L'utilisation de capteurs d'oxygène dissous (OD) pour la qualité de l'eau est un exemple répandu et concluant de l'application de l'Internet des objets (IoT) en aquaculture en Asie du Sud-Est. L'oxygène dissous est un paramètre essentiel de la qualité de l'eau, influençant directement le taux de survie, la vitesse de croissance et la santé des espèces d'élevage.
Les sections suivantes détaillent leur application à travers diverses études de cas et scénarios.
1. Analyse de cas typique : Une ferme d'élevage de crevettes à grande échelle au Vietnam
Arrière-plan:
Le Vietnam est l'un des plus grands exportateurs de crevettes d'Asie du Sud-Est. Une ferme d'élevage intensive de crevettes vannamei située dans le delta du Mékong a connu des taux de mortalité élevés en raison d'une mauvaise gestion de l'oxygène dissous. Traditionnellement, les ouvriers devaient mesurer manuellement les paramètres plusieurs fois par jour en se rendant en bateau à chaque bassin, ce qui entraînait des données discontinues et une incapacité à réagir rapidement à l'hypoxie causée par les conditions nocturnes ou les changements météorologiques soudains.
Solution:
L'exploitation agricole a mis en place un système intelligent de surveillance de la qualité de l'eau basé sur l'Internet des objets, avec un capteur d'oxygène dissous en ligne en son cœur.
- Déploiement : Un ou deux capteurs d'oxygène dissous ont été installés dans chaque bassin, placés à une profondeur d'environ 1 à 1,5 mètre (la principale couche d'eau pour l'activité des crevettes) à l'aide de bouées ou de poteaux fixes.
- Transmission des données : Les capteurs ont transmis en temps réel les données DO et la température de l'eau à une plateforme cloud via des réseaux sans fil (par exemple, LoRaWAN, 4G/5G).
- Contrôle intelligent : Le système a été intégré aux aérateurs de l’étang. Des seuils de sécurité pour l’oxygène dissous ont été définis (par exemple, limite inférieure : 4 mg/L, limite supérieure : 7 mg/L).
- Alertes et gestion :
- Contrôle automatique : lorsque le taux d’oxygène dissous descend en dessous de 4 mg/L, le système active automatiquement les aérateurs ; lorsqu’il dépasse 7 mg/L, il les désactive, assurant ainsi une aération précise et des économies d’électricité.
- Alarmes à distance : Le système envoyait des alertes par SMS ou notifications d'application au responsable de l'exploitation et aux techniciens si les données étaient anormales (par exemple, une baisse constante ou une chute soudaine).
- Analyse des données : La plateforme cloud a enregistré des données historiques, permettant d’analyser les tendances en matière de consommation d’oxygène (par exemple, la consommation nocturne, les changements après le repas) afin d’optimiser les stratégies d’alimentation et les processus de gestion.
Résultats:
- Réduction des risques : Les épisodes de mortalité massive (« flottaison ») causés par une hypoxie soudaine ont été quasiment éliminés, ce qui a permis d'améliorer considérablement les taux de réussite des exploitations agricoles.
- Réduction des coûts : L'aération de précision a permis de réduire le temps de fonctionnement à vide des aérateurs, ce qui a permis d'économiser environ 30 % sur les factures d'électricité.
- Amélioration de l'efficacité : les gestionnaires n'avaient plus besoin de contrôles manuels fréquents et pouvaient surveiller tous les étangs via leurs smartphones, ce qui améliorait considérablement l'efficacité de la gestion.
- Croissance optimisée : Un environnement stable d'oxygène dissous a favorisé une croissance uniforme des crevettes, améliorant ainsi le rendement final et leur taille.
2. Scénarios d'application dans d'autres pays d'Asie du Sud-Est
- Thaïlande : Élevage de mérous et de bars en cages
- Défi : L’élevage en cages en pleine mer est fortement influencé par les marées et les vagues, ce qui entraîne des changements rapides de la qualité de l’eau. Les espèces à forte densité comme le mérou sont extrêmement sensibles à l’hypoxie.
- Application : Des capteurs d’oxygène dissous résistants à la corrosion, installés dans les cages, assurent une surveillance en temps réel. Des alertes sont déclenchées en cas de baisse d’oxygène dissous due à la prolifération d’algues ou à un renouvellement d’eau insuffisant, permettant ainsi aux éleveurs d’activer les aérateurs immergés ou de déplacer les cages afin d’éviter des pertes économiques importantes.
