Mga Pag-aaral ng Kaso sa Paggamit ng mga Dissolved Oxygen Sensor sa Kalidad ng Tubig sa Aquaculture sa Timog-Silangang Asya

Ang paggamit ng mga sensor ng dissolved oxygen (DO) sa kalidad ng tubig ay isang laganap at matagumpay na halimbawa ng teknolohiyang IoT sa aquaculture sa Timog-Silangang Asya. Ang dissolved oxygen ay isa sa mga pinakamahalagang parametro ng kalidad ng tubig, na direktang nakakaapekto sa survival rate, bilis ng paglaki, at kalusugan ng mga inaalagaang uri ng hayop.

Ang mga sumusunod na seksyon ay nagdedetalye ng kanilang aplikasyon sa pamamagitan ng iba't ibang mga pag-aaral ng kaso at mga senaryo.

1. Karaniwang Pagsusuri ng Kaso: Isang Malawakang Sakahan ng Hipon sa Vietnam

Kaligiran:
Ang Vietnam ay isa sa pinakamalaking tagapagluwas ng hipon sa Timog-silangang Asya. Isang malakihan at masinsinang sakahan ng hipon na vannamei sa Mekong Delta ang naharap sa mataas na antas ng pagkamatay dahil sa mahinang pamamahala ng dissolved oxygen. Ayon sa kaugalian, ang mga manggagawa ay kailangang manu-manong sukatin ang mga parameter nang ilang beses sa isang araw sa pamamagitan ng pagsakay sa bangka papunta sa bawat lawa, na nagreresulta sa hindi tuluy-tuloy na datos at kawalan ng kakayahang tumugon agad sa hypoxia na dulot ng mga kondisyon sa gabi o biglaang pagbabago ng panahon.

Solusyon:
Nagpatupad ang sakahan ng isang IoT-based intelligent water quality monitoring system, kung saan ang online dissolved oxygen sensor ang sentro nito.

1. Paglalagay: Isa o dalawang DO sensor ang inilagay sa bawat lawa, na inilagay sa lalim na humigit-kumulang 1-1.5 metro (ang pangunahing patong ng tubig para sa aktibidad ng hipon) gamit ang mga buoy o nakapirming poste.
2. Pagpapadala ng Datos: Nagpadala ang mga sensor ng real-time na datos ng DO at temperatura ng tubig sa isang cloud platform sa pamamagitan ng mga wireless network (hal., LoRaWAN, 4G/5G).
3. Matalinong Kontrol: Ang sistema ay isinama sa mga aerator ng lawa. Itinakda ang mga ligtas na limitasyon para sa DO (hal., mas mababang limitasyon: 4 mg/L, itaas na limitasyon: 7 mg/L).
4. Mga Alerto at Pamamahala:
   • Awtomatikong Kontrol: Kapag ang DO ay bumaba sa 4 mg/L, awtomatikong binubuksan ng sistema ang mga aerator; kapag tumaas ito sa 7 mg/L, pinapatay nito ang mga ito, na nakakamit ng tumpak na aerasyon at nakakatipid ng mga gastos sa kuryente.
   • Mga Remote Alarm: Nagpadala ang sistema ng mga alerto sa pamamagitan ng SMS o mga abiso sa app sa farm manager at mga technician kung ang data ay hindi normal (hal., patuloy na pagbaba o biglaang pagbaba).
   • Pagsusuri ng Datos: Nagtala ang cloud platform ng mga makasaysayang datos, na nakatulong sa pagsusuri ng mga pattern ng DO (hal., pagkonsumo gabi-gabi, mga pagbabago pagkatapos ng pagpapakain) upang ma-optimize ang mga estratehiya sa pagpapakain at mga proseso ng pamamahala.

Mga Resulta:

• Pagbawas ng Panganib: Halos naalis ang mga malawakang pagkamatay ("lumulutang") na dulot ng biglaang hypoxia, na makabuluhang nagpabuti sa mga rate ng tagumpay sa pagsasaka.
• Pagtitipid sa Gastos: Binawasan ng precision aeration ang oras ng pag-idle ng mga aerator, na nakatipid ng humigit-kumulang 30% sa mga singil sa kuryente.
• Pinahusay na Kahusayan: Hindi na kailangan ng mga tagapamahala ng madalas na manu-manong pagsusuri at maaari nang subaybayan ang lahat ng lawa gamit ang kanilang mga smartphone, na lubos na nagpapahusay sa kahusayan sa pamamahala.
• Pinahusay na Paglago: Ang isang matatag na kapaligiran para sa DO ay nagtaguyod ng pare-parehong paglaki ng hipon, na nagpapabuti sa huling ani at laki.

