本發(fā)明涉及智能魚缸技術(shù)領(lǐng)域以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

魚缸又稱水族箱，用來模擬魚類的生態(tài)環(huán)境，為魚類提供良好的飼養(yǎng)環(huán)境，魚缸模擬出的生態(tài)環(huán)境越穩(wěn)定，魚類的生長越健康，存活率越高，而魚缸水質(zhì)的好壞對(duì)模擬出的生態(tài)環(huán)境起到了至關(guān)重要的作用。

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和我國人民經(jīng)濟(jì)水平的大幅度提高，近年來，人們對(duì)魚類的養(yǎng)殖非常熱愛，尤其是外形艷麗的熱帶魚，花費(fèi)大量的精力來保證魚類的成活率，然而根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，超過50％的魚類會(huì)在一年內(nèi)死亡，幫助飼養(yǎng)者降低魚的死亡率無疑具有巨大市場潛力。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，不斷涌現(xiàn)出基于智能手機(jī)的智能魚缸來協(xié)助人工養(yǎng)魚，現(xiàn)有技術(shù)中的“智能魚缸”包括魚缸、水質(zhì)傳感器(用于檢測溫度、含氧量、ph值、鹽度等)、水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)以及通信模塊等，一般只是將水質(zhì)傳感器采集的水質(zhì)參數(shù)通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)揭苿?dòng)終端(智能手機(jī))，飼養(yǎng)者根據(jù)移動(dòng)終端上顯示的水質(zhì)參數(shù)，對(duì)智能魚缸進(jìn)行簡單的遠(yuǎn)程操控或者人工管理，比如加水、加鹽、增氧等，屬于半智能化，并未實(shí)現(xiàn)真正的全智能化。并且，某些品種魚類的飼料，要求飼養(yǎng)者具有較高的專業(yè)飼養(yǎng)知識(shí)，然而要去積累這些飼養(yǎng)知識(shí)需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，不適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的快節(jié)奏生活，并且也容易因?yàn)轱曫B(yǎng)經(jīng)驗(yàn)的不足，造成死亡率高的現(xiàn)象。一言以蔽之，現(xiàn)有技術(shù)中的智能魚缸本質(zhì)上還是人為管理模式，還不能完全將人類從復(fù)雜的養(yǎng)魚行為中解放出來。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種智能魚缸的水質(zhì)托管系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中智能魚缸不能完全自動(dòng)的對(duì)水質(zhì)進(jìn)行管理，需要人工進(jìn)行參與的技術(shù)問題，實(shí)現(xiàn)了智能魚缸的全智能化托管。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案：一種智能魚缸云托管系統(tǒng)，包括智能魚缸，所述智能魚缸包括魚缸處理器、水質(zhì)傳感器以及與水質(zhì)傳感器相應(yīng)的水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，還包括云服務(wù)器與智能手機(jī)，所述智能魚缸通過通信模塊將水質(zhì)傳感器檢測到的水質(zhì)參數(shù)上傳至云服務(wù)器；

所述智能手機(jī)配置有養(yǎng)魚參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置以下參數(shù)：魚的品種、魚的大小、魚的數(shù)量以及魚缸規(guī)格；

所述云服務(wù)器配置有以下功能模塊：養(yǎng)魚參數(shù)存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)用戶智能手機(jī)上傳的養(yǎng)魚參數(shù)；水質(zhì)分析模塊，用于根據(jù)智能魚缸上傳的水質(zhì)參數(shù)分析出水質(zhì)狀態(tài)；水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)水質(zhì)狀態(tài)以及養(yǎng)魚參數(shù)計(jì)算出水質(zhì)調(diào)節(jié)方案并下發(fā)給智能魚缸。

優(yōu)選的，所述水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括ph值調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與鹽度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述水質(zhì)傳感器包括ph值傳感器與鹽度傳感器，所述ph值傳感器與鹽度傳感器分別將采集到的ph值與鹽度測量值通過通信模塊上傳至云服務(wù)器，云服務(wù)器根據(jù)ph值與鹽度測量值來計(jì)算水質(zhì)調(diào)節(jié)方案，并將水質(zhì)調(diào)節(jié)方案下發(fā)給智能魚缸。

