水产物联网引领水产养殖发展新方向 未来将全面实现物联网化
作者：张红美
发自：合肥水产村 2016年2月4日
今天，物联网发展趋势已是主流，它如旋风一般席卷了各行各业，水产养殖也不例外，这是时代发展所赋予物联网的使命，智能化养殖技术改变了过去依赖经验养殖的方式，逐步实现精准化养殖，降低风险、节省劳动力的同时提高养殖效率，增加产量，增加收益。欧美、以色列的水产养殖效率是我国的30-100倍，奥秘在在哪里？带着这些疑问，我们来到了南京邮电大学物联网国家大学科技园，对当下的水产物联网技术做了一次深入的访谈。
南京禄辉物联科技有限公司创始人 徐航涛
南京禄辉物联科技有限公司坐落于南京邮电大学物联网国家大学科技园内
作为“南京禄辉物联科技有限公司”创始人，徐航涛先生从2011年有做水产物联网这个构想到2013年第一台产品上市，一直到现在公司日渐走上正轨。他经历了公司从无到有的组建及“鱼儿乐”系统的研发工作，并带领团队实现了从2014年开始销量呈500%的增长。是什么让“鱼儿乐”在当今智能水产养殖环境还不成熟的情况下，实现快速增长，水产物联网目前有哪些现状，面临哪些问题和挑战，都将如何解决？水产物联网未来将有哪些新的发展趋势？中国水产养殖网水产村记者对徐航涛进行了专访。
 
一、国内水产养殖现状分析
 
传统水产养殖业目前在生产实践中存在着种种弊端，有诸多的问题亟待解决：养殖模式和技术落后、水域资源逐渐短缺、水体污染逐年加重、水产品食品安全问题时有发生等，这些都预示着传统养殖模式受到重大的挑战。因此，智能科学化养殖是时代发展的需要，使养殖户逐步实现精准化养殖，使水产养殖变得更加量化可控，提高养殖效率；其次，可以大大节省劳动力，降低劳动强度。
 
二、研发出更贴近养殖户需求的产品
 
徐航涛说创业之初的想法很简单，就是把传感器买回来组装上去。他说，“反正我们做通信、控制、传输、软件，这些是特长。而传感器不是我们的专长，起初，我们就买回来装上去使用。结果失败了。”失败的主要原因：以前的传感器是为工业设置的，工业上特点是：1、水质比较干净，2、有专业人员维护；这是跟农业用途最大的区别。工业界的传感器比较贵，而且如果不维护，20天都用不到，数据就会不准确。经过失败之后，徐航涛意识到这个事情的复杂度远远超过他的想象，这也就是市面上为什么到现在为止还没有出现像样的同类产品。这个产品就是这样的复杂度、成熟度，稳定性、可靠性、准确性、应用性都有待提高，这些性质决定了你很难短时间内把所有问题都搞定。况且还要把成本降低到农民能接受的程度。
 
经过研究，发现市场对这个东西的需求还是很大的，对养殖户来说，这是刚性需求的一个东西。但是养殖户还是有两个问题，1、成本问题，2、这东西好不好用；于是，“鱼儿乐”就想办法降低成本，努力做到更亲民，这是整体的思路。
 
养殖塘有了智能管理系统，就像请了个24小时值班的‘机器人’，许多问题都能第一时间解决。
 
三、传感器的准确性、稳定性及成本控制是关键
 
徐航涛对记者说他研究了所有的传感器优劣、差异。发现他们原理上的问题导致成本上的问题，导致后面使用上的问题。通常传感器有三类：一、原电池法；二、极谱法；三、荧光氧法。这三类技术测试溶解氧，但是成本是依次递增的。原电池法是最古老的，精准度稍微弱一些，但是价格要便宜些。整套系统中，传感器占了一半到七八成的成本，当然，“鱼儿乐”软件开发由于软件功能更为强大，因此投入也非常大。
 