2. Mga Senaryo ng Aplikasyon sa Ibang mga Bansa sa Timog-Silangang Asya

1. Thailand: Kultura ng Pag-aalaga ng Grupo/Seabass sa Kulungan
   • Hamon: Ang pag-aalaga ng mga isda sa kulungan sa mga bukas na katubigan ay lubos na naiimpluwensyahan ng pagtaas at pagbaba ng tubig, na humahantong sa mabilis na pagbabago sa kalidad ng tubig. Ang mga uri ng isda na may mataas na densidad tulad ng grouper ay lubhang sensitibo sa hypoxia.
   • Aplikasyon: Ang mga sensor ng DO na lumalaban sa kalawang na inilagay sa mga kulungan ay nagbibigay ng real-time na pagsubaybay. Nati-trigger ang mga alerto kung bumaba ang DO dahil sa pagdami ng algae o mahinang palitan ng tubig, na nagpapahintulot sa mga magsasaka na i-activate ang mga underwater aerator o ilipat ang mga kulungan upang maiwasan ang malaking pagkalugi sa ekonomiya.
2. Indonesia: Pinagsamang mga Lawa ng Polyculture
   • Hamon: Sa mga sistemang polikultura (hal., isda, hipon, alimango), mataas ang biyolohikal na karga, malaki ang konsumo ng oxygen, at iba't ibang uri ng hayop at hayop ang may iba't ibang pangangailangan sa DO.
   • Aplikasyon: Sinusubaybayan ng mga sensor ang mga pangunahing punto, na tumutulong sa mga magsasaka na maunawaan ang mga pattern ng pagkonsumo ng oxygen ng buong ekosistema. Ito ay humahantong sa mas siyentipikong mga desisyon sa dami ng pagpapakain at oras ng aerasyon, na tinitiyak ang isang mahusay na kapaligiran para sa lahat ng uri ng hayop.
3. Malaysia: Mga Ornamental na Sakahan ng Isda
   • Hamon: Ang mga isdang ornamental na may mataas na halaga tulad ng Arowana at Koi ay may napakahigpit na mga kinakailangan sa kalidad ng tubig. Ang bahagyang hypoxia ay maaaring makaapekto sa kanilang kulay at kondisyon, na lubhang nagpapababa sa kanilang halaga.
   • Aplikasyon: Ang mga high-precision DO sensor ay ginagamit sa maliliit na tangkeng kongkreto o sa mga panloob na Recirculating Aquaculture Systems (RAS). Ang mga ito ay isinama sa mga sistema ng iniksyon ng purong oxygen upang mapanatili ang DO sa pinakamainam at matatag na antas, na tinitiyak ang kalidad at kalusugan ng mga isdang ornamental.

3. Buod ng Pangunahing Halaga na Ibinigay ng Aplikasyon

4. Mga Hamon at Mga Uso sa Hinaharap

Sa kabila ng malawakang aplikasyon, mayroon pa ring ilang mga hamon:

• Gastos sa Paunang Pamumuhunan: Ang isang kumpletong sistema ng IoT ay kumakatawan pa rin sa isang malaking gastos para sa maliliit at indibidwal na magsasaka.
• Pagpapanatili ng Sensor: Ang mga sensor ay nangangailangan ng regular na paglilinis (upang maiwasan ang biofouling) at kalibrasyon, na nangangailangan ng isang tiyak na antas ng teknikal na kasanayan mula sa mga gumagamit.
• Sakop ng Network: Maaaring hindi matatag ang mga signal ng network sa ilang liblib na lugar na may sakahan.

Mga Trend sa Hinaharap:

1. Pagbaba ng Gastos sa Sensor at Paglaganap ng Teknolohiya: Magiging mas abot-kaya ang mga presyo dahil sa mga pagsulong sa teknolohiya at mga ekonomiya ng saklaw.
2. Mga Multi-Parameter Integrated Probe: Pagsasama ng mga sensor para sa DO, pH, temperatura, ammonia, kaasinan, atbp., sa iisang probe upang magbigay ng komprehensibong profile ng kalidad ng tubig.
3. AI at Big Data Analytics: Pinagsasama ang artificial intelligence hindi lamang para mag-alerto kundi para rin mahulaan ang mga trend sa kalidad ng tubig at magbigay ng matalinong payo sa pamamahala (hal., predictive aeration).
4. Modelo ng “Sensors-as-a-Service”: Paglitaw ng mga service provider kung saan ang mga magsasaka ay nagbabayad ng service fee sa halip na bumili ng hardware, kung saan ang provider ang hahawak sa maintenance at data analysis.
5. Maaari rin kaming magbigay ng iba't ibang solusyon para sa

   1. Handheld meter para sa kalidad ng tubig na may maraming parameter

   2. Sistema ng lumulutang na buoy para sa kalidad ng tubig na may maraming parameter

   3. Awtomatikong brush para sa paglilinis ng sensor ng tubig na may maraming parameter

   4. Kumpletong hanay ng mga server at software wireless module, sumusuporta sa RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN

   Para sa mas maraming sensor ng tubig impormasyon,

   mangyaring makipag-ugnayan sa Honde Technology Co., LTD.

   Email: info@hondetech.com

   Website ng kompanya:www.hondetechco.com

   Tel: +86-15210548582