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鱼塘水环境是由水体交换、水生动物代谢、微生物分解、光合作用、气体交换和养殖生产活动共同作用形成的动态系统。水体中的溶解氧、水温、pH、电导率、氧化还原电位和悬浮颗粒等指标，会随着昼夜变化、天气条件、养殖密度、投饵强度和进排水活动发生变化。
在传统池塘养殖中，水体循环主要依赖自然风浪、增氧机推动、人工补排水及部分水泵设备完成。对于水体交换不足、局部存在死水区域或者需要连续水处理的养殖池塘，仅依靠自然交换可能难以满足实际管理需求。
通过合理设置循环水泵、管路、电动阀门、增氧设备及必要水处理设施，可以建立可管理的水体流动路径，改善特定区域的水体交换条件，并为水质处理和增氧提供运行基础。
但是，循环水系统并非简单将水泵和阀门连接后定时启动即可实现稳定运行。水泵运行涉及吸水水位、扬程、流量、管路阻力、泵组效率和电气负载；阀门运行涉及开关位置、实际开度、压差、启闭时间和机械故障；增氧设备运行则需要结合溶解氧变化和设备实际工作状态进行管理。
如果各类设备缺少统一控制逻辑，容易出现水泵启动时出水阀门尚未打开、过滤设备堵塞仍持续供水、低水位条件下水泵空转以及增氧机已启动但实际增氧效果不足等问题。
这些问题不仅可能影响养殖水体循环效率，也可能造成设备损坏、电能浪费、局部水位异常甚至养殖环境风险。
因此，鱼塘循环水控制系统必须建立从环境监测、设备控制、实际反馈到安全保护的完整闭环，而不能仅记录控制器发出的启停命令。
池塘内部水体循环主要通过水泵、推水装置、增氧机及导流结构改善水体流动，使不同区域之间形成一定程度的水体交换。这类系统的主要目标通常是改善水流组织、减少局部滞水和辅助增氧。
池塘内部水体循环并不必然包含机械过滤、生物净化或其他水处理工艺，因此不能仅因水体发生循环流动就认定水中污染物已经被有效去除。
池塘外置处理循环通过水泵将部分养殖水体输送至过滤池、沉淀装置、生物处理单元或其他设施，经相应处理后重新进入鱼塘。
该类系统需要对循环水泵、进水阀、处理单元、回水阀及必要的排污设施实施协调控制，确保水流按照正确路径运行。
工厂化循环水养殖系统通常需要根据实际养殖负荷配置固液分离、生物净化、气体管理、增氧或氧气补充、消毒以及适量补排水等工艺。
完整循环水养殖系统的性能，不仅取决于循环水泵流量，还取决于各处理单元的实际处理能力、生物滤池运行状态、鱼类代谢负荷和水质控制水平。
传统循环水设备通常采用定时器、现场开关和简单继电器控制，设备之间的运行关系主要依靠操作人员经验管理。
这种方式具有结构简单、操作直观等特点，但在多设备、多水位和多水质条件下，容易产生控制信息不完整和设备状态不一致的问题。
例如，控制系统向循环水泵发出启动指令后，如果接触器故障或者变频器处于保护状态，水泵可能没有真正运行。若平台只记录启动命令，就可能错误显示循环系统正常。
即使电机已经运行，也不能证明管道中具有符合要求的实际流量。吸水口堵塞、阀门未打开、泵体气蚀、管路漏气和过滤装置堵塞，都可能导致实际流量不足。
同样，电动阀门收到开启指令，并不代表阀门已经达到规定位置。阀门电机故障、阀芯卡滞、行程开关异常和传动机构损坏，都可能造成控制命令与实际位置不一致。
增氧设备的运行状态也需要独立验证。设备电机运行、功率消耗和水体实际溶解氧改善属于不同指标，不能相互直接替代。
因此，系统应建立控制指令、运行状态、实际过程量和环境结果四个层级的数据链条。
通过建设鱼塘循环水智能控制系统，可以根据水位、水质和实际流量自动协调水泵、阀门及增氧设备运行，降低设备之间操作不一致造成的风险。
系统通过实时监测和本地安全联锁，辅助维持规定的循环流量、水位和水质条件，并将设备运行与养殖环境变化统一管理。
对于缺少专业人员长期值守的鱼塘，还可以通过远程管理平台及时发现缺水、堵塞、阀门故障、增氧异常和通信失联等问题。
第一，水泵启停主要依赖人工操作，缺少实际流量反馈。
第二，阀门控制仅有开关命令，缺少开到位、关到位或实际开度信号。
第三，循环泵可能在低水位、吸水口堵塞或管路异常时继续运行。
第四，缺少泵阀顺序联锁，可能在不适当的阀门状态下启动设备。
第五，水泵频繁启停可能增加机械和电气设备负担。
第六，循环流量和回水流量缺少计量，无法评价实际水体交换能力。
第七，增氧机运行与DO实际改善缺少关联分析。
第八，水位异常可能造成溢流、设备干转或过滤单元失水。
第九，水质传感器故障可能导致不正确的自动控制动作。
第十，断网后远程控制不可用，缺少现场独立控制能力。
第十一，断电恢复后设备可能出现不受控重启。
第十二，水处理单元发生堵塞或旁路异常时缺少保护。
第十三，缺少设备故障、控制设定值和操作人员的历史追溯记录。
第十四，部分项目将水循环误认为水净化，忽视实际处理工艺能力。
建立以循环水泵、电动阀门、增氧设备、水位和水质监测为核心的自动控制系统，实现设备状态可视、控制设定值可管理、实际执行过程可验证、异常工况可保护及运行过程可追溯。
支持水泵本地启停、远程启停、自动运行和必要的变频调速，并根据实际设备状态确认执行结果。
支持进水阀、回水阀、排水阀及其他适用阀门的开关或开度控制，并采集实际位置反馈。
支持增氧设备启停、运行状态监测及适用的调速控制，根据有效DO数据提供辅助联动。
统一管理目标循环流量、上下限水位、DO控制目标、设备运行周期、报警阈值和其他必要设定值。
记录控制命令、运行反馈、实际流量、阀门位置、电气参数和故障代码，识别控制执行异常。
根据养殖池、集水池和处理池等关键位置的有效水位，协调补水、循环和排水设备运行。
根据有效DO、pH、水温及其他适用水质指标，执行经过验证的运行策略或生成操作建议。
