智慧漁業技術初探

童水明+鐘紅福+鄔新賓+李思紅+馮星星+黃恒康

2015年撫州市黎川縣建成了江西省首家智慧漁業示范基地，該套智慧漁業系統集成了養殖信息管理、水質在線監測、自動控制、視頻顯示及多平臺終端控制等諸多功能，經過1年的使用取得了良好的效果，現將該項目技術總結如下。

1智慧漁業系統的硬件組成

目前智慧漁業系統的硬件系統主要包括水質在線監測設備、視頻監控設備、養殖機械設備、信號傳輸設備、控制中心設備和備用電源設備等。水質在線監測設備主要包括各種水質感應測量設備。目前水質在線監測設備一般是用一個集成探頭，感應測量包括魚池水溫、水深、溶解氧、pH值和氧化還原電位等水質參數。未來還可集成電導率傳感器、氨氮傳感器等用于檢測鹽度和氨氮的濃度。一般面積2 hm2以下的單個魚池只需安裝一個探頭，6.7 hm2以上的單個池塘需要安裝2個以上的探頭。養殖設備包括飼料投喂機械、魚池增氧機械、捕撈機械、水泵、照明設備等養殖設備；信號傳輸設備可以根據養殖池塘的具體情況選擇光線或者無線傳輸設備；控制中心設備主要包括中心電腦服務器、顯示器（顯示屏）、報警系統等

2智慧漁業系統的軟件系統特點

智慧漁業系統的軟件系統主要包括生產信息記錄管理系統、水質在線監測系統、養殖視頻監控系統和智能管理系統等

生產信息記錄管理系統負責記錄管理水產企業養殖生產中的各類信息，包括養殖企業的基本情況、苗種管理信息、飼料管理信息、魚藥管理信息、日常管理信息和產品銷售信息等。

養殖企業的基本情況主要記錄養殖企業的名稱、法人及股東情況、企業資質、獎懲情況、地址、技術人員、養殖面積、品種、產量等企業基本信息和養殖基礎設施信息。

養殖視頻監控系統主要用于實時24小時監控養殖場的增氧機、投飼機等設備運行情況，養殖魚類的攝食等情況，以及養殖場內各類人員、動物的活動等安保情況。未來視頻監控系統還將集成水下視頻監測系統，用于實時采集養殖魚類的水下圖像，實現對養殖魚類的精細化管理，實現對魚類養殖全過程的實時監控。

智能管理系統實時處理水質在線監測系統、養殖視頻監控系統等系統發送的信息，發現問題及時激發設定的動作，例如報警、自動開啟或關閉增氧機、投飼機等。目前的報警功能不僅限于養殖場內報警，還可以向設定的養殖相關人員包括技術人員、管理者的手機及電腦發出報警信號，提示管理人員及時采取措施。例如當水質在線監測系統檢測到某個養殖池的水中溶解氧低于正常值時，智能管理系統會及時激發開啟該池塘增氧機的動作，并激發控制中心的警報裝置，同時系統還會及時向設定的技術人員、管理者發送短信報警，相關人員可以利用手機進行遠程控制增氧機的開關動作，查看該池塘增氧機的運行狀態。

智慧漁業系統的軟件系統中的各個子系統相互交集和聯系，在其中任意子系統中輸入數據后，其他子系統可以任意調用。同時該套系統接口豐富，可以任意擴展。例如未來可以接入水產養殖病害預報系統、水產養殖病害遠程診療系統，可以使養殖企業及時掌握水產養殖病蟲害的發病趨勢、防治方法，對發生的較難解決的疾病可以通過水產養殖病害遠程診療系統向國家、省、市、縣各級遠程診療系統的專家求助，邀請專家進行網上會診，由專家提出解決方法。

3智慧漁業系統的應用效果

3.1降低勞動力成本，提高經濟效益

采用智慧漁業技術可以大幅度降低水產養殖生產企業的勞動力成本。過去水產養殖企業一個人最多只能管理數十畝魚池，如今采用智慧漁業技術后，增氧機、投飼機、捕撈抬網等養殖機械設備全部實行自動控制，養殖池塘也不用人工巡塘，現在一人可以管理數百畝魚池，以撫州市黎川聚龍灣現代漁業發展有限公司為例，該公司養殖水面為 200 hm2，過去需要二十多名勞動力，如今日常管理全部實現自動化，增氧機、投料機全部采取自動控制，實現無人化管理，飼料輸送、投放采用機械化作業，只需要2個人即可完成，只是在投苗和收成時，需要其他兼職人員協助，管理人員減少到8人，減少用工量80%以上。同時智慧漁業技術也為養殖魚類創造了最適宜的生長水環境，減少了人為的干擾，減少了病蟲害的發生，加快了魚類的生長，提高了養殖產量，降低了飼料系數，提高了養殖企業的經濟效益。3.2節能減排

據統計，采用智慧漁業技術后用電量減少30%以上，同時飼料利用率提高10%以上，節能減排效果明顯。

3.3降低勞動強度、有益勞動者身心健康

過去水產養殖是個較難招工的工種，因為水產養殖工不僅白天要逐個魚池運送飼料、開啟和關閉增氧機、投飼機，晚上還要防盜，凌晨還要巡塘、拉網捕魚，不僅技術性強而且勞動強度大，采用智慧漁業技術后大部分工作可以由機器自動操作，水產養殖大部分工作可以在辦公室的控制中心完成，極大地降低了水產養殖工作的勞動強度。

3.4有利于開展水產品質量溯源工作

目前水產品質量安全監管和溯源已日益受到重視，采用智慧漁業技術后，水產養殖企業的水產品養殖全過程全部記錄在系統內，只要接入水產品質量安全監管和溯源系統，各級水產品質量安全監管單位均可以實時查看養殖要求水產品的質量管理措施，甚至消費者也可以進行水產品質量溯源。

3.5提高漁業經濟檔次、易于復制和推廣

采用智慧漁業技術后，水產養殖企業可以將企業建成集休閑、觀光、旅游一體的農莊、家庭農場甚至風景名勝點（圖4），并且這種模式易于復制和推廣。

（收稿日期：2016-09-01）

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