Abstrak
Kanthi intensifikasi akuakultur lan panjaluk sing akeh kanggo perlindungan lingkungan segara, metode pemantauan kualitas banyu tradisional ora bisa nyukupi syarat multi-dimensi kanthi nyata. Makalah iki kanthi sistematis nliti prinsip teknologi lan nilai aplikasi sensor kualitas banyu multi-parameter ngambang ing saluran akuakultur banyu tawar lan lingkungan segara. Liwat eksperimen komparatif, kaluwihan kinerja kanggo ngawasi parameter kunci kayata oksigen terlarut, pH, kekeruhan, lan konduktivitas divalidasi. Kajaba iku, integrasi teknologi IoT kanggo sistem pemantauan cerdas dibahas. Pasinaon kasus nuduhake manawa teknologi iki nyuda wektu respon anomali kualitas banyu nganti 83% lan nyuda kedadeyan penyakit akuakultur nganti 42%, nyedhiyakake dhukungan teknis sing dipercaya kanggo akuakultur modern lan perlindungan ekologis laut.
1. Prinsip Teknis lan Arsitektur Sistem
Sistem sensor multi-parameter ngambang nganggo desain modular, kanthi komponen inti kalebu:
- Sensor Array: Sensor oksigen terlarut optik terpadu (akurasi ± 0,1 mg / L), elektroda kaca pH (± 0,01), probe konduktivitas papat elektroda (± 1% FS), unit penyebaran kekeruhan (0-4000 NTU).
- Struktur Ngambang: Omah polietilen kanthi kapadhetan dhuwur kanthi sumber tenaga surya lan stabilisator ing jero banyu.
- Relay Data: Ndhukung transmisi dual-mode 4G/BeiDou kanthi frekuensi sampling sing bisa diatur (5 min–24 jam).
- Sistem Self-Cleaning: Piranti anti-biofouling ultrasonik ngluwihi interval pangopènan nganti 180 dina.
2. Aplikasi ing Saluran Akuakultur Banyu Tawar
2.1 Peraturan Oksigen Dissolved Dinamis
Ing wilayah tani Macrobrachium rosenbergii Jiangsu, jaringan sensor nglacak fluktuasi DO nyata-wektu (2.3–8.7 mg/L). Nalika tingkat mudhun ing ngisor 4 mg / L, aerator kanthi otomatis diaktifake, nyuda kedadeyan hipoksia nganti 76%.
2.2 Optimization dipakani
Kanthi ngubungake data pH (6.8-8.2) lan kekeruhan (15-120 NTU), model pakan dinamis dikembangake, ningkatake panggunaan feed kanthi 22%.
3. Terobosan ing Pemantauan Lingkungan Laut
3.1 Salinitas Adaptasi
Elektroda paduan titanium njaga respon linier (R² = 0.998) ing kisaran salinitas 5-35 psu, kanthi <3% data drift diamati ing tes kandang laut Fujian.
3.2 Algoritma Kompensasi Pasang
Algoritma garis dasar dinamis ngilangi interferensi saka fluktuasi pasang surut ing pangukuran nitrogen amonia (0-2 mg / L), nyuda kesalahan nganti ± 5% ing tes muara Kali Qiantang.
4. Solusi Integrasi IoT
Node komputasi pinggiran ngaktifake preprocessing data lokal (ngurangi gangguan, mbusak outlier), nalika platform awan ndhukung analisis multi-dimensi:
- Peta panas spasiotemporal kanggo hotspot mekar alga
- Model LSTM prédhiksi tren kualitas banyu 72 jam
- Tandha APP seluler (latensi respon <15 detik)
5. Analisis Biaya-Manfaat
Dibandhingake karo sampling manual tradisional:
- Biaya ngawasi suda 62% saben taun
- Kapadhetan data tambah 400 kaping
- Peringatan mekar alga ditanggepi 48 jam sadurunge
- Tingkat kelangsungan budidaya akuakultur mundhak dadi 92,4%
6. Tantangan lan Prospek Masa Depan
Watesan saiki kalebu interferensi biofouling (utamane ing ndhuwur 28 ° C) lan interferensi cross-parameter. Pandhuan ing mangsa ngarep kalebu:
- Bahan sensor adhedhasar graphene
- Kalibrasi robot jero banyu otonom
- Verifikasi data adhedhasar blockchain
Kesimpulan
Sistem pemantauan multi-parameter ngambang nggambarake lompatan teknologi saka "sampling intermiten" dadi "sensing terus-terusan," nyedhiyakake dhukungan kritis kanggo perikanan cerdas lan konservasi ekologis laut. Ing taun 2023, Kamentrian Pertanian China kalebu piranti kasebut ingStandar Peternakan Akuakultur Modern, menehi tandha adopsi mangsa ngarep.
Kita uga bisa nyedhiyani macem-macem solusi kanggo
1. Handheld meter kanggo kualitas banyu multi-parameter
2. Sistem Floating Buoy kanggo kualitas banyu multi-parameter
3. sikat reresik otomatis kanggo sensor banyu multi-parameter
4. Set lengkap server dan modul nirkabel perangkat lunak, mendukung RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Kanggo sensor banyu liyane informasi,
hubungi Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Situs web perusahaan:www.hondetechco.com
Telpon: +86-15210548582
Wektu kirim: Aug-13-2025