具备低吸水水位、超时无流量、过载、驱动故障及其他适用保护功能。
保证水泵与阀门按照经过批准的顺序运行，避免不适当的管路状态造成危险。
当有效DO达到经确认的低氧风险条件时，启动适用增氧策略并发出预警。
在远程平台或者无线网络中断时，由现场控制器继续执行必要的本地控制和安全联锁。
建立设备、传感器、设定值、操作命令、执行反馈和报警事件的完整运行档案。
在满足水质及水力要求的前提下，合理选择泵组运行组合、变频设定和增氧运行策略。
根据项目实际需要扩展机械过滤、生物处理、反冲洗、补排水及其他循环水养殖工艺设备的监控接口。
循环水控制系统的主要控制对象包括循环水泵、补水泵、排水泵、回水泵、电动阀门、增氧机及必要的水处理设备。
不同设备可能采用接触器启停、变频驱动、电动执行器、气动执行器或其他方式，需要根据实际控制接口设计。
| 类别 | 主要参数 | 数据类型或单位 | 主要用途 | 配置建议 |
|---|---|---|---|---|
| 循环泵 | 启动与停止命令 | 命令状态 | 控制指令记录 | 核心必选 |
| 循环泵 | 实际运行状态 | 运行／停止／故障 | 执行反馈 | 核心必选 |
| 循环泵 | 运行频率 | Hz | 变频调节 | 变频泵选配 |
| 循环泵 | 电流、电压、功率 | A、V、kW | 负载与能耗监测 | 建议配置 |
| 管路 | 瞬时循环流量 | m³/h | 实际循环能力 | 核心建议 |
| 管路 | 累计过水量 | m³ | 循环水量统计 | 建议配置 |
| 管路 | 压力或压差 | kPa、MPa | 堵塞与水力诊断 | 建议配置 |
| 阀门 | 开关指令 | 命令状态 | 阀门控制 | 核心必选 |
| 阀门 | 开到位／关到位反馈 | 状态 | 位置确认 | 关键阀门必选 |
| 调节阀 | 开度设定及反馈 | % | 流量调节 | 按功能配置 |
| 增氧机 | 启动及停止命令 | 命令状态 | 控制增氧 | 核心必选 |
| 增氧机 | 实际运行与故障 | 状态 | 运行验证 | 核心必选 |
| 增氧机 | 功率、电流、频率 | kW、A、Hz | 运行与能耗评价 | 建议配置 |
| 水位 | 鱼塘水位 | m | 水位调节及保护 | 核心必选 |
| 水位 | 集水池／处理池水位 | m | 泵组联锁 | 有相应设施时必选 |
| 水质 | DO | mg/L | 低氧预警与增氧联动 | 核心建议 |
| 水质 | pH | 无量纲 | 水质异常监测 | 建议配置 |
| 水质 | 水温 | ℃ | 养殖环境监测 | 建议配置 |
| 水质 | ORP | mV | 氧化还原环境辅助分析 | 选配 |
| 水质 | EC | μS/cm、mS/cm | 离子环境及水源变化 | 选配 |
| 水质 | 浊度 | NTU或其他适用单位 | 颗粒变化监测 | 选配 |
| 水处理 | 过滤器压差 | kPa | 过滤堵塞监测 | 有过滤单元时建议配置 |
| 系统 | 自动／手动／维护模式 | 状态 | 操作模式管理 | 核心必选 |
| 系统 | 报警及联锁状态 | 状态 | 安全管理 | 核心必选 |
| 系统 | 远程通信状态 | 状态 | 运行可靠性 | 核心必选 |
水位控制需要明确鱼塘、集水池、过滤池以及其他水力单元的实际正常运行范围。
对于循环水泵吸水位置，应设置防止吸水不足的低水位保护。对于可能出现溢流的水池，应设置高水位报警和适当的进水限制。
正常水位控制阈值与设备安全保护阈值应分别确定，避免控制调节直接触发频繁保护动作。
应根据实际养殖池容积、鱼类生物负荷、水处理能力和管路特性，确定需要的循环流量。
循环流量不能只依据水泵铭牌标称流量确定。实际流量受到运行扬程、管道阻力、过滤器压差和阀门位置影响。
关键阀门应具备实际位置反馈。对于需要调节开度的阀门，应具备适当的开度测量或反馈功能。
只有简单通断控制的电磁阀不能在未采用相应执行结构的情况下实现可靠比例开度控制。
增氧控制应优先依据有效DO浓度及目标养殖对象的实际氧环境要求制定。
在水质传感器失效时，应采取经过验证的安全降级策略，不能盲目认为增氧设备可以关闭。
流量设定值、水位上下限、DO目标值、报警阈值、变频频率上下限和启停延时应支持参数化管理，并设置操作权限和修改记录。
水泵防干转、过载保护、关键泵阀顺序联锁和必要的急停功能，应由适用的现场电气及控制设备实现。
远程平台和网络服务不应作为这些安全保护生效的唯一条件。
对于循环停机可能迅速危及养殖安全的项目，应评估备用泵、备用增氧、电源保障、设备故障切换和人工应急操作。
系统采用“水位与水质实时监测—控制设定值管理—运行条件检查—泵阀顺序控制—增氧联动—实际反馈验证—故障联锁保护—数据上传及远程运维”的总体技术路线。
现场控制器连续采集鱼塘水位、处理池水位、DO、实际循环流量及设备运行反馈，并根据当前控制模式执行相应逻辑。
当系统需要启动循环水泵时，控制器先检查吸水水位、相关阀门位置、泵组故障状态和其他启动许可条件。
在满足设备制造要求和经过验证的水力顺序后，控制器执行必要的阀门操作、泵组启动及运行确认。
启动后，系统在规定验证时间内检查水泵运行反馈和实际流量。如果设备未运行、流量持续不足或出现其他保护条件，应按照故障类别执行停机、切换或报警。
当系统采用变频循环泵时，可以依据实际流量与目标流量的偏差调整运行频率，同时受到最低允许频率、最大频率、最小流量和设备保护条件限制。
增氧设备按照经过验证的DO控制策略运行。水泵循环和增氧控制可以相互协调，但二者的运行目的不同，不能用水泵启动状态直接代替增氧效果评价。
所有自动控制动作均应保存设定值、执行指令、运行反馈和实际结果，供远程平台展示、报警及追溯。
