物联网案例:欧洲最大水族馆物联网解决方案

来源:物联之家网(iothome.com)

译者:冬夜

物联网智库 整理发布

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——   【导读】   ——

水质监测的主要目标是自动测量水簇馆水质的物理和化学参数变化,提高收集数据的频率和可靠性,减轻水族馆工作人员的任务。


萨拉戈萨(Zaragoza)河流水族馆


环境恶化让很多海洋生物处于灭绝的危险之中,有可能影响地球的生物多样性。

 

水族馆让人们不需要花费昂贵的长途旅行就可以观赏和研究这些迷人的海洋生态系统;水族馆是一个伟大的教育工具,可以提高公众对保护水生动物生活和栖息地必要性知识,并使人们认识到生物多样性的重要性。

 

现代水族馆的目标之一是展示湖泊、河流以及海洋的生态环境,以及当前环境面临的风险。

 

萨拉戈萨河流水族馆是欧洲最大的水族馆,拥有70多个水族容器,水族馆里的水量超过250万升,它拥有欧洲最大的淡水水箱,蓄水170万升水,水深9米,包含来自五大洲的淡水鱼类。

 

水族馆再现了世界上最重要的河流生态系统:尼罗河、湄公河,亚马逊、墨累-达令河和埃布罗河,它拥有100多个种类近1,000多个标本,并且按照相应的自然条件建立。

 

项目

 

大多数生活在水族馆的动物对环境条件变化非常敏感,为了使鱼类正常生长,必须对水中的各种物理和化学参数进行定期监测。

 

在每个生态系统中,都为这些关键参数设置了适当的范围,通过过滤系统和定期换水,让生物量和系统参数保持在适当水平。

 

由于Libelium公司和萨拉戈萨河流水族馆之间的合作,可以每小时对水族馆的水质进行好几次检测,而不是每天一次。

 

水质监测的主要目标是自动测量水簇馆水质的物理和化学参数变化,提高收集数据的频率和可靠性,减轻水族馆工作人员的任务。

 

监控周期的工作原理如下:

 

萨拉戈萨水族馆物联网解决方案

 

萨拉戈萨水族馆物联网解决方案
 

Libelium安装的智能传感器每隔五分钟监测一次水族馆或者玻璃容器里空气和水质参数变化;
通过Waspmote传感器平台收集信息并数字化,位于同一区域的两个不同节点通过长距离868MHz频带向Meshium网关发送相关数值;
在本项目中,通过Meselium网关,Libelium多协议路由器将从传感器节点收集所有数据并传输到云端,Meshlium网关还将在内部存储所有数据,以构建数据档案;
水族馆技术人员可以实时获取数据,以了解水族馆和玻璃容器内状况,并对任何异常情况进行调整。
 
上面的图表显示了探测器、节点、传感器网络及其与云端连接。
 
食人鱼水族馆
 
在水族馆中重建了亚马逊河流生态系统,在一个水族馆中,有20多只食人鱼和3只假食人鱼生活在13300升水中,这个水族容器中的水质是弱酸性的,与亚马逊河流的水质性质相同。
 

 装有20只食人鱼的水族馆

 

水族馆选择了Libelium 智能水质解决方案,它可以监测水质的各种参数,如水中的温度、pH、电导率或溶解氧等等,监测这些参数有助于水族馆技术人员确保动物良好的生存环境。

 
Libelium CTO  David Gascón说:“水生环境的最佳条件可以在几分钟内被检测出来,确保水族馆管理团队做出最快速反应。Waspmote智能水质解决方案是第一个连接云端用于实时监测水质的传感器平台,我们在萨拉戈萨水族馆安装的无线传感器网络简化了远程水质和空气质量控制流程。”


物联网案例:欧洲最大水族馆物联网解决方案

用于监测ORP、导电性、pH、溶解氧和温度的智能水探头

 

食人鱼水族馆中分析的具体参数包括:
 

►ORP(氧化还原电位):水中的电子量
►EC(电导率):溶于水的盐的量
►pH(pH):水的酸度
►OD(溶解氧):溶解在水中的氧量
►WT(温度):水温
 
通过Waspmote和Plug&Sense传感器平台可以获得更加完整的监测水质参数,监测的内容包括:pH,溶解氧(DO),氧化还原电位(ORP),电导率(盐度),浊度,温度和溶解离子等等。
 
蟒蛇馆
 
在水族馆中亚马逊河展示区的玻璃容器里,装着一条蟒蛇和7种不同种类的鱼类。八种不同物种生活在8000升水中,这条重达25公斤近3米长的蟒蛇,需要特定的湿度、温度和亮度。

物联网案例:欧洲最大水族馆物联网解决方案

蟒蛇馆

 

为蟒蛇缸选择的解决方案是环境控制系统,通过运用Plug&Sense来监测温度、湿度和亮度等基本参数。
 
在水族馆项目中遇到的主要挑战之一是如何放置设备而不会影响到动物,关键点在于尽可能减少对动物生活环境的干扰。

 

物联网案例:欧洲最大水族馆物联网解决方案

Libelium与水族馆技术人员紧密合作,寻找最恰当的环境控制设备安装地点

 

蟒蛇馆中分析的参数:
 
►TH(温湿度):蟒蛇缸中的温湿度;
►LUX(Luxes):光线量


萨拉戈萨水族馆技术总监Javier González说:“与传统系统相比,实时控制系统的优势是无可比拟,我们现在可以使用智能手机监控整个水族馆,我们每天都在节约资金,能够记录监测数据显然是一个巨大优势,现在数据无需我们去记录,都是自动存储。”


数据可视化

 
可以在Meshlium远程检查每一个节点记录的所有数据,下面的两张截图是水温和电导率监测的例子。


水温监测

 


电导率监测

总结

 
生物多样性是人类在地球赖以生存的基础,以可持续的方式加以利用,可以无限制地为我们提供自然资源,为社会提供许多必要的物质以及服务,生物多样性与人的健康幸福息息相关,是社会和经济发展的关键所在。
 
保护我们的环境,可持续地采取行动,了解和关心构成我们基本水生生态系统的物种是我们所有人的责任和义务。



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