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整合云端与工业电脑 养殖场全面智能化

http://www.gkong.com 2014-01-17 14:07

   水产养殖是高风险的行业,随时可能因为气候事件或设备跳电而引发养殖鱼大量死亡,业者资金与心血化为乌有。如能利用资通讯科技进行环境监控,在水质水温不利因素出现时的第一时间即进行处理,将可降低业者损失。

   研华公司去年起与澎湖科技大学合作建置小丑鱼养殖场e化、信息系统云端化,以研华的UNO工业计算机搭配ADAM-2000系列远程数据撷取模块连接传感器,搜集养殖箱水中温度、盐度、酸咸值、溶氧量,以及养殖场室内空气中温度、湿度等各项数据。

     数据主机并与学校网络联机,搭配研华WebAccess数据挖掘与远程监控软件,师生透过办公室计算机或手机、iPad即可随时监看养殖场状况与重要数据,如果有不利因素出现,即可马上进行处理,以减少鱼儿死亡,提高育成率。

    由于目前该项计划只是进行养殖场资料搜集与监控,尚未到自动化养殖,不需要性能太强大的主机,可选择一台体积小、强固耐用、低功耗、较具成本效益的自动化嵌入式工业计算机UNO作为数据搜集主机,长时间不间断地稳定运转。未来数据量趋于庞大时,可增设功能更强大的IPC。

   至于数据挖掘模块,由于需长时间进行数据搜集且不中断,需要坚固耐用、具宽温设计、低功耗、经过防潮处理的I/O模块,以适合严苛的应用环境。

   此外,欲实现远程监控功能,一套具有强大连网功能、支持远程监控的人机接口/数据挖掘与监控(HMI/SCADA)软件不可或缺,并需要开发支持手机作业平台的App程序。

   本系统采用研华无风扇工业计算机UNO-1170作为主机,连接ADAM数据传输模块及办公室计算机。UNO-1170体积轻巧,采开放式PC架构,其无风扇、少扁平电缆的设计,适合各种严苛的作业环境;支持宽温作业、高度防震与耐撞击,是一具强固性、可靠性、与低维护成本的工业计算机主机。

   在数据撷取与传输套件方面,本系统分别以ADAM-6015、ADAM-6017、ADAM-2031作为远程数据撷取模块,分别撷取养殖场水中温湿度、酸咸值、电解值及空气中温湿度等各项数据,并经由ADAM-2520等通讯模块将数据以无线传输的方式传送到UNO主机。

   ADAM-2000系列是研华专门针对物联网及无线网络应用而设计,部分产品整合温度、湿度、光照、二氧化碳等感测功能,例如本案采用的ADAM-2031,无需另接传感器,相当适合作为环境监测之用。ADAM-2000系列的低功耗特质,仅作为数据挖掘用途时,在每分钟撷取传送一次数据设定下,每次只要换两颗普通的AA咸性电池,就可以运转上一整年。

   HMI/SCADA软件方面,研华去年完成并发表WebAccess的手机App程序开发,可支持苹果和Android操作系统,用户只要从手机或iPad下载安装App,即可联机到系统计算机观看重要数据。这套系统同时具有示警功能,只要养殖场环境变化可能对养殖鱼产生不利影响时,即透过计算机、手机、iPad示警,提醒注意。

     以研华UNO-1170工业计算机搭配ADAM-2000系列I/O模块、以及WebAccess软件来实现数据搜集、远程及云端监控,是一个兼具成本与效益、稳定耐用的解决方案。尤其ADAM-2000系列的无线传输、宽温、强固、低功耗特质,不只适合室内养殖场,更适合空间广大、不容易有网络缆线布建但仍有3G无线传输电波的户外养殖场,例如鱼塭或沿海养殖区。

     在全球气候变迁愈来愈激烈,极端气候事件愈来愈频繁,暴热、暴寒、与暴雨动辄威胁养殖渔业生计之时,透过类似环境监测与示警系统的建立,将可防范不幸于未然,减少业者可能的损失,同时减缓气候变迁可能带来的粮食危机。

   ——转载自《DIGITIMES中文网》

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