适用于配置一台或多台循环水泵、电动阀门和水位传感器的池塘。
系统根据运行计划和水位条件自动启动循环，采集实际设备状态及流量。
通过水位传感器、补水泵、排水泵和相关阀门，维持养殖池水位在允许范围内。
水位闭环控制应考虑水位波动、传感器响应延迟和阀门启闭过程，防止设备频繁动作。
采用实际流量反馈和适用变频泵，实现规定范围内的流量调节。
当管路阻力超出泵组能力或者触发最小流量保护时，系统应输出无法达到设定值的故障，而不是无限增加变频频率。
通过DO传感器及实际增氧机运行反馈，执行低氧预警、增氧启动、效果复核和必要的人工干预。
对具有沉淀、机械过滤、生物处理或其他水处理单元的池塘，将循环泵与相应阀门、过滤状态和处理单元水位进行协调管理。
水处理单元的真实处理能力必须独立核算，不能以循环泵流量直接替代污染物去除能力。
对于配置工作泵和备用泵的系统，可根据累计运行时间、设备健康状态和实际需求实施轮换。
当运行泵故障时，在满足水力及安全条件后切换备用泵。
远程平台用于运行参数设置、历史记录、报警通知和授权控制；现场控制器负责实时控制和安全联锁。
远程网络中断时，现场系统应按照预先设定的安全策略继续运行。
系统由水位与水质感知层、设备状态感知层、现场控制层、电气执行层、运行反馈层、故障保护层、通信传输层和管理平台层组成。
采集鱼塘、集水池、过滤池和其他关键位置的实际水位。
采集DO、pH、水温及其他需要参与监测或联动控制的水质参数。
通过流量计、压力传感器和必要的压差传感器获取循环水路实际运行情况。
采集水泵实际运行、频率、电流、功率、故障及必要的机械状态信息。
采集阀门开到位、关到位、实际开度、执行器故障和必要的运行时间信息。
采集增氧机运行、停止、电气参数和故障状态，并与DO监测数据关联。
采用适用的工业控制器执行设备控制、运行模式管理、泵阀顺序逻辑和本地安全保护。
由电机保护器、接触器、变频驱动装置、阀门执行器和其他适用设备组成。
检查传感器有效性、通信状态、数据更新时间和控制结果一致性。
分析循环流量、水位变化、水质变化、设备能耗和异常工况。
提供实时监控、控制授权、报警事件、操作日志和运行报表。
记录水泵启动命令及实际电气运行反馈，区分待机、启动中、运行、停止中和故障等状态。
当停止命令发出后，检查电机或驱动装置是否已经达到实际停止状态。
对于变频泵，读取设定频率和实际输出频率，并记录频率上下限。
采集实际工作电流，辅助判断电气负载异常。
单独使用低电流判断水泵空转并不可靠，应结合设备特性与流量、压力等过程量。
监测电源电压及必要的缺相、相序和电气异常状态。
通过适用电力计量设备采集水泵输入功率和累计用电量，用于能耗评价。
在符合流量计安装条件的管路上测量实际循环流量，单位可采用m³/h。
对有效流量进行时间累计，统计实际通过计量断面的水量。
根据实际管路结构测量相关压力，辅助识别堵塞、管路阻力变化和泵组异常。
在配置过滤装置时，根据适用压差监测判断过滤单元阻力变化。
压差升高可能提示过滤阻力增加，但还应结合实际流量和过滤器结构判断。
通过位置反馈获取阀门实际开关状态，不能仅依据开阀或关阀指令判断。
对于比例调节阀，分别采集目标开度与实际开度。
当阀门在规定时间内未到达目标位置时，生成位置异常报警。
采集增氧机控制命令与实际运行反馈，区分启动失败、停止失败和运行故障。
根据实际设备结构监测增氧机功率、电流、电压、频率和累计运行时间。
在具有代表性的水位位置布设传感器，监测水位变化及上下限状态。
对循环水泵吸水池或集水池进行独立水位监测，为防干转提供直接依据。
对于具有多水池的循环系统，分别采集必要水位，避免只根据养殖池水位推断全部设备运行条件。
采用适用DO传感器监测水中溶解氧浓度，为增氧联动和低氧风险预警提供直接数据。
测量水体酸碱状态，辅助识别水质变化及处理单元异常。
不应仅依据pH自动执行未经验证的药剂或化学调节操作。
测量实际水温，为养殖环境判断和DO数据解释提供支持。
记录水体氧化还原电位，辅助研究相关水质变化。
ORP不能直接替代DO浓度或具体污染物测量。
监测电导率及其有效温度补偿结果，用于辅助识别水源变化和离子环境变化。
通过适用浊度测量装置记录水体光学浑浊程度，辅助观察颗粒变化及相关处理效果。
对于完整循环水养殖系统，可根据实际水处理负荷增加总氨氮、亚硝酸盐等监测项目。
机械水循环并不能单独保证这些指标达到适宜范围。
保存当前目标流量、目标水位、DO控制阈值、设备运行时间和其他自动控制参数。
将控制命令和实际反馈进行比较，发现启动失败、运行不一致及调节失效。
记录泵组过载、驱动故障、低水位、阀门超时、压力异常和其他安全联锁状态。
记录自动、手动、远程、维护和故障等模式，明确实际控制权限。
| 监测对象 | 主要监测内容 | 管理目的 |
|---|---|---|
| 循环泵 | 启停、频率、电流、功率、故障 | 泵组运行管理 |
| 阀门 | 指令、位置、开度、超时 | 实际通路确认 |
| 增氧设备 | 启停、运行、电气参数、故障 | 增氧设备管理 |
| 循环管路 | 流量、压力、压差 | 实际水力状态 |
| 水位 | 养殖池、集水池及处理池水位 | 自动调节及保护 |
| 水质 | DO、pH、水温、ORP、EC、浊度 | 水环境监测 |
| 设定值 | 目标流量、水位、DO及运行周期 | 自动控制依据 |
| 反馈 | 设备运行、阀位、实际流量 | 控制结果验证 |
| 报警 | 故障、联锁、确认、复位 | 运行安全 |
循环水系统通过水泵或其他动力装置为水体提供流动能量，使水流沿设计路径在鱼塘、处理设备、管道和回水口之间循环。
系统实际运行能力由泵组特性和管路系统特性共同决定，不能只依据水泵额定流量判断。
