解析、同步展示等一系列功能，主要包括手机移动终端App的发布。
为了用户更方便地实时监测网箱的数据变化，开发手机移动终端App。通过在远程服务器创建应用，建立相应的数据库结构，增加App与数据监测中心的交互链路，在手机移动终端实现实时在线更新、展示视频和数据。同时，App后台应用会对数据进行实时解析和处理，如果发现超出阈值范围就将预警信息推送至相关管理人员手机，实现真正意义的监测预警。
山东广为海洋科技有限公司是国内智慧海洋、智慧渔业、海渔装备领域的领跑者，长期致力于海洋信息化、数字化、智能化领域的产品研发，拥有现代化海洋牧场综合解决方案、智慧渔业综合管理应用平台、智慧渔船渔港管理平台、海洋牧场海底观测网平台、海洋经济运行监测与评估分析系统等多个软件平台，自主研发了水质在线监测站、智能测控终端、水产养殖高速智能增氧机等硬件产品。公司拥有面向海洋领域的一体化解决方案以及经验丰富的技术团队，欢迎行业内合作伙伴前来交流考察。
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