優(yōu)選的，所述水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括加熱棒與氧氣泵；所述水質(zhì)傳感器還包括溫度傳感器與氧氣傳感器；所述溫度傳感器與氧氣傳感器分別將采集到的水溫和含氧量發(fā)送給魚缸處理器，魚缸處理器根據(jù)水溫控制加熱棒進(jìn)行加熱或停止加熱，根據(jù)含氧量控制氧氣泵泵氧或者停止泵氧。

優(yōu)選的，所述智能魚缸的魚缸處理器還分別信號(hào)連接有攝像頭、水泵、水位傳感器、led燈、自動(dòng)喂食器以及顯示屏。

優(yōu)選的，所述智能魚缸的通信模塊包括能夠與智能手機(jī)進(jìn)行通信的無線通信模塊；所述智能手機(jī)配置有實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控模塊，用于查看魚缸內(nèi)魚類的實(shí)時(shí)狀態(tài)；所述智能手機(jī)還配置有環(huán)境參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置魚缸的環(huán)境參數(shù)，包括溫度標(biāo)準(zhǔn)值、含氧量標(biāo)準(zhǔn)值、ph標(biāo)準(zhǔn)值、以及鹽度閾值；所述魚缸處理器內(nèi)配置有環(huán)境參數(shù)存儲(chǔ)模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的智能魚缸托管系統(tǒng)具有以下有益效果：

1、用戶能夠在智能手機(jī)上設(shè)置養(yǎng)魚參數(shù)并上傳給云服務(wù)器，智能魚缸實(shí)時(shí)采集水質(zhì)參數(shù)上傳給云服務(wù)，云服務(wù)器根據(jù)水質(zhì)參數(shù)以及養(yǎng)魚參數(shù)實(shí)時(shí)計(jì)算出水質(zhì)調(diào)節(jié)方案下發(fā)給智能魚缸，智能魚缸根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)方案自動(dòng)調(diào)節(jié)魚缸水質(zhì)，使得魚缸水質(zhì)能一直保持穩(wěn)定的良好狀態(tài)，為魚類提供良好的生存環(huán)境，提高了養(yǎng)魚存活率。

2、水質(zhì)調(diào)節(jié)方案由云服務(wù)器計(jì)算，與人工依賴經(jīng)驗(yàn)來設(shè)計(jì)水質(zhì)調(diào)節(jié)方案相比，更加科學(xué)、精確；并且，使得沒有飼養(yǎng)經(jīng)驗(yàn)的人也能實(shí)現(xiàn)科學(xué)養(yǎng)魚。水質(zhì)調(diào)節(jié)方案的執(zhí)行也由智能魚缸自動(dòng)完成，大大減輕了人工養(yǎng)魚的勞動(dòng)量，節(jié)省了時(shí)間和精力。

3、對(duì)魚缸水質(zhì)的調(diào)節(jié)進(jìn)行分級(jí)控制，ph值調(diào)節(jié)與鹽度調(diào)節(jié)由云服務(wù)器控制，溫度以及含氧量由魚缸處理器進(jìn)行控制；這樣，既能使溫度與含氧量得到及時(shí)調(diào)節(jié)，又能減輕云服務(wù)器處理數(shù)據(jù)的負(fù)擔(dān)。

4、還能實(shí)現(xiàn)對(duì)魚缸的自動(dòng)換水、燈光控制、自動(dòng)喂食以及視頻監(jiān)控。

5、能通過智能手機(jī)對(duì)智能魚缸進(jìn)行環(huán)境參數(shù)設(shè)置，從而使得更換魚類品種后，智能魚缸能滿足更換后魚類品種的飼養(yǎng)環(huán)境需求。

本發(fā)明還提供了一種基于本發(fā)明的智能魚缸云托管系統(tǒng)的水質(zhì)調(diào)節(jié)方法，云服務(wù)器內(nèi)的水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)計(jì)算出ph標(biāo)準(zhǔn)值以及鹽度閾值，包括以下步驟：

步驟1：ph值傳感器與鹽度傳感器分別實(shí)時(shí)采集魚缸水質(zhì)的ph值與鹽度測量值，并上傳給云服務(wù)器；

步驟2：水質(zhì)分析模塊將ph值與ph標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并計(jì)算出ph偏離度，根據(jù)ph偏離度判斷水質(zhì)狀態(tài)是否為ph值失衡，若是，進(jìn)入步驟4；若否，進(jìn)入步驟3；

步驟3：水質(zhì)分析模塊將鹽度與鹽度閾值進(jìn)行比較并判斷水質(zhì)狀態(tài)是否為鹽度失衡，若否，結(jié)束；若是，進(jìn)入步驟5；

