水产养殖的未来:深度解析远程监控技术在循环水养殖系统中的角色与挑战
更新时间:2025-04-29 10:52:22 来源/作者:深蓝牧渔
在使用远程监控技术对RAS设施进行监控时,需要注意许多常见错误。
(照片:Andrey Popov/Adobe Stock)
远程监控技术优化了 RAS 管理和状态跟踪,无需全天候现场人员值守。通过持续监控设备和环境参数,该技术有助于在潜在问题对水生生物造成危害之前发现并解决这些问题。
借助实时警报,操作员可以快速响应变化,防止小问题升级为大问题。先进的远程监控系统采用云技术,使操作员能够通过应用程序或网页界面访问实时状态更新。这种即时可见性使工作人员能够在系统检测到异常时迅速采取行动。
在循环水养殖系统 (RAS) 中实施全天候远程监控设备和传感器时,存在一些常见的误解,这些误解可能会降低系统效率并损害鱼类健康。
了解这些陷阱可以帮助操作员优化系统,确保监控准确,并避免代价高昂的错误。让我们来探讨一下采用远程监控系统的优势,以及一些可能阻碍这些优势实现的最常见问题,以及如何避免这些问题。
核心组件
远程监控系统围绕中央基站构建,该基站持续收集 RAS 设备上战略性安装的传感器的数据。
每个跟踪状态都需要在基座上指定一个传感器输入。先进的系统旨在与可编程逻辑控制器(PLC)或楼宇自动化系统(BAS)管理的设备无缝集成。
操作员可以通过互联网或Wi-Fi连接监控系统,也可以使用配备蜂窝调制解调器的设备通过蜂窝网络传输数据。许多制造商内部管理蜂窝服务,无需担心SIM卡或超额费用。唯一的要求是设施内有稳定的蜂窝信号。
基于云的远程监控通过使用远程服务器进行大规模数据存储,可以从任何位置实时访问系统数据。远程监控提供商优先考虑数据安全,他们使用私有云网络,限制公共访问,并持续监控系统以确保其稳定性。为了保证服务不中断,多个备份服务器分布在不同位置。
在RAS系统中,传感器在追踪关键水质参数方面发挥着关键作用,操作员必须维护这些参数才能促进鱼类的健康和生长。此外,传感器还能洞察系统的整体性能,帮助识别效率低下和潜在的设备故障。
要跟踪的主要条件包括水温、氧化还原电位、pH值、溶解氧、环形电导率、氨、亚硝酸盐、硝酸盐、振动、压力、电源故障以及水流、水位和泄漏。
常见错误
以为传感器无需维护
许多人认为,传感器一旦安装,就能长期提供准确的数据。然而,大多数传感器,尤其是测量pH值、溶解氧和氨等参数的传感器,都需要定期校准和维护。忽视定期检查传感器会导致读数不准确。为了避免这个问题,请制定一个包含传感器清洁、重新校准和检查的维护计划。
每个参数仅依赖一个传感器
仅对要监控的每个条件使用一个传感器不足以确保系统可靠性。如果传感器发生故障,一个点的故障就可能导致整个系统的问题。
对于与鱼类健康息息相关的参数(例如溶解氧和水温),冗余至关重要。对关键指标使用重复或备用传感器有助于您交叉核对数据并确保准确性。
传感器安装位置错误
如果传感器在水箱或RAS系统中的安装位置不当,则无法提供具有代表性的水质数据。例如,将溶解氧传感器安装在曝气口附近可能会产生错误读数,而将pH传感器安装在高流量区域则可能导致传感器损坏。因此,将传感器策略性地安装在水体混合均匀的位置至关重要。
忽略设置合适的警报
阈值。根据系统制造商的建议设置通用警报阈值不足以监控您独特的 RAS 应用。每个 RAS 和物种都有其独特的需求。使用不合适的阈值可能会导致通知不及时、不必要的警报或响应延迟。请根据物种特定需求和历史数据趋势定制警报设置,并根据情况变化定期审查和调整阈值。
未考虑传感器漂移
传感器读数并非始终保持准确。事实上,传感器漂移很常见,尤其是pH、氨和硝酸盐传感器,会导致读数逐渐偏离真实值。因此,定期执行校准方案并监测可能表明传感器漂移的突发数据变化至关重要。
假设系统完全自动化
虽然当今先进的监控系统减少了对人工干预的需求,但它们并不能完全实现自我管理。它们仍然需要主动监督、定期系统检查和更新才能保持功能正常。
建议您每周测试一次监控系统,以确保其正常运行。每周进行测试可确保系统在出现问题时及时通知相关人员,并确保团队熟悉警报并随时响应。
可以通过在每个传感器上创建误报并让系统运行其警报流程来测试系统。拔掉电源来测试电池备用电源也是一个好主意,以确保设备能够继续工作。
忽视数据分析和趋势监测
显然,实时警报很重要,但历史数据也同样重要。长期数据趋势可以揭示实时监测可能遗漏的潜在问题,例如硝酸盐缓慢积累、生物过滤器性能下降、泵故障以及异常功率波动。定期审查历史数据,进行趋势分析,并根据需要将发现整合到维护计划和运营调整中。
未提供充足的电力和连接备份
不要想当然地认为您的电源和网络连接始终稳定。断电或连接中断可能会导致 RAS 系统无法监控,从而危及鱼类健康。使用不间断电源 (UPS)、备用发电机和冗余通信方式(例如互联网和蜂窝连接),以便在中断期间保持监控。
未能响应警报
自动警报并不总是能立即提示纠正措施。如果没有预先定义的响应协议,工作人员可能不知道如何响应警报,从而导致延误或错误操作。为了避免这种情况,请为每种类型的警报制定标准操作程序,包括通知对象、应立即采取的措施以及后续步骤。
相信所有传感器数据都同样可靠
传感器并非生来平等,因此请务必考虑品牌、价格和数据可靠性。传感器质量参差不齐,低成本的传感器在恶劣的水环境中可能表现不佳,或者更容易漂移和损坏。投资可靠供应商的坚固耐用、久经考验的传感器来测量关键参数,并定期根据手动测试验证读数,以确保准确性。
忽视环境干扰
生物污垢、温度波动和水化学变化等环境因素会影响传感器的性能。这些因素可能会改变传感器读数或造成传感器的物理损坏。请使用能够承受恶劣环境的传感器,并定期检查。
仅关注水质指标
水质参数并非RAS监测中唯一重要的指标。其他因素,例如鱼类行为、生物过滤器健康状况和系统压力,对系统性能也同样重要。实施全面的监测策略,涵盖行为监测、生物过滤器效率跟踪和系统基础设施健康状况。
缺乏人员培训
自动远程监控系统并不意味着无需培训人员。即使是最先进的监控系统也需要知识渊博的人员来解读数据、维护设备并有效应对问题。应定期提供关于如何使用监控系统、理解数据以及如何根据警报采取行动的培训。
避免这些常见的误解并解决这些潜在的事故可以显著提高 RAS 中远程监控的有效性,从而提高系统稳定性、鱼类更健康并优化操作。
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