De toepassing van sensoren voor het meten van opgeloste zuurstof (DO) in water is een wijdverbreid en succesvol voorbeeld van IoT-technologie in de aquacultuur in Zuidoost-Azië. Opgeloste zuurstof is een van de meest cruciale parameters voor de waterkwaliteit en heeft een directe invloed op de overlevingskans, de groeisnelheid en de gezondheid van gekweekte vissoorten.
In de volgende paragrafen wordt de toepassing ervan gedetailleerd beschreven aan de hand van diverse casestudies en scenario's.
1. Typische casusanalyse: Een grootschalige garnalenkwekerij in Vietnam
Achtergrond:
Vietnam is een van de grootste garnalenexporteurs in Zuidoost-Azië. Een grootschalige, intensieve vannamei-garnalenkwekerij in de Mekongdelta kampte met hoge sterftecijfers als gevolg van een gebrekkig zuurstofbeheer. Traditioneel moesten de werkers de parameters handmatig meerdere keren per dag meten door met een boot naar elke vijver te varen. Dit resulteerde in discontinue gegevens en maakte het onmogelijk om snel te reageren op zuurstofgebrek veroorzaakt door nachtelijke omstandigheden of plotselinge weersveranderingen.
Oplossing:
De boerderij heeft een op IoT gebaseerd intelligent systeem voor het monitoren van de waterkwaliteit geïmplementeerd, met de online sensor voor opgeloste zuurstof als kern.
- Installatie: In elke vijver werden één of twee zuurstofsensoren geïnstalleerd op een diepte van ongeveer 1-1,5 meter (de primaire waterlaag voor garnalenactiviteit) met behulp van boeien of vaste palen.
- Gegevensoverdracht: De sensoren verzonden realtime DO-gegevens en watertemperatuur naar een cloudplatform via draadloze netwerken (bijv. LoRaWAN, 4G/5G).
- Slimme regeling: Het systeem werd geïntegreerd met de beluchters van de vijver. Er werden veilige drempelwaarden voor opgeloste zuurstof (DO) ingesteld (bijv. ondergrens: 4 mg/L, bovengrens: 7 mg/L).
- Waarschuwingen en beheer:
- Automatische regeling: Wanneer het zuurstofgehalte onder de 4 mg/L zakte, schakelde het systeem automatisch de beluchters in; wanneer het boven de 7 mg/L steeg, schakelde het ze uit. Dit zorgt voor nauwkeurige beluchting en bespaart energiekosten.
- Alarmen op afstand: Het systeem verstuurde waarschuwingen via sms of app-notificaties naar de bedrijfsleider en technici als de gegevens afwijkend waren (bijvoorbeeld een constante daling of een plotselinge afname).
- Data-analyse: Het cloudplatform registreerde historische gegevens, waardoor patronen in zuurstofopname (bijv. nachtelijk verbruik, veranderingen na het voeren) geanalyseerd konden worden om voerstrategieën en beheerprocessen te optimaliseren.
Resultaten:
- Risicovermindering: Massale sterftegevallen ("zweven") als gevolg van plotselinge zuurstofgebrek zijn vrijwel volledig geëlimineerd, waardoor de succespercentages in de landbouw aanzienlijk zijn verbeterd.
- Kostenbesparing: Nauwkeurige beluchting verminderde de stilstandtijd van de beluchters, wat resulteerde in een besparing van circa 30% op de elektriciteitsrekening.
- Verbeterde efficiëntie: Managers hoefden niet langer frequent handmatig controles uit te voeren en konden alle vijvers via hun smartphones in de gaten houden, waardoor de beheerefficiëntie aanzienlijk verbeterde.
- Geoptimaliseerde groei: Een stabiele zuurstofrijke omgeving bevorderde een uniforme groei van de garnalen, wat resulteerde in een hogere uiteindelijke opbrengst en grotere afmetingen.
2. Toepassingsscenario's in andere Zuidoost-Aziatische landen
- Thailand: Kweek van tandbaars/zeebaars in kooien
- Uitdaging: Kweek in kooien in open water wordt sterk beïnvloed door getijden en golven, wat leidt tot snelle veranderingen in de waterkwaliteit. Soorten met een hoge dichtheid, zoals de tandbaars, zijn extreem gevoelig voor zuurstofgebrek.
- Toepassing: Corrosiebestendige DO-sensoren in de kooien zorgen voor realtime monitoring. Er worden waarschuwingen geactiveerd als het zuurstofgehalte daalt door algenbloei of slechte waterverversing, waardoor kwekers onderwaterbeluchters kunnen inschakelen of de kooien kunnen verplaatsen om aanzienlijke economische verliezen te voorkomen.