步驟4：水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)ph偏離度，計(jì)算出ph調(diào)節(jié)方案，將ph調(diào)節(jié)方案發(fā)送給智能魚缸，魚缸處理器根據(jù)ph調(diào)節(jié)方案控制ph值調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)魚缸水質(zhì)進(jìn)行ph值調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)完成后，回到步驟1；

步驟5：水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)鹽度測量值計(jì)算出鹽度調(diào)節(jié)方案，并發(fā)送給智能魚缸，魚缸處理器根據(jù)鹽度調(diào)節(jié)方案對(duì)魚缸水質(zhì)進(jìn)行鹽度調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)完成后，回到步驟1。

優(yōu)選的，步驟4中，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下方式計(jì)算ph調(diào)節(jié)方案：

將ph偏離度分為四個(gè)等級(jí)：一級(jí)ph偏離度落在[-0.2,0.2]范圍內(nèi)，二級(jí)ph偏離度落在[-0.4,-0.2)∪(0.2,0.4]范圍內(nèi)，三級(jí)ph偏離度落在[-0.6，-0.4)∪(0.4,0.6]范圍內(nèi)，四級(jí)ph偏離度落在(-∞，-0.6)∪(0.6，+∞)；

當(dāng)水質(zhì)分析模塊判定ph偏離度為一級(jí)偏離度時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按照如下公式計(jì)算緩沖物質(zhì)加入量vh，單位為ml，vh＝k|10^{-ph標(biāo)準(zhǔn)值}-10^-ph值|vg/ch；

其中，k為盛水系數(shù)，k＞0；vg為智能魚缸的容積，vg根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)中的魚缸規(guī)格計(jì)算得出，單位為ml；ch為緩沖物質(zhì)濃度，單位為mol/l；

當(dāng)水質(zhì)分析模塊判定ph偏離度為二級(jí)ph偏離度時(shí)或三級(jí)ph偏離度時(shí)，

水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)以下公式計(jì)算換水量vh，vh＝λkvg；其中，k為盛水系數(shù)，vg為智能魚缸的容積；λ為換水系數(shù)，當(dāng)為二級(jí)ph偏離度時(shí)，λ＝0.125；當(dāng)為三級(jí)ph偏離度時(shí)，λ＝0.25；當(dāng)為四級(jí)ph偏離度時(shí)，λ＝0.5。

優(yōu)選的，步驟5中水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按照如下方式計(jì)算鹽度調(diào)節(jié)方案：

鹽度傳感器包括電導(dǎo)儀與密度計(jì)，電導(dǎo)儀測出鹽度值為q，鹽度閾值為[tmin,tmax]，其中，tmin＝qmin，tmax＝qmax，qmin為最小鹽度值，qmax為最大鹽度值；密度計(jì)測出智能魚缸的水質(zhì)密度為ρ，單位為g/cm³；

當(dāng)q＜tmin時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算海鹽投放量ms，單位為g：

其中，qb為標(biāo)準(zhǔn)鹽度值，q為測量的鹽度值，md為智能魚缸中淡水的質(zhì)量，md＝0.8vg，vg為智能魚缸的容積，vg根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)中的魚缸規(guī)格計(jì)算得出，單位為ml；

當(dāng)q＞tmax時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算淡水加入量ma，單位為g：

其中，mb為智能魚缸中鹽的質(zhì)量，單位為g，mb按下公式計(jì)算：mb＝ρqvg，其中ρ為密度計(jì)測出的水質(zhì)密度，q為電導(dǎo)儀測出的鹽度，vg為智能魚缸的容積，單位為ml。

優(yōu)選的，鹽度傳感器為密度計(jì)，密度計(jì)測出智能魚缸的水質(zhì)密度為ρ，單位為g/cm³；鹽度閾值為[tmin,tmax]，其中，tmin＝ρmin，tmax＝ρmax，ρmin為最小密度值，ρmax為最大密度值；

當(dāng)ρ＜tmin時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算海鹽投放量ms，單位為g：

ms＝k(ρmax-ρ)vg，其中，k為盛水系數(shù)，k＞0；vg為智能魚缸的容積，單位為ml；；

當(dāng)ρ＞tmax時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算淡水加入量ma，單位為g：

ma＝50mbc，其中，mbc為海鹽超標(biāo)量，mbc＝k(ρ-ρmax)vg，其中，k為盛水系數(shù)，k＞0；vg為智能魚缸的容積，單位為ml。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的水質(zhì)調(diào)節(jié)方法具有以下有益效果：