同时需要提出的是，氧分子进来，阳极就容易氧化，氧化时间长之后就发黑，发黑之后传感器准确度就下降，一般三个月。
 
以前的问题是当用户知道传感器阳极氧化了，后果已经造成，那是后知后觉型的。为了解决这一问题：第一、现在“鱼儿乐”系统会提前告知氧化程度怎样了，如何去维护，就避免了由于氧化导致的数据不准确；第二、就是用后台的云系统，监控13个指标判断设备在运行过程中是否健康。比如这13个指标会测试到，电压是否超标、传感器是否灵敏度好、是否准确度好、水温是否正常、电线是否被老鼠咬了、是否有漏电，等等一系列数据，以判断系统是不是运行正常。后台云系统会一直在监控，当出现任何一个异常时设备就会发出告警，告知养殖户是几号错误，养殖户只需要对应找这个错误原因去解决即可。
告警机制的建立，将系统设备维护简单化、智能化、傻瓜化，将服务转化为自服务，这直接大幅降低了售后服务成本，大大减少了二次服务产生的成本，“鱼儿乐”可以在一个比较低的价格上运行。
“除了传感器，其实我们最核心的技术是软件。”徐航涛告诉笔者，只有传感器和控制器、没有强大的软件支撑只能称之为“设备”，而不能叫物联网，因为这种设备不能实现物的智能化、不能链接到互联网、不能实现自动化和远程控制，甚至不准了、坏了的时候用户都不知道。“鱼儿乐系统传感器的准确度用的是一系列的机制来保证的，再好的传感器也有衰减的时候，没有机制的话就完全不知道。
 
就在我们谈话过程中，一台用于日常演示用的“鱼儿乐”传来一阵刺耳的报警声，原来办公室突然发生了停电。手机也会同步报警，出差了都能知道自己塘口停电了，就这么神奇。
 
大家都知道三文鱼是冷水鱼，对水温要求苛刻，比如三文鱼水温不能高于19℃，如果高于这个温度，三文鱼就有危险。而且三文鱼对溶氧变化也很敏感，通常要求溶氧保持在8mg/L以上。话说陕西安康有一家养三文鱼的公司，在把鱼儿乐系统买回去第一周就打电话给禄辉公司致谢说，谢天谢地，幸亏我买了“鱼儿乐”水产系统，要不然损失真不得了。原来三文鱼上游进水口在修一座桥，工人把水泥石墩拆除的时候用了炸药，大量水泥残渣落入水源，造成水里溶氧降到了4mg/L，设备报警并自动启动了增氧机，公司管理人员以为设备坏了，买回来才2天怎么溶氧就跌到这种程度，追根溯源才找到了问题的原因，避免了上千万的经济损失。像这样的故事，全国各地每天都在发生着。
 
四、溶氧这件事
 
养殖过程中，最重要的参数是溶氧，而不是其他。PH值、氨氮、亚硝酸盐都与溶氧有关系，那些参数或多或少都可以从溶氧的变化反映出来。所以首要将溶氧把控好，用最小的成本投入，掌握最重要的指标。
 
AMY:为什么这套设备只做测试溶氧这件事?
徐航涛：具体体现在以下三个方面：
 
1、溶氧是所有水体的问题根源80%的原因所在，包括氨氮、亚硝酸盐、硫化物、磷化物、他们的变化是跟溶氧都有关系。一个池塘养多少鱼，不是跟水体大小有关，而是跟溶解氧，有毒物质的含量有关。这两个指标怎么解决呢，溶氧很多人可能用增氧机，来物理增氧，但空气中氧气含量是21%，也就是只有1/5是氧气，所以你能打进去的氧气只是你打进去气体的1/5,而这1/5的气体溶解到水中的氧气就更低。自然情况下，增氧机的溶解氧效率只有3%-5%，这时候通常成本比较高，用好几千瓦的东西每小时才能打几公斤氧进去。
 
2、有毒物质的处理：土塘的方法，每年冬天晒塘，晒塘的过程就是逆变过程。冬天晒塘的主要目的，通过阳光照射能分解底泥里面的有毒物质，晒透把氧气“种”进去，给固化，第二年浸泡的时候再释放出来。这种方式很古老，效率非常低。一个池塘的容量有多大就是跟他消解排泄物、有毒物质的能力有关系，说简单一点如果池塘的排泄物可以毫无遗留的全部排掉，那这个水永远可以无限制的去增加这个养殖密度，鱼虾可以养得非常密。所以才有高位池，工厂化养殖循环水，无非是要解决亚硝酸盐，残渣剩饵的问题。底泥有毒物质亚硝酸盐，如果有氧原子进来的时候就会变成硝酸盐对人体动物无害。你会发现整个过程就是缺氧，微生物缺氧，里面有机物分解也缺氧，经详细分析缺氧是核心问题，氧的问题解决了，其他问题就迎刃而解。中午的时候有个午间增氧，大白天溶氧那么高，为什么还要开增氧机呢，原理是：中午的时候水的表层经过光合作用，表层的70厘米光可以透进来，上面这一层的溶氧会迅速飙升，飙升到饱和值以上，这么高的富氧水不能浪费，得给他弄下去，氧化底下污泥。这就是午间增氧的好处。有时候中午开2个小时，相当于夜里开4-5个小时。
 