离心泵的实际运行点由泵特性曲线与管路阻力曲线的交点确定。
当过滤器堵塞、阀门开度变化或管道阻力增加时，水泵工作点可能发生变化，导致实际循环流量降低。
对于适用水力模型，系统所需扬程可表示为：
Hsystem=Hstatic+Hfriction+Hlocal+Hprocess。
其中Hstatic为相关静扬程，Hfriction为沿程损失，Hlocal为局部阻力损失，Hprocess为过滤器及其他处理设备所需压头。
对于始末水位相同的闭式循环回路，相关净静扬程可能抵消，但摩擦损失和工艺压差仍需要由水泵承担。
对于具有有效流量反馈的系统：
eQ=Qset-Qactual。
其中Qset为目标流量，Qactual为实际流量。
控制器根据流量偏差调整适用的变频水泵速度或调节阀开度。
变频器通过改变电机供电频率调节泵组运行速度。
对于相似工况下的离心泵，流量、扬程和轴功率与转速之间可采用相似定律进行近似分析，但实际系统受管路静扬程、效率和工况变化影响，不一定严格符合简单比例关系。
在适用系统中，可采用比例—积分—微分或其他控制算法调整变频水泵运行频率。
应限制频率范围、积分累积及调节速度，并根据现场工况开展整定，避免水力振荡和频繁调节。
部分水泵需要满足最低连续稳定运行流量，以减少过热、振动和其他不利工况。
当实际流量低于允许范围时，应按照泵组技术要求执行保护。
在有效水体容积V和稳定实际循环流量Q条件下，可计算名义循环时间：
Tcycle=V/Q。
其中V单位为m³，Q单位为m³/h，则Tcycle单位为h。
这一结果仅表示名义水力循环时间，不代表所有水体颗粒均在该时间内经过处理设备。
假设某鱼塘有效水体容积为600m³，实际循环流量为150m³/h，则名义循环时间为：
Tcycle=600/150=4h。
该结果不代表池塘每4小时完成一次彻底净化。实际水体交换还受到短路流、死水区域和处理工艺能力影响。
对于适用水力工况，可估算泵组输入功率：
Pin=rho×g×Q×H/eta_total。
其中rho为水密度，g为重力加速度，Q采用m³/s，H采用m，eta_total为泵、电机及相关传动综合效率，功率单位为W。
对于有效流量数据：
Vtotal=Integral[Q(t)dt]。
当流量单位为m³/h、时间单位为h时，累计水量单位为m³。
对于简化鱼塘水量平衡：
dV/dt=Qmakeup+Qrain-Qdrain-Qevap-Qleak。
其中Qmakeup为外部补水，Qrain为降雨等输入，Qdrain为实际排水，Qevap为蒸发损失，Qleak为其他渗漏损失。
在闭合循环路径中，循环水流在总体水量平衡中通常相互抵消，但各处理池之间仍可能出现局部水位变化。
对于采用开关式补水的系统，可设置补水启动水位Hstart和停止水位Hstop。
当水位低于启动阈值且满足补水许可时启动补水；恢复到停止阈值后停止。
启动与停止阈值应形成合理回差，避免水面波动造成频繁启停。
应为关键水池设置独立的安全水位保护阈值。
低水位可能要求停止受影响的吸水泵；高水位可能要求限制进水或启动经过安全验证的排水措施。
具体动作应根据水工布置和防涝要求确定，不能对所有水池采用相同策略。
水泵启动前应检查实际吸水水位、电源及驱动状态、必要阀门位置和适用的设备保护条件。
只有满足启动许可时，才能进入自动启动流程。
泵阀启停顺序必须与实际泵型、阀门类型、管路结构和制造技术要求匹配。
例如，某些管路需要在泵启动前确认吸水和出水通路已经具备适用状态；另一些系统可能需要按照专门的启停程序逐步调节阀门，以控制水锤或其他水力冲击。
不能将“全部阀门先打开”或“先开泵后开阀”作为适用于所有设备的统一规则。
对于带有开度反馈的阀门：
eValve=ValveSet-ValveActual。
当实际位置在规定时间内不能达到允许误差范围时，系统应判断为执行异常。
关键水路阀门未达到许可位置时，应禁止相关设备执行不安全的启动或切换操作。
该保护应依据实际阀门功能和管路危险分析确定。
对于运行中的泵组，若出口阀门异常关闭，可能造成无流量运行、压力变化或其他设备风险。
系统应结合阀门反馈、流量、压力及设备技术要求执行适用保护。
管道中的快速启停、阀门快速关闭及流向变化可能造成瞬态压力变化。
实际设计应根据管长、流速、阀门动作时间和管路结构评估水锤风险，并采取适当的缓启停和水力保护措施。
水泵出现低吸水水位、持续无流量或其他明确干转征兆时，应执行设备保护。
具体识别可结合液位开关、连续液位、流量、压力和电机负载等数据，不能仅凭单一电流阈值判断所有工况。
当吸入条件不足时，离心泵可能发生气蚀。
工程设计应根据实际温度、液位、吸入管损失和水泵必需汽蚀余量进行校核，并预留适当安全裕量。
对具有过滤器压差测量的系统，可根据流量和压差变化识别阻力升高。
过滤器堵塞判断需要考虑流量变化，不能在所有工况下仅使用固定压差判定。
增氧设备通过促进水气交换、机械搅拌或其他实际供氧方式改善水体氧环境。
增氧效果受到设备类型、水温、水质、水深、混合情况和生物耗氧负荷影响。
在有效DO监测条件下，可以根据目标养殖对象和管理要求设置DO低限、恢复值及必要的安全报警阈值。
当DO低于启动条件且满足设备运行许可时，可以启动适用的增氧设备。
当DO达到经过确认的停止条件时，结合最短运行时间、风险时段和其他设备状态判断是否可以停止。
增氧设备启停应设置合理回差和最短运行时间，避免DO在临界值附近波动造成设备频繁启停。
对于高密度养殖或高风险时段，应根据养殖安全要求设置保守的运行策略。
增氧设备启动后，应在适当时间窗口内观察有效DO变化。
当设备正常运行而DO持续下降或无法恢复时，应生成增氧效果不足提示，并结合现场应急预案处理。
