프로젝트 개요
양식업에서 가장 보편적으로 필요한 공통 데이터인 용존산소, pH, 전기전도도, 암모니아 이온, 수온의 다섯 가지 파라미터를 시스템 구축의 기반으로 선정했습니다. 또한 대부분의 양식 현장이 가진 환경적 제약에 대응하기 위해, 별도의 호스트 장비 구매·설치나 배전, 설치 공사 없이 수질 시료를 자동 채취하고 자동 세정하며 네트워크에 직접 연결해 데이터를 업로드하는 수질 센싱 시스템을 개발했습니다.
최신 세대 IoT 스마트 수질 센서는 소형, 고정밀, 뛰어난 내구성, 낮은 구축 비용, 무선 전송 등의 특징을 갖추고 있습니다. 독자적인 최신 “순환 자가 세정 기술”을 도입하여 센싱 시스템을 거의 유지보수 없이 사용하면서도 항상 최적의 정확도를 유지할 수 있습니다. 취득한 모든 데이터는 클라우드에 자동으로 통합되어 원격 스마트 관리에 도움이 되며, 스마트 수질 관리와 조기 경보 알림을 위한 최고의 모니터링 도구입니다.
프로젝트 정보
- 고객 / 현장
- XX 사료 회사
- 프로젝트 기간
- 2021-2022
- 분류
- # 스마트 양식 # 환경 센싱
- 센싱 기술
- 전기전도도(EC), pH, 용존산소(DO), 암모니아 이온, 수온 등 관련 환경 파라미터
스마트 수질 센서 기능 및 기구 설계
센서
전기전도도, pH, 용존산소, 암모니아성 질소 포함
무선 전송
NB-IoT 모듈, 안테나
전원 공급 시스템
배터리, 태양광 패널, 배터리 잔량 감지 포함
급수·배수·배기 시스템
펌프, 솔레노이드 밸브, 팬 포함
부력 장치
사용자 요구에 더 잘 맞는 수질 샘플링을 위해 장비 본체에 부력재를 추가하여 스마트 수질 센서가 수면에 뜰 수 있도록 했으며, 이를 통해 수질 시료를 더 편리하게 채취할 수 있습니다.
자동 세정 설계
센서 프로브는 수중 불순물이 부착되기 쉬워 노화되고 정확도가 떨어지는 문제가 있습니다. 이를 개선하기 위해 내부 측정 수조에 자동 세정 설계를 추가하여 수작업 청소 및 유지보수 빈도를 줄였습니다.
제품 설정 메커니즘
블루투스 설정 기능을 추가하여 사용자가 일부 기능을 직접 빠르게 설정할 수 있습니다.
데이터 보존
취득한 데이터는 장비에 임시 저장되므로, 네트워크 신호가 약해 업로드에 실패하더라도 데이터가 손실되지 않습니다.
다층 채수 샘플링 설계
보다 정확한 수질 샘플링을 위해 3층 샘플링 기능을 설계했습니다. 채수 시 양식장의 상층, 중층, 하층 수질 시료를 동시에 채취하여 분석하므로 데이터의 참고 가치가 높아집니다.
시스템 모듈화 설계
스마트 수질 센싱 장비를 양산·상용화하고 조립, 설치 및 이후 유지보수를 위한 탈부착을 보다 쉽고 편리하게 하기 위해, 전체를 모듈화하여 전원 공급 시스템, 측정 시스템, 제어 시스템 등을 분리 배치했습니다. 이를 통해 제작, 설치, 휴대, 유지보수, 조작이 쉬우면서도 안전하고 안정적인 장비를 구현했습니다.
개발 포인트
견고한 내구성
야외 무선 애플리케이션을 위해 설계되어 변화무쌍한 야외 환경을 견딥니다
자동 세정
독자적인 자동 순환 세정 기능으로 불순물과 바이오필름 부착을 효과적으로 줄여 수작업 청소 및 유지보수 빈도를 대폭 낮춥니다
간편한 설치
번거로운 배관·배전 공사나 호스트 장비 구매·설치가 필요 없어 더 안전하고 시공 비용을 절감합니다
전원 공급 시스템
태양광 전원을 사용하여 별도의 배전 공사가 필요 없습니다
스마트 에너지 절약
고효율 절전 알고리즘으로 태양광만으로도 안정적인 전원 공급이 가능합니다
원격 업데이트
원격 펌웨어 업데이트 기능으로 현장 인력의 작업 부담 경감
스마트 수질 모니터링으로 여는 양식업의 새로운 비전
스마트 수질 센서
고정형 스마트 수질 센서가 전기전도도, pH, 용존산소, 암모니아 이온, 수온 등 양식에 영향을 미치는 환경 파라미터를 지속적으로 측정하여 클라우드에 업로드합니다.
클라우드 시스템
클라우드 시스템을 통해 양식장 관리자는 컴퓨터나 스마트폰만으로 언제든지 양식장 환경의 핵심 정보를 파악하고, 사전에 대응하여 재해 피해를 줄일 수 있습니다.
자동 순환 세정 시스템
Self-Created Cycle Cleaning Programs
매 측정이 끝나면 순환 세정 프로그램이 자동으로 시작되어 측정조와 센서에 쉽게 부착되는 미생물을 제거하고 바이오필름 증식 문제를 줄입니다.
센서 헤드 표면을 깨끗하게 유지해야 데이터의 정확성과 유효성을 보장할 수 있습니다!
고효율 에너지 절약 설계
Intelligent and Energy Efficient
고효율 에너지 절약 기술을 채택하여 운영 효율을 높이는 동시에 불필요한 전력 소비를 줄였습니다. 태양광 전원과 결합하면 상용 전원에 얽매이지 않고 가동할 수 있습니다. 더 안전하고 설치가 쉬우며 설치 비용도 절감될 뿐 아니라, 활용할 수 있는 환경도 훨씬 넓어집니다!
The use of IoT in Aquaculture
‘AIoT 스마트 수질 센서’ 확장 응용