在这个未来世界起步的今年，我们正在进入未来世界刚刚踏出第一步，在这个时候，我们要紧做的事情，不是看起来非常高大上的，而是要抓住人的本质需求。从你眼前能做到的某一个小小的问题入手，最终这些小问题会互相连接起来，就成了一个真正解决社会大问题的系统。
 
AMY：全球都将物联网视为信息技术的第三次浪潮，确立未来信息社会竞争优势的关键，物联网将会是下一个风口，您对此有何看法和布局？
 
徐航涛：我自己是学物理的，对物联网特别感兴趣，一直想把物理世界的很多东西应用到生活中去。那其实最直接的方式就是物联网，不联网是不能实现智能的。一个单体是不能实现智能的。我们把所有的事件，物体连接起来就是一个智能系统，所有物联网联系起来这个地球变成一个大的智能系统了，这是一个未来的方向。现在很多科幻片里已经实现了，我们所幻想的未来世界都会实现。但是在这个未来世界起步的今年，我们正在进入未来世界刚刚踏出第一步，在这个时候，我们要紧做的事情，不是看起来非常高大上的，比如智能窗帘，自动开关门。这种看起来有意思，但只能热闹一段。并没有抓住人的本质需求，这种概念很快就会消亡。
 
不要好高骛远，从你眼前能做到的某一个小小的问题入手，越小越好，我只要解决某一个领域的一件小事就行了。剩下的事让别的公司去解决，我们把这个世界足够的细化，我们每次解决一个小问题，最终这些小问题会互相连接起来，就成了一个真正解决社会大问题的系统。我也热烈欢迎更多的有识之士投入到智能化水产领域，让我国的水产养殖水平也快速提升起来。
 
AMY：我们一直在讲物联网对于养殖户是刚需，现在很多养殖户对物联网还是认知度不够，
舍不得这方面的投入，还没有真正普及，对于养殖户您有没有什么建议？
 
徐航涛：这方面我也是思考了很久，就是这个产品的定价问题，刚刚其实我们讲了一堆就是一个定位。但是在实际操作的时候，不管你处在哪个位置，都意味着你都得去放弃一大堆东西。你只能在你定位的周围影响你这个层面的东西。为什么选这个定位，这个就是我认为从我们人类发展的角度来看，所有引导这个世界的流行性趋势的，都是黄金分割点上面一点的。比如我们农业，不是说我们发现了种子，然后就种植了。实际上是，人类发现那个地方有麦子，我们吃这个东西比较好，是因为有麦子这个东西，把我们给固化了，让我们形成居住生活，让我们形成居住文明，是这样来的。所以往往是一个东西引领另外一个东西存在。我想用这样一个概念，影响在我们水产中有条件，有能力，有意识能使用上的这批人，而这批人他的影响力会比较大。所以只能影响既能接受，又有实力，他们手机都是智能手机，就不用再教育，他们有文化，他们是成功人士，规模大，有钱有资金。我们先陪伴这批人，让他们先更加成功起来。我们在有限的时间，有限的能力影响比较合适的一些人。让整个氛围提升了，然后让更多的人收益。
 
徐航涛接受记者采访时表示，物联网还处于初步发展阶段，还需要很长时间的认知过程。物联网设备不是刚需，而是溶氧这件事是刚需。养殖户需要转变思想，积极去接受这一新事物；政府需要提供政策支持与引导，积极去推动这一新趋势。
“鱼儿乐”系统控制主机
“鱼儿乐”系统实时监控多池塘，可以在手机终端上随时切换
“鱼儿乐”系统历史溶氧曲线图
养殖户用上新科技
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