不能仅凭DO短时没有升高就直接判定设备故障，因为水体混合和生物耗氧过程可能存在滞后。
水质异常不一定能通过增加循环流量得到改善。
例如，水中污染物浓度升高可能需要相应水处理、补排水或专业处置；水泵提高流量并不能直接去除溶解性污染物。
自动控制前应检查传感器通信、校准有效期、量程、时间戳和明显异常值。
当关键DO测量失效时，系统不得直接将DO判定为正常，应按照经过批准的安全降级策略运行。
系统应明确安全联锁、现场急停、现场维护、现场手动、自动程序和远程控制等权限关系。
安全保护不应被一般远程启停命令绕过。
手动模式可以允许操作人员进行必要设备操作，但不应绕过水泵电气保护、关键干转保护和其他必须保持有效的安全联锁。
当远程平台失联时，本地控制器应继续执行经过批准的水位、流量及增氧控制逻辑。
本地缓存记录应在通信恢复后按照实际采样和执行时间补传。
恢复供电后应重新检查水位、阀门位置、驱动状态和必要传感器有效性，再按照设备安全程序恢复运行。
对关系养殖生命安全的连续水循环和增氧系统，应结合备用供电和恢复策略进行专项设计，而不能简单依赖设备自动重启。
系统可采用待机、启动检查、启动执行、运行确认、正常运行、停止执行、保护停机、故障锁定和维护等状态。
各状态之间的切换应具有明确条件、允许动作及异常处理规则。
通过有效运行反馈统计各设备实际运行时间，不能只依据控制命令持续时间计算。
在具有有效电能和流量计量数据时，可以计算：
Especific=Eelectric/Vcirculated。
单位可采用kWh/m³，用于评价实际设备循环能耗。
该值不等于单位净化水量的处理能耗，因为循环水经过处理设备并不一定意味着所有污染物已经被去除。
对具有多台可互换水泵的系统，可根据实际运行时间、故障状态及流量需求进行轮换。
轮换过程中应检查备用泵实际启动和流量建立情况，避免原泵停止后备用泵未能供水。
阀门断电后的保持、开启或关闭状态，应根据实际管路、水位和水工安全风险确定。
对于可能引发溢流、倒灌、设备损坏或养殖缺氧的水路，不应无依据地统一设置为故障时全部关闭。
对于低水位、泵组故障及重要低氧风险，现场系统应具备符合项目要求的报警与本地保护能力。
远程平台报警可以作为补充，但不能完全替代必要现场安全措施。
每次修改目标流量、DO阈值、水位上下限和泵阀操作逻辑，都应记录修改前后数值、操作人员、时间及必要的审批信息。
支持经过授权的循环水泵启动和停止操作，并显示实际反馈。
根据预设时间计划、流量需求和水位保护条件执行自动循环。
支持在允许范围内调整变频泵目标频率，并显示实际输出频率。
根据实际流量反馈调节泵组运行，维持经过确认的目标循环流量。
支持多泵轮换和必要的备用泵切换。
显示启动命令、实际运行、电机电流、功率和故障信息。
控制适用进水阀门开闭，并检查位置反馈。
管理回水通道，确保循环水按照设计路径返回鱼塘。
根据允许的排水工况和水位条件执行排水阀门控制。
对具有比例调节能力的阀门实施开度设定和实际反馈。
在泵启动、停止及水路切换时执行经过验证的顺序控制。
根据鱼塘和关键水池水位，协调补排水设备运行。
对低水位、高水位和传感器异常设置独立保护规则。
实时获取DO浓度及必要饱和度，支持历史曲线。
在数据有效和设备许可条件满足时执行DO联动增氧。
比较设备运行前后的有效DO变化，评价实际增氧效果。
记录水体酸碱状态和水温变化，为养殖管理提供基础数据。
根据需要接入ORP、EC、浊度及其他适用水质传感器。
在有过滤设备时监测进出口压差及必要的清洗状态。
在具备适用反冲洗设备时，执行经验证的阀门切换与反冲洗程序。
反冲洗期间应保证实际工艺路径正确，并考虑养殖池供水连续性。
统计实际用电量和运行时长。
对设备启动失败、流量不足、阀门不到位、低水位及其他异常进行分类报警。
支持按权限切换控制模式，并明确当前实际控制来源。
对于需要配置急停或安全停机的设备，采用适用的现场电气安全方式实现。
集中管理目标流量、水位范围、DO阈值和设备运行限制。
记录设备控制、参数修改、故障复位和人员操作。
网络中断时保存监测数据、设备状态和控制事件。
支持多个鱼塘独立控制、集中监视和分级权限管理。
生成循环水量、设备运行时长、能耗、水位及水质变化报告。
系统主要由循环水泵、补排水泵、电动阀门、增氧设备、水位传感器、流量计、压力传感器、水质探头、现场控制器、电气控制柜、通信设备和综合在线管理平台组成。
根据设计流量、运行扬程、介质特性、能耗和维护条件选择适用泵组。
应明确是否需要连续运行、变频调速、备用配置和设备保护功能。
用于根据水位和补水计划向养殖池或系统水池补充水量。
补水控制还应考虑外部水源有效性及水质适用性。
用于规定工况下的排水。应结合实际排水通道、受纳设施和现场管理要求设计。
适用于需要明确开闭状态的管路，宜配置开到位和关到位反馈。
适用于需要调节阀门开度的场景，并配置实际开度反馈。
根据池塘水深、面积、鱼类耗氧负荷及实际水体条件选择适用增氧设备。
根据水池结构、量程、腐蚀和泡沫条件选择适用压力式或非接触式水位测量设备。
对于风险较高的水位保护，可设置与连续水位测量不同原理或不同通道的独立液位开关。
对于满足满管及介质条件的水路，可评估电磁流量计等适用设备。
对于明渠和非满管水路，应选择适用的其他测量原理。
用于分析水泵出口、过滤器前后及其他关键位置的压力变化。
用于测量水中溶解氧，作为增氧联动的直接水质依据。
用于养殖水质辅助监测和异常分析。
根据需要集成ORP、EC和浊度等测量项目。
负责本地逻辑控制、数据采集、泵阀联锁、设备状态管理和通信。
用于适用水泵或增氧设备的调速运行，应具备必要保护及状态反馈。
针对电机过载、缺相、过流及其他适用电气异常提供保护。