1、綜合考慮ph值調(diào)節(jié)與鹽度調(diào)節(jié)的相互影響，優(yōu)先調(diào)節(jié)進(jìn)行ph調(diào)節(jié)，ph達(dá)到平衡狀態(tài)后，再進(jìn)行鹽度調(diào)節(jié)，避免鹽度調(diào)節(jié)對(duì)ph調(diào)節(jié)造成過大的影響。

2、在ph調(diào)節(jié)時(shí)，采用逐級(jí)調(diào)節(jié)的方式，當(dāng)ph失衡較嚴(yán)重時(shí)，即ph偏離度為二、三級(jí)時(shí)，先進(jìn)行換水處理，快速調(diào)節(jié)ph，滿足剛需；由于換水處理只能使ph值無限接近ph標(biāo)準(zhǔn)值，無法達(dá)到ph標(biāo)準(zhǔn)值，因此當(dāng)ph偏離度調(diào)節(jié)到一級(jí)時(shí)，再加入緩沖物質(zhì)進(jìn)行緩慢調(diào)節(jié)，使魚缸水質(zhì)逐漸達(dá)到ph標(biāo)準(zhǔn)值，實(shí)現(xiàn)精確調(diào)節(jié)。

3、對(duì)鹽度調(diào)節(jié)，采用鹽度法調(diào)節(jié)時(shí)，需要用到電導(dǎo)儀和密度計(jì)，測量更加精確，能夠提高鹽度調(diào)節(jié)的精度；采用密度法調(diào)節(jié)時(shí)，只需要用密度計(jì)，能夠降低成本。

附圖說明

圖1是具體實(shí)施方式1中智能魚缸云托管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是具體實(shí)施方式1中水質(zhì)調(diào)節(jié)方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

具體實(shí)施方式1

如圖1所示，一種智能魚缸云托管系統(tǒng)，包括智能魚缸，所述智能魚缸包括魚缸處理器、水質(zhì)傳感器以及與水質(zhì)傳感器相應(yīng)的水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，還包括云服務(wù)器與智能手機(jī)，所述智能魚缸通過通信模塊將水質(zhì)傳感器檢測到的水質(zhì)參數(shù)上傳至云服務(wù)器；

所述智能手機(jī)配置有養(yǎng)魚參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置以下參數(shù)：魚的品種、魚的大小、魚的數(shù)量以及魚缸規(guī)格；

所述云服務(wù)器配置有以下功能模塊：養(yǎng)魚參數(shù)存儲(chǔ)模塊，用于存儲(chǔ)用戶智能手機(jī)上傳的養(yǎng)魚參數(shù)；水質(zhì)分析模塊，用于根據(jù)智能魚缸上傳的水質(zhì)參數(shù)分析出水質(zhì)狀態(tài)；水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊，用于根據(jù)水質(zhì)狀態(tài)以及養(yǎng)魚參數(shù)計(jì)算出水質(zhì)調(diào)節(jié)方案并下發(fā)給智能魚缸。

本具體實(shí)施方式中，所述水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括ph值調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與鹽度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；所述水質(zhì)傳感器包括ph值傳感器與鹽度傳感器，所述ph值傳感器與鹽度傳感器分別將采集到的ph值與鹽度測量值通過通信模塊上傳至云服務(wù)器，云服務(wù)器根據(jù)ph值與鹽度測量值來計(jì)算水質(zhì)調(diào)節(jié)方案，并將水質(zhì)調(diào)節(jié)方案下發(fā)給智能魚缸。

本具體實(shí)施方式中，所述水質(zhì)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括加熱棒與氧氣泵；所述水質(zhì)傳感器還包括溫度傳感器與氧氣傳感器；所述溫度傳感器與氧氣傳感器分別將采集到的水溫和含氧量發(fā)送給魚缸處理器，魚缸處理器根據(jù)水溫控制加熱棒進(jìn)行加熱或停止加熱，根據(jù)含氧量控制氧氣泵泵氧或者停止泵氧。

