Primjena senzora za rastvoreni kiseonik (DO) u kvaliteti vode je široko rasprostranjen i uspješan primjer IoT tehnologije u akvakulturi jugoistočne Azije. Rastvoreni kiseonik je jedan od najvažnijih parametara kvaliteta vode, koji direktno utiče na stopu preživljavanja, brzinu rasta i zdravlje uzgajanih vrsta.
U sljedećim odjeljcima detaljno je opisana njihova primjena kroz različite studije slučaja i scenarije.
1. Analiza tipičnog slučaja: Velika farma škampa u Vijetnamu
Pozadina:
Vijetnam je jedan od najvećih izvoznika škampa u jugoistočnoj Aziji. Velika farma škampa vrste vannamei u delti Mekonga suočila se s visokom stopom smrtnosti zbog lošeg upravljanja rastvorenim kisikom. Tradicionalno, radnici su morali ručno mjeriti parametre nekoliko puta dnevno, dopremajući se čamcem do svakog ribnjaka, što je rezultiralo diskontinuiranim podacima i nemogućnošću brzog reagovanja na hipoksiju uzrokovanu noćnim uslovima ili naglim promjenama vremena.
Rješenje:
Farma je implementirala inteligentni sistem za praćenje kvaliteta vode zasnovan na IoT-u, a u njegovoj srži je online senzor rastvorenog kiseonika.
- Raspoređivanje: U svakom ribnjaku instaliran je jedan ili dva DO senzora, postavljena na dubini od oko 1-1,5 metara (primarni sloj vode za aktivnost škampa) pomoću plutača ili fiksnih stubova.
- Prijenos podataka: Senzori su prenosili podatke o rastvorenom kisiku (DO) i temperaturi vode u stvarnom vremenu na cloud platformu putem bežičnih mreža (npr. LoRaWAN, 4G/5G).
- Pametna kontrola: Sistem je integriran s aeratorima ribnjaka. Postavljeni su sigurni pragovi za rastvoreni kisik (npr. donja granica: 4 mg/L, gornja granica: 7 mg/L).
- Obavještenja i upravljanje:
- Automatska kontrola: Kada bi rastvoreni rastvor pao ispod 4 mg/L, sistem bi automatski uključio aeratore; kada bi porastao iznad 7 mg/L, isključio bi ih, postižući preciznu aeraciju i uštedu troškova električne energije.
- Udaljeni alarmi: Sistem je slao upozorenja putem SMS-a ili obavijesti putem aplikacije upravitelju farme i tehničarima ako su podaci bili abnormalni (npr. stalan pad ili nagli pad).
- Analiza podataka: Platforma u oblaku je bilježila historijske podatke, pomažući u analizi obrazaca rastvorenog ugljen-dioksida (npr. noćna konzumacija, promjene nakon hranjenja) kako bi se optimizirale strategije hranjenja i procesi upravljanja.
Rezultati:
- Smanjenje rizika: Gotovo su eliminisani masovni slučajevi mortaliteta („plutanje“) uzrokovani iznenadnom hipoksijom, što značajno poboljšava stopu uspjeha u poljoprivredi.
- Ušteda troškova: Precizna aeracija smanjila je vrijeme mirovanja aeratora, štedeći približno 30% na računima za struju.
- Poboljšana efikasnost: Upraviteljima više nisu bile potrebne česte ručne provjere i mogli su pratiti sve ribnjake putem svojih pametnih telefona, što je značajno poboljšalo efikasnost upravljanja.
- Optimizovan rast: Stabilno rastvoreno rastvoreno okruženje podsticalo je ujednačen rast škampa, poboljšavajući konačni prinos i veličinu.
2. Scenariji primjene u drugim zemljama jugoistočne Azije
- Tajland: Uzgoj kirnji/brancina u kavezima
- Izazov: Kavezni uzgoj u otvorenim vodama je pod velikim utjecajem plime i valova, što dovodi do brzih promjena kvalitete vode. Vrste velike gustoće, poput kirnje, izuzetno su osjetljive na hipoksiju.
- Primjena: Senzori rastvorenog kiseonika otporni na koroziju, postavljeni u kavezima, omogućavaju praćenje u realnom vremenu. Upozorenja se aktiviraju ako rastvoreni kiseonik padne zbog cvjetanja algi ili loše izmjene vode, što omogućava poljoprivrednicima da aktiviraju podvodne aeratore ili premjeste kaveze kako bi izbjegli značajne ekonomske gubitke.