用于安装控制器、驱动装置、保护器和通信模块，满足现场防护与散热要求。
支持现场查看状态、授权控制、故障确认及参数维护。
根据现场条件配置通信设备，以及对重要控制或报警所需的备用供电。
| 序号 | 设备名称 | 主要作用 | 配置建议 |
|---|---|---|---|
| 1 | 循环水泵 | 提供循环动力 | 核心必选 |
| 2 | 补水泵 | 补充水量 | 按水位方案配置 |
| 3 | 排水泵 | 受控排水 | 按实际配置 |
| 4 | 电动开关阀 | 水路开闭 | 核心必选 |
| 5 | 电动调节阀 | 流量与通道调节 | 按需要配置 |
| 6 | 增氧机 | 水体增氧 | 核心必选 |
| 7 | 鱼塘水位传感器 | 水位控制 | 核心必选 |
| 8 | 集水池水位传感器 | 泵组保护 | 有集水池时必选 |
| 9 | 高低水位开关 | 独立保护 | 重点工况建议配置 |
| 10 | 循环水流量计 | 真实流量反馈 | 核心建议 |
| 11 | 压力传感器 | 管路状态监测 | 建议配置 |
| 12 | 过滤器压差传感器 | 堵塞监测 | 有过滤单元时配置 |
| 13 | DO传感器 | 溶解氧监测 | 核心建议 |
| 14 | pH及水温传感器 | 水质环境监测 | 建议配置 |
| 15 | 其他水质传感器 | ORP、EC、浊度等 | 选配 |
| 16 | 智能控制器 | 本地逻辑与联锁 | 核心必选 |
| 17 | 变频驱动装置 | 调速及反馈 | 按泵型配置 |
| 18 | 电机保护器 | 电气保护 | 核心必选 |
| 19 | 电气控制柜 | 控制与保护集成 | 核心必选 |
| 20 | 本地操作界面 | 现场运行管理 | 建议配置 |
| 21 | 通信模块 | 远程数据连接 | 核心必选 |
| 22 | 备用水泵 | 故障冗余 | 高可靠性场景建议配置 |
| 23 | 备用增氧装置 | 低氧应急保障 | 高风险场景建议配置 |
| 24 | 综合在线监测平台 | 控制与数据管理 | 集中部署 |
| 参数项目 | 工程选型参考 | 说明 |
|---|---|---|
| 额定流量 | 根据系统需求确定 | m³/h |
| 实际工作流量 | 按泵组与管路运行点验证 | 不直接等于铭牌值 |
| 额定扬程 | 根据实际水力损失选择 | m |
| 电机功率 | 根据水力功率和效率核算 | kW |
| 驱动方式 | 直接启动、软启动或变频 | 按设备配置 |
| 变频范围 | 按水泵允许转速确定 | Hz |
| 最低允许流量 | 按设备技术要求 | 应验证 |
| 运行反馈 | 启动、运行、停止、故障 | 建议独立采集 |
| 电流及功率 | 建议采集 | 用于负载诊断 |
| 干转保护 | 应具备适用保护 | 按水力条件设计 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| 阀门类型 | 蝶阀、球阀、闸阀或其他适用形式 |
| 公称通径 | 与实际管路和设计流量匹配 |
| 公称压力 | 覆盖实际运行及瞬态条件 |
| 控制方式 | 开关型或比例调节型 |
| 开关反馈 | 关键阀门建议开到位及关到位 |
| 开度反馈 | 比例调节型按实际配置 |
| 启闭时间 | 按水锤与工艺要求确定 |
| 阀门密封 | 与实际水质和压力匹配 |
| 故障状态 | 按安全风险确定保持、开或关 |
| 手动操作 | 按现场检修要求配置 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| 设备形式 | 按养殖条件选用适用增氧技术 |
| 额定功率 | 根据实际氧需求确定 |
| 运行反馈 | 应支持 |
| 电流及功率监测 | 建议配置 |
| 调速能力 | 按设备类型配置 |
| 故障反馈 | 应支持 |
| 控制依据 | 有效DO及养殖管理要求 |
| 实际增氧效果 | 通过水质监测及现场测试评价 |
| 备用配置 | 按低氧风险设计 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| 测量原理 | 压力式、非接触式或其他适用方法 |
| 候选量程 | 按实际水深及变化范围确定 |
| 工程准确度目标 | 可评估±0.5%FS或更适用等级 |
| 分辨率 | 按水位控制回差确定 |
| 安装基准 | 应明确实际高程或测量零点 |
| 连续测量 | 建议支持 |
| 独立水位保护 | 重点位置建议配置 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| 测量原理 | 依据满管、非满管或明渠条件选择 |
| 量程 | 覆盖最小及最大实际循环流量 |
| 工程准确度目标 | 按仪表原理及工况确定 |
| 瞬时流量 | m³/h |
| 累计水量 | m³ |
| 实际流向 | 存在反向流动时应考虑 |
| 安装条件 | 满足适用直管段及测量要求 |
| 数据接口 | 与现场控制器匹配 |
| 现场校验 | 应支持 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| 量程 | 覆盖正常和预期异常工况 |
| 输出单位 | kPa或MPa |
| 准确度 | 按保护和分析要求确定 |
| 介质兼容性 | 符合实际水质和腐蚀条件 |
| 安装位置 | 依据泵组及过滤工艺确定 |
| 超压保护 | 按实际系统配置 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| 测量原理 | 优先评估适用光学DO技术 |