本具體實(shí)施方式中，所述智能魚缸的魚缸處理器還分別信號(hào)連接有攝像頭、水泵、水位傳感器、led燈、自動(dòng)喂食器以及顯示屏。

本具體實(shí)施方式中，所述智能魚缸的通信模塊包括能夠與智能手機(jī)進(jìn)行通信的無線通信模塊；所述智能手機(jī)配置有實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控模塊，用于查看魚缸內(nèi)魚類的實(shí)時(shí)狀態(tài)；所述智能手機(jī)還配置有環(huán)境參數(shù)設(shè)置模塊，用于設(shè)置魚缸的環(huán)境參數(shù)，包括溫度、含氧量、ph值、以及鹽度；所述魚缸處理器內(nèi)配置有環(huán)境參數(shù)存儲(chǔ)模塊。

用戶首先通過智能手機(jī)設(shè)置養(yǎng)魚參數(shù)，云服務(wù)器接受到養(yǎng)魚參數(shù)，并根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)中的魚缸規(guī)格(魚缸的長寬高)計(jì)算出魚缸體積vg，根據(jù)魚的品種計(jì)算出ph標(biāo)準(zhǔn)值、鹽度閾值以及溫度標(biāo)準(zhǔn)值，并根據(jù)魚的數(shù)量以及魚的品種計(jì)算出含氧量。云服務(wù)器將溫度標(biāo)準(zhǔn)值、含氧量標(biāo)準(zhǔn)值、ph標(biāo)準(zhǔn)值、以及鹽度閾值下發(fā)給智能手機(jī)，智能手機(jī)通過參數(shù)設(shè)置模塊設(shè)置以上環(huán)境參數(shù)并發(fā)送給智能魚缸，智能魚缸接受并將以上環(huán)境參數(shù)顯示在顯示屏上。魚缸處理器根據(jù)溫度標(biāo)準(zhǔn)值以及含氧量標(biāo)準(zhǔn)值控制溫度和含氧量，云服務(wù)器根據(jù)ph標(biāo)準(zhǔn)值以及鹽度閾值控制ph值與鹽度。

智能魚缸的水位傳感器實(shí)時(shí)檢測魚缸水位，并將水位數(shù)據(jù)發(fā)送給魚缸處理器，魚缸處理器根據(jù)水位數(shù)據(jù)控制水泵給魚缸加上、換水或抽水。攝像頭實(shí)時(shí)采集魚缸內(nèi)魚兒的視頻，以供用戶實(shí)時(shí)觀看魚兒的狀態(tài)。魚缸處理器控制自動(dòng)喂食器給魚兒進(jìn)行喂食，能夠根據(jù)魚兒的生理狀態(tài)來增加或減少喂食量。

如圖2所示，本具體實(shí)施方式中，智能魚缸云托管系統(tǒng)的水質(zhì)調(diào)節(jié)方法，云服務(wù)器內(nèi)的水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)計(jì)算出ph標(biāo)準(zhǔn)值以及鹽度閾值，包括以下步驟：

步驟1：ph值傳感器與鹽度傳感器分別實(shí)時(shí)采集魚缸水質(zhì)的ph值與鹽度值，并上傳給云服務(wù)器；

步驟2：水質(zhì)分析模塊將ph值與ph標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較，并計(jì)算出ph偏離度，根據(jù)ph偏離度判斷水質(zhì)狀態(tài)是否為ph值失衡，若是，進(jìn)入步驟4；若否，進(jìn)入步驟3；

步驟3：水質(zhì)分析模塊將鹽度與鹽度閾值進(jìn)行比較并判斷水質(zhì)狀態(tài)是否為鹽度失衡，若否，結(jié)束；若是，進(jìn)入步驟5；

步驟4：水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)ph偏離度，計(jì)算出ph調(diào)節(jié)方案，將ph調(diào)節(jié)方案發(fā)送給智能魚缸，魚缸處理器根據(jù)ph調(diào)節(jié)方案控制ph值調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)魚缸水質(zhì)進(jìn)行ph值調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)完成后，回到步驟1；

步驟5：水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)鹽度測量值計(jì)算出鹽度調(diào)節(jié)方案，并發(fā)送給智能魚缸，魚缸處理器根據(jù)鹽度調(diào)節(jié)方案對(duì)魚缸水質(zhì)進(jìn)行鹽度調(diào)節(jié)；調(diào)節(jié)完成后，回到步驟1。

本具體實(shí)施方式中，步驟4中，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下方式計(jì)算ph調(diào)節(jié)方案：

