水产养殖水质监控系统设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着我国水产养殖业的快速发展，传统的人工水质监测方式已经难以满足现代化、规模化养殖的需求。

水质是影响水产养殖产量和品质的关键因素之一，水温、ph值、溶解氧等参数的异常波动都会对水生生物的生长发育、免疫力等造成负面影响，甚至导致疾病outbreaks和大规模死亡，造成严重的经济损失。

因此，迫切需要开发一种高效、精准、实时的水产养殖水质监控系统，以提高养殖效率和经济效益，保障水产品安全。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着物联网、传感器、无线通信等技术的快速发展，水产养殖水质监控技术取得了显著的进步。

1. 国内研究现状

国内学者在水产养殖水质监控系统的研究方面取得了一定的成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将围绕以下几个方面展开：
1.水质指标需求分析：确定系统需要监测的关键水质参数，如水温、ph值、溶解氧、氨氮等，并分析其对水生生物的影响。

2.系统架构设计：设计系统的硬件和软件架构，包括传感器节点、无线通信网络、数据处理中心和用户终端等，并确定各部分的功能和接口。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和工程实践相结合的方法，逐步推进水产养殖水质监控系统的研究与设计。

1.首先，进行文献调研和需求分析，了解国内外水产养殖水质监控技术的发展现状和趋势，确定系统需要监测的水质参数、功能需求和性能指标。

2.其次，进行系统总体设计，确定系统的硬件架构、软件架构和数据库设计方案。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.基于低功耗广域网技术的远程监控：采用nb-iot、lora等低功耗广域网技术，实现水质数据的远程传输，扩大监控范围，降低通信成本。

2.多传感器数据融合与智能预警：采用多种传感器协同工作，提高数据准确性和可靠性，并结合机器学习算法，实现水质变化趋势预测和智能预警，为养殖户提供决策支持。

3.用户友好型监控平台设计：开发基于web或移动端的监控平台，实现数据可视化、报警信息推送、历史数据查询、用户权限管理等功能，方便用户操作和管理。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 刘 臻,张立勇,孙 静,等. 基于zigbee的水产养殖水质监测系统设计[j]. 农业工程学报, 2018, 34(17): 218-224.

[2] 王 坤,孙 静,张立勇,等. 基于物联网的水产养殖水质监测系统设计[j]. 农业机械学报, 2018, 49(7): 210-218.

[3] 郭 健,陈立平,徐 立,等. 基于stm32和nb-iot的水产养殖水质监测系统设计[j]. 农业工程学报, 2020, 36(15): 191-199.