| 候选量程 | 0～20mg/L或按实际需求 |
| 工程准确度目标 | 可参考±0.2mg/L |
| 分辨率 | 可参考0.01mg/L |
| 温度补偿 | 应支持 |
| 盐度与气压修正 | 按实际水体配置 |
| 低氧测量 | 应重点验证 |
| 清洁及校准 | 应建立维护机制 |
| 参数项目 | 工程选型参考 |
|---|---|
| pH候选量程 | 0～14 |
| pH工程准确度目标 | 可参考±0.1pH |
| 水温候选量程 | -5～50℃或按实际环境 |
| 水温工程准确度目标 | 可参考±0.2℃ |
| 校准方式 | 适用缓冲液与参考温度设备 |
| 长期浸水 | 按实际产品能力验证 |
| 参数项目 | 工程要求 |
|---|---|
| 数字量输入 | 覆盖运行、故障和阀位反馈 |
| 数字量输出 | 覆盖泵阀及增氧控制 |
| 模拟量输入 | 支持所需水位、压力及其他仪表 |
| 通信接口 | 与现场传感器及驱动器匹配 |
| 本地自动控制 | 应支持 |
| 泵阀顺序联锁 | 应支持 |
| 故障保护 | 应支持 |
| 设定值管理 | 应支持权限及范围校验 |
| 事件时间戳 | 应支持 |
| 断网运行 | 应支持必要本地控制 |
| 数据缓存 | 应支持 |
| 看门狗及异常恢复 | 按项目可靠性要求配置 |
| 控制任务 | 周期或响应要求 | 说明 |
|---|---|---|
| 泵阀安全联锁 | 按风险分析和设备响应确定 | 由本地控制执行 |
| 阀门状态检查 | 按实际启闭时间 | 配置超时保护 |
| 水位采集 | 可评估1～10秒 | 按水位波动确定 |
| 流量采集 | 可评估1～10秒 | 按控制动态确定 |
| DO采集 | 可评估1～5分钟 | 按风险与传感器响应确定 |
| 其他水质采集 | 可评估5～10分钟 | 按实际需求确定 |
| 平台数据上传 | 可评估5～60秒或事件触发 | 按通信条件确定 |
| 严重故障报警 | 按本地风险响应要求 | 不依赖普通上传周期 |
本章所有技术指标为工程选型参考，不代表某一具体设备已经达到对应性能。
正式工程应依据实际泵组特性、阀门结构、传感器型号、控制系统配置和现场验收测试确定技术参数。
建设鱼塘循环水智能控制管理平台，实现水泵、阀门、增氧设备、水位、水质及运行设定值的统一监视与管理。
展示鱼塘编号、循环水泵运行状态、阀门位置、水位、DO及系统报警信息。
通过流程图展示循环水泵、进出水阀门、过滤装置、增氧设备和实际水流路径。
工艺图上的设备状态应来自真实反馈，而不是仅根据控制命令进行动画展示。
显示实际启停、工作频率、电流、功率、累计运行时间和故障状态。
显示阀门控制指令、实际开闭及开度反馈。
显示增氧设备启停、运行反馈及DO变化。
显示鱼塘和处理池等关键水位及历史曲线。
展示目标流量、实际流量和累计循环水量。
在具有相关设备时显示压力、压差和过滤异常。
显示DO浓度、设定值和历史变化。
统一展示pH、水温、ORP、EC和浊度等监测数据。
允许经过授权的人员管理目标流量、水位范围、DO阈值和设备运行限制。
显示当前实际控制模式、控制来源及自动运行状态。
显示各项启动许可、阀位要求及当前联锁原因。
集中展示水泵、阀门、变频器、增氧机及传感器故障。
记录报警发生、通知、确认、恢复和处理过程。
展示循环泵、增氧机和其他设备实际用电情况。
记录操作人员、操作时间、设备编号、控制内容和执行结果。
将流量、水位、DO和设备运行状态放在统一时间轴上分析。
支持多个鱼塘独立设备控制与集中监控。
生成循环水运行日报、设备能耗、故障事件、水位变化和水质联动分析报告。
统计实际运行时长、启动次数、运行频率和故障次数。
比较目标流量与实际流量，分析长期偏差。
根据流量计记录统计日、周和月累计循环水量。
结合水泵频率、电流、压力、阀门位置及过滤压差分析流量不足原因。
统计实际耗电量及单位循环水量电耗。
比较不同泵组组合的实际流量和电耗，为泵组轮换提供依据。
研究鱼塘、集水池和处理池的水位变化规律。
记录补水和排水任务时间、水位变化及实际设备执行结果。
分析高水位、低水位、异常波动和传感器故障事件。
统计阀门实际启闭时间及超时次数，辅助识别机构磨损和卡滞。
比较开度设定与实际反馈，发现控制偏差。
研究鱼塘DO的昼夜变化，并与增氧设备运行记录关联。
在相似环境条件和有效测量条件下，比较增氧机运行前后的DO变化。
分析实际循环流量变化对不同测点DO的影响。
该关联不意味着所有水泵循环均能提供显著增氧效果。
研究水质环境变化及其与控制任务的关系。
在配置相应传感器时，分析水质辅助参数的趋势。
根据压差和流量变化分析过滤阻力及清洗需求。
对具备反冲洗装置的系统，比较处理前后的适用压差和流量变化。
将设备故障时间与实际流量、水位及电气参数进行关联。
评价目标流量、水位回差和DO控制策略是否满足实际运行要求。
统计有效数据率、通信中断和传感器失效时间。
在确保养殖安全和水处理能力满足要求的前提下，优化循环运行周期、泵组组合和增氧计划。
对于配有相应处理工艺的系统，应依据处理单元进出水的有效水质指标评价效果。
不能仅凭循环水量或过滤器运行时间认定氨氮、亚硝酸盐及其他污染物已经得到有效去除。
系统采用设备故障、水力异常、水位异常和水质风险分别预警、必要时联合研判的方式。
重要设备保护应在现场独立执行，远程平台负责补充通知和事件管理。
当发出启动命令后未在规定时间获得有效运行反馈时，生成启动失败报警。
当发出停止命令后设备仍持续运行时，触发设备异常。
当水泵运行而规定时间内没有建立必要流量时，应根据设备安全逻辑执行保护。