將ph偏離度分為四個(gè)等級(jí)：一級(jí)ph偏離度落在[-0.2,0.2]范圍內(nèi)，二級(jí)ph偏離度落在[-0.4,-0.2)∪(0.2,0.4]范圍內(nèi)，三級(jí)ph偏離度落在[-0.6，-0.4)∪(0.4,0.6]范圍內(nèi)，四級(jí)ph偏離度落在(-∞，-0.6)∪(0.6，+∞)；

當(dāng)水質(zhì)分析模塊判定ph偏離度為一級(jí)偏離度時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按照如下公式計(jì)算緩沖物質(zhì)加入量vh，單位為ml，vh＝k|10^{-ph標(biāo)準(zhǔn)值}-10^-ph值|vg/ch；

其中，k為盛水系數(shù)，k＞0；vg為智能魚缸的容積，vg根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)中的魚缸規(guī)格計(jì)算得出，單位為ml；ch為緩沖物質(zhì)濃度，單位為mol/l；

當(dāng)水質(zhì)分析模塊判定ph偏離度為二級(jí)ph偏離度時(shí)或三級(jí)ph偏離度時(shí)，

水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊根據(jù)以下公式計(jì)算換水量vh，vh＝λkvg；其中，k為盛水系數(shù)，vg為智能魚缸的容積；λ為換水系數(shù)，當(dāng)為二級(jí)ph偏離度時(shí)，λ＝0.125；當(dāng)為三級(jí)ph偏離度時(shí)，λ＝0.25；當(dāng)為四級(jí)ph偏離度時(shí)，λ＝0.5。

本具體實(shí)施方式中，步驟5中水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按照如下方式計(jì)算鹽度調(diào)節(jié)方案：

鹽度傳感器包括電導(dǎo)儀與密度計(jì)，電導(dǎo)儀測出鹽度值為q，鹽度閾值為[tmin,tmax]，其中，tmin＝qmin，tmax＝qmax，qmin為最小鹽度值，qmax為最大鹽度值，當(dāng)飼養(yǎng)的魚類為海水魚時(shí)，qmin＝3.3％，qmax＝3.5％，鹽度閾值表示為[3.3％,3.5％]；密度計(jì)測出智能魚缸的水質(zhì)密度為ρ，單位為g/cm³；

當(dāng)q＜tmin時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算海鹽投放量ms，單位為g：

其中，qb為標(biāo)準(zhǔn)鹽度值，q為測量的鹽度值，md為智能魚缸中淡水的質(zhì)量，md＝0.8vg，vg為智能魚缸的容積，vg根據(jù)養(yǎng)魚參數(shù)中的魚缸規(guī)格計(jì)算得出，單位為ml；

當(dāng)q＞tmax時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算淡水加入量ma，單位為g：

其中，mb為智能魚缸中鹽的質(zhì)量，單位為g，mb按下公式計(jì)算：mb＝ρqvg，其中ρ為密度計(jì)測出的水質(zhì)密度，q為電導(dǎo)儀測出的鹽度，vg為智能魚缸的容積，單位為ml。

具體實(shí)施方式2

與具體實(shí)施方式1所不同的式，本具體實(shí)施方式采用密度法進(jìn)行鹽度調(diào)節(jié)，步驟5中水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按照如下方式計(jì)算鹽度調(diào)節(jié)方案：

鹽度傳感器為密度計(jì)，密度計(jì)測出智能魚缸的水質(zhì)密度為ρ，單位為g/cm³；鹽度閾值為[tmin,tmax]，其中，tmin＝ρmin，tmax＝ρmax，ρmin為最小密度值，ρmax為最大密度值，當(dāng)飼養(yǎng)的魚類為海水魚時(shí)，ρmin＝1.020g/cm³，ρmax＝1.023g/cm³，鹽度閾值表示為[1.020,1.023]；

當(dāng)ρ＜tmin時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算海鹽投放量ms，單位為g：

ms＝k(ρmax-ρ)vg，其中，k為盛水系數(shù)，k＞0；vg為智能魚缸的容積，單位為ml；

當(dāng)ρ＞tmax時(shí)，水質(zhì)調(diào)節(jié)模塊按如下公式計(jì)算淡水加入量ma，單位為g：

ma＝50mbc，其中，mbc為海鹽超標(biāo)量，mbc＝k(ρ-ρmax)vg，其中，k為盛水系數(shù)，k＞0；vg為智能魚缸的容積，單位為ml。