- Indonesië: Geïntegreerde polycultuurvijvers
- Uitdaging: In polycultuursystemen (bijv. vis, garnalen, krab) is de biologische belasting hoog, het zuurstofverbruik aanzienlijk en hebben verschillende soorten uiteenlopende zuurstofbehoeften.
- Toepassing: Sensoren bewaken belangrijke punten en helpen boeren inzicht te krijgen in de zuurstofconsumptiepatronen van het gehele ecosysteem. Dit leidt tot meer wetenschappelijke beslissingen over de hoeveelheid voer en de beluchtingstijden, waardoor een goede leefomgeving voor alle soorten wordt gegarandeerd.
- Maleisië: Kwekerijen voor siervissen
- Uitdaging: Waardevolle siervissen zoals arowana's en koi hebben zeer strenge eisen aan de waterkwaliteit. Lichte zuurstofgebrek kan hun kleur en conditie aantasten, waardoor hun waarde drastisch daalt.
- Toepassing: Zeer nauwkeurige DO-sensoren worden gebruikt in kleine betonnen tanks of recirculerende aquacultuursystemen (RAS) binnenshuis. Deze sensoren zijn geïntegreerd met systemen voor de injectie van zuivere zuurstof om het zuurstofgehalte op een optimaal en stabiel niveau te houden, waardoor de kwaliteit en gezondheid van de siervissen gewaarborgd worden.
3. Samenvatting van de kernwaarde die de applicatie biedt
| Toepassingswaarde | Specifieke manifestatie |
|---|---|
| Risicowaarschuwing, schadebeperking | Realtime monitoring en onmiddellijke alarmen voorkomen grootschalige sterfte door zuurstofgebrek – de meest directe en belangrijke meerwaarde. |
| Energiebesparing, kostenverlaging | Maakt intelligente aansturing van beluchtingsapparatuur mogelijk, waardoor energieverspilling wordt voorkomen en de operationele kosten aanzienlijk worden verlaagd. |
| Efficiëntieverbetering, wetenschappelijk management | Maakt bewaking op afstand mogelijk, waardoor de arbeidskosten dalen; datagestuurde beslissingen optimaliseren dagelijkse handelingen zoals voeding en medicatie. |
| Verhoogde opbrengst en kwaliteit | Een stabiele zuurstofrijke omgeving bevordert een gezonde en snelle groei, wat leidt tot een hogere opbrengst per eenheid en een betere productkwaliteit (grootte/kwaliteit). |
| Facilitering van verzekeringen en financiering | Digitale bedrijfsadministratie levert betrouwbare gegevens op voor landbouwbedrijven, waardoor het gemakkelijker wordt om landbouwverzekeringen en bankleningen te verkrijgen. |
4. Uitdagingen en toekomstige trends
Ondanks de wijdverbreide toepassing blijven er enkele uitdagingen bestaan:
- Initiële investeringskosten: Een compleet IoT-systeem vormt nog steeds een aanzienlijke uitgave voor kleinschalige, individuele boeren.
- Sensoronderhoud: Sensoren vereisen regelmatige reiniging (om biologische vervuiling te voorkomen) en kalibratie, wat een zekere mate van technische vaardigheid van de gebruikers vereist.
- Netwerkdekking: Netwerksignalen kunnen in sommige afgelegen landbouwgebieden instabiel zijn.
Toekomstige trends:
- Dalende sensorkosten en technologische vooruitgang: Door technologische ontwikkelingen en schaalvoordelen zullen de prijzen betaalbaarder worden.
- Geïntegreerde multiparameter-sondes: Sensoren voor opgeloste zuurstof (DO), pH, temperatuur, ammoniak, zoutgehalte, enz. zijn in één sonde geïntegreerd om een compleet waterkwaliteitsprofiel te verkrijgen.
- AI en big data-analyse: het combineren van kunstmatige intelligentie om niet alleen te waarschuwen, maar ook om trends in de waterkwaliteit te voorspellen en intelligent beheeradvies te geven (bijv. voorspellende beluchting).
- "Sensoren-als-een-service"-model: De opkomst van dienstverleners waarbij boeren een servicevergoeding betalen in plaats van hardware aan te schaffen, waarbij de provider het onderhoud en de data-analyse verzorgt.
- We kunnen ook diverse oplossingen bieden voor
1. Draagbare meter voor het meten van meerdere waterparameters
2. Drijvend boeiensysteem voor waterkwaliteitsmetingen met meerdere parameters.
3. Automatische reinigingsborstel voor de multiparameter watersensor
4. Complete set servers en software draadloze module, ondersteunt RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
Voor meer watersensoren informatie,
Neem contact op met Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Bedrijfswebsite:www.hondetechco.com
Tel: +86-15210548582
Geplaatst op: 25 september 2025