- Indonezija: Integrisani polikulturni ribnjaci
- Izazov: U polikulturnim sistemima (npr. ribe, škampi, rakovi), biološko opterećenje je veliko, potrošnja kisika je značajna, a različite vrste imaju različite potrebe za rastvorenim kisikom.
- Primjena: Senzori prate ključne tačke, pomažući poljoprivrednicima da razumiju obrasce potrošnje kisika u cijelom ekosistemu. To dovodi do naučnijih odluka o količinama hranjenja i vremenu aeracije, osiguravajući dobro okruženje za sve vrste.
- Malezija: Farme ukrasnih riba
- Izazov: Visokovrijedne ukrasne ribe poput Arowane i Koi šarana imaju izuzetno stroge zahtjeve za kvalitetom vode. Blaga hipoksija može utjecati na njihovu boju i stanje, drastično smanjujući njihovu vrijednost.
- Primjena: Visokoprecizni DO senzori se koriste u malim betonskim rezervoarima ili zatvorenim recirkulacijskim akvakulturnim sistemima (RAS). Oni su integrirani sa sistemima za ubrizgavanje čistog kisika kako bi se DO održao na optimalnom i stabilnom nivou, osiguravajući kvalitet i zdravlje ukrasnih riba.
3. Sažetak osnovne vrijednosti koju pruža aplikacija
| Vrijednost primjene | Specifična manifestacija |
|---|---|
| Upozorenje o riziku, smanjenje gubitka | Praćenje u stvarnom vremenu i trenutni alarmi sprječavaju smrtnost uzrokovanu hipoksijom velikih razmjera - što je najdirektnija i najvažnija vrijednost. |
| Ušteda energije, smanjenje troškova | Omogućava inteligentnu kontrolu opreme za aeraciju, izbjegavajući rasipanje energije i značajno smanjujući operativne troškove. |
| Poboljšanje efikasnosti, Naučni menadžment | Omogućava daljinsko praćenje, smanjujući rad; odluke zasnovane na podacima optimizuju svakodnevne operacije poput hranjenja i lijekova. |
| Povećani prinos i kvalitet | Stabilno rastvoreno kiselo okruženje potiče zdrav i brz rast, poboljšavajući prinos po jedinici i veličinu/klasu proizvoda. |
| Olakšavanje osiguranja i finansiranja | Digitalni upravljački zapisi pružaju pouzdane podatke za farme, što olakšava dobijanje poljoprivrednog osiguranja i bankarskih kredita. |
4. Izazovi i budući trendovi
Uprkos širokoj primjeni, neki izazovi i dalje postoje:
- Početni investicioni trošak: Kompletan IoT sistem i dalje predstavlja značajan trošak za male, individualne poljoprivrednike.
- Održavanje senzora: Senzori zahtijevaju redovno čišćenje (kako bi se spriječilo biološko obraštanje) i kalibraciju, što od korisnika zahtijeva određeni nivo tehničke vještine.
- Pokrivenost mrežom: Mrežni signali mogu biti nestabilni u nekim udaljenim poljoprivrednim područjima.
Budući trendovi:
- Opadanje troškova senzora i širenje tehnologije: Cijene će postati pristupačnije zahvaljujući tehnološkom napretku i ekonomiji obima.
- Višeparametarske integrirane sonde: Integriranje senzora za rastvoreni kisik, pH, temperaturu, amonijak, salinitet itd. u jednu sondu radi pružanja sveobuhvatnog profila kvalitete vode.
- Vještačka inteligencija i analiza velikih podataka: Kombiniranje vještačke inteligencije ne samo za upozoravanje, već i za predviđanje trendova kvalitete vode i pružanje inteligentnih savjeta za upravljanje (npr. prediktivna aeracija).
- Model „Senzori kao usluga“: Pojava pružatelja usluga gdje poljoprivrednici plaćaju naknadu za uslugu umjesto da kupuju hardver, a pružatelj usluga brine o održavanju i analizi podataka.
- Također možemo ponuditi razna rješenja za
1. Ručni mjerač za višeparametarsko mjerenje kvalitete vode
2. Sistem plutajućih plutača za višeparametarsko mjerenje kvalitete vode
3. Automatska četka za čišćenje višeparametarskog senzora vode
4. Kompletan set servera i softverskog bežičnog modula, podržava RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Za više senzora vode informacije,
Molimo kontaktirajte Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Web stranica kompanije:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Vrijeme objave: 25. septembar 2025.