- Indonésie : Étangs de polyculture intégrée
- Défi : Dans les systèmes de polyculture (par exemple, poissons, crevettes, crabes), la charge biologique est élevée, la consommation d'oxygène est importante et les différentes espèces ont des besoins en oxygène dissous variables.
- Application : Des capteurs surveillent des points clés, aidant les agriculteurs à comprendre les profils de consommation d’oxygène de l’ensemble de l’écosystème. Cela permet de prendre des décisions plus éclairées sur les quantités d’aliments et les temps d’aération, garantissant ainsi un environnement optimal pour toutes les espèces.
- Malaisie : Fermes piscicoles d'ornement
- Problème : Les poissons d’ornement de grande valeur, comme les arowanas et les koïs, ont des exigences extrêmement strictes en matière de qualité de l’eau. Une légère hypoxie peut altérer leur couleur et leur état, réduisant considérablement leur valeur.
- Application : Les capteurs d’oxygène dissous de haute précision sont utilisés dans les petits bassins en béton ou les systèmes d’aquaculture en recirculation (RAS) en intérieur. Intégrés à des systèmes d’injection d’oxygène pur, ils maintiennent un niveau d’oxygène dissous optimal et stable, garantissant ainsi la qualité et la santé des poissons d’ornement.
3. Résumé de la valeur ajoutée principale apportée par l'application
| Valeur d'application | Manifestation spécifique |
|---|---|
| Avertissement relatif aux risques, réduction des pertes | La surveillance en temps réel et les alarmes immédiates permettent d'éviter une mortalité hypoxique à grande échelle – l'avantage le plus direct et le plus important. |
| Économies d'énergie, réduction des coûts | Permet un contrôle intelligent des équipements d'aération, évitant le gaspillage d'énergie et réduisant considérablement les coûts d'exploitation. |
| Amélioration de l'efficacité, gestion scientifique | Permet la surveillance à distance, réduisant ainsi la main-d'œuvre ; les décisions fondées sur les données optimisent les opérations quotidiennes telles que l'alimentation et l'administration de médicaments. |
| Rendement et qualité accrus | Un environnement DO stable favorise une croissance saine et rapide, améliorant le rendement par unité et la qualité du produit (taille/qualité). |
| Facilitation des assurances et des financements | Les registres de gestion numérique fournissent des données fiables aux exploitations agricoles, facilitant ainsi l'obtention d'assurances agricoles et de prêts bancaires. |
4. Défis et tendances futures
Malgré son utilisation généralisée, certains défis subsistent :
- Coût d'investissement initial : Un système IoT complet représente encore une dépense importante pour les petits exploitants agricoles individuels.
- Maintenance des capteurs : Les capteurs nécessitent un nettoyage régulier (pour éviter l’encrassement biologique) et un étalonnage, ce qui exige un certain niveau de compétences techniques de la part des utilisateurs.
- Couverture réseau : Le signal réseau peut être instable dans certaines zones agricoles isolées.
Tendances futures :
- Baisse du coût des capteurs et prolifération technologique : les prix deviendront plus abordables grâce aux progrès technologiques et aux économies d’échelle.
- Sondes intégrées multiparamètres : intégration de capteurs pour l’oxygène dissous, le pH, la température, l’ammoniac, la salinité, etc., dans une seule sonde afin de fournir un profil complet de la qualité de l’eau.
- IA et analyse des mégadonnées : combiner l’intelligence artificielle non seulement pour alerter, mais aussi pour prédire les tendances de la qualité de l’eau et fournir des conseils de gestion intelligents (par exemple, l’aération prédictive).
- Modèle « capteurs en tant que service » : émergence de prestataires de services où les agriculteurs paient des frais de service au lieu d’acheter du matériel, le prestataire se chargeant de la maintenance et de l’analyse des données.
- Nous pouvons également proposer diverses solutions pour
1. Appareil de mesure portable pour la qualité de l'eau multiparamètres
2. Système de bouées flottantes pour l'analyse multiparamètres de la qualité de l'eau
3. Brosse de nettoyage automatique pour capteur d'eau multiparamètres
4. Ensemble complet de serveurs et module logiciel sans fil, compatible RS485 GPRS/4G/Wi-Fi/LoRa/LoRaWAN
Pour plus de capteurs d'eau information,
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Site web de l'entreprise :www.hondetechco.com
Tél. : +86-15210548582
Date de publication : 25 septembre 2025