当实际循环流量持续低于许可范围时，提示检查水泵、阀门和管路。
当吸水水位或其他可靠判据表明存在干转风险时，执行适用保护停机。
当电机或驱动装置发生过载、过流或其他保护故障时，记录故障并执行相应动作。
当管路压力达到危险条件时，按照设备及水力保护设计处理。
根据流量和压差变化识别过滤阻力异常。
阀门执行开启后，若未在规定时间内获得有效开到位反馈，应触发报警并限制相关不安全操作。
阀门执行关闭后，若未获得有效关到位反馈，应按实际水路风险处理。
对于比例调节阀，当实际开度长时间偏离目标范围时，生成异常。
当鱼塘水位低于项目安全条件时，提示检查补水和其他实际原因。
当水位超过适用高水位阈值时，提示采取符合防涝及水工安全要求的措施。
对于以集水池吸水的循环泵，按照实际水位及保护条件限制泵组运行。
根据目标养殖对象和现场管理要求设置DO关注及危险条件。
增氧启动命令发出后没有有效运行反馈时，应及时报警并按应急策略处理。
当设备运行但有效DO长期无法达到预期恢复条件时，提示人工检查和补充处置。
对水位、流量、DO和阀门反馈等关键数据失效设置独立故障。
远程连接中断时应标记平台失联，同时保证本地必要控制和保护按设计运行。
对重要控制设备的供电异常和备用电源状态进行监测。
当泵组或增氧设备启动次数超过经过确认的允许条件时，提示检查控制回差和实际工况。
| 异常类别 | 主要判据 | 建议响应 |
|---|---|---|
| 水泵启动失败 | 命令与运行反馈不一致 | 报警、检查驱动状态 |
| 无流量 | 运行状态有效但流量不足 | 按设备保护逻辑处理 |
| 干转风险 | 吸水水位或其他有效干转判据 | 保护停机及报警 |
| 阀门不到位 | 实际位置未满足要求 | 限制相关启动或切换 |
| 过滤堵塞 | 压差及流量异常 | 安排检查或适用清洗 |
| 高水位 | 达到安全高水位条件 | 限制不适当进水 |
| 低水位 | 达到安全低水位条件 | 保护受影响泵组 |
| 低DO | 有效DO达到低氧条件 | 增氧联动及应急通知 |
| 增氧失败 | 命令与实际运行不一致 | 报警、备用增氧或人工处置 |
| 传感器故障 | 关键测量无效 | 安全降级及维修 |
| 远程失联 | 通信中断 | 本地控制、缓存及维护提醒 |
设备报警确认仅表示人员已经接收信息，不代表故障已经排除。
对于需要锁定的保护故障，应在实际原因排除并完成必要安全检查后进行复位。
低DO等环境风险应依据连续有效水质测量及现场条件判断是否解除。
调查鱼塘面积、水深、养殖物种、密度、循环目的、现有泵阀及增氧设备。
明确吸水口、管路、阀门、回水口、集水池、处理池和排水设施的实际连接关系。
根据水体容积、工艺能力和养殖负荷确定目标流量，并评估实际混合情况。
根据设计流量、扬程、介质条件及效率曲线选择适用泵组。
根据管径、压力、流量及控制任务选择适用阀门，并明确反馈需求。
根据目标养殖动物耗氧需求、水体条件和应急保障要求确定增氧设备。
在鱼塘和关键设备吸水位置配置代表性水位测量。
在满足测量方法要求的管路或水道布设流量计，确保计量边界明确。
根据泵组、过滤器及重要水力阻力位置设置压力或压差测量。
根据增氧设备位置、水流分布和养殖动物活动水层布设DO及其他水质传感器。
确定控制器、电源、驱动器、保护器和接口配置，并满足户外防护及散热要求。
完成电机保护、短路与过载保护、必要的接地和防护设计。
根据实际工艺绘制控制顺序、启动许可、故障保护和复位条件。
确定流量、水位、DO、运行时间和其他控制参数，并记录设定依据。
完成泵组、阀门、传感器、控制柜和通信设备安装。
分别验证水泵、阀门、增氧机和传感器的独立运行能力。
检查启动命令、实际运行、电气参数及流量建立情况。
验证阀门开到位、关到位及必要的开度反馈。
通过有效参考测量核验水位传感器。
采用符合实际测量方法的有效方式检查流量数据。
按照实际传感器技术要求完成校准，并检查数据有效性。
在受控安全条件下验证设备启动、停止和水路切换顺序。
通过适用安全测试方式验证泵组低水位保护，避免实际干转损坏设备。
验证运行反馈与实际流量不一致时的报警及保护动作。
验证关键阀门位置异常时的联锁保护。
通过安全的测试信号和实际运行工况验证DO联动逻辑。
不得为了测试低氧报警而无控制地降低真实养殖水体DO。
验证本地控制、事件缓存、故障保护和供电恢复策略。
通过不同流量、水位、水质及设备组合工况验证长期稳定性。
分别验收控制设定值、泵阀执行反馈、流量、水位、水质、报警、保护和数据完整性。
不能只以远程平台能够点击启停按钮就认定循环水系统已经完成闭环控制验收。
检查运行声音、振动、电流、流量和必要的密封状态。
根据设备技术要求维护轴承、密封、吸水口及其他易损部件。
检查阀门启闭、实际位置反馈和异常卡滞。
检查供电、接线、位置反馈和必要的机械连接。
检查运行状态、机械结构和实际增氧能力。
检查污损、漂移、基准变化及必要的独立保护开关。
检查测量部件、安装条件和现场流量一致性。
检查接口堵塞、零点和量程状态。
按实际测量原理开展清洁、校准及现场比测。
根据pH、ORP、EC及浊度传感器特点开展维护。
检查电气连接、散热、防潮和保护器状态。
对泵阀联锁、运行模式和自动控制参数进行受控修改。
定期验证关键设备故障、低水位和其他重要报警。
对备用泵和备用增氧设备定期进行实际运行验证。
保存设备运行、实际流量、水位、水质及故障记录。
在暴雨、台风、寒潮和高温天气前检查供电、管路、泵阀及应急运行能力。
培训操作人员理解控制设定值、实际反馈、联锁条件和故障处置流程。
实现循环水泵、阀门和增氧设备协调运行。
将控制命令与运行反馈、流量和水质结果关联，减少虚假运行状态。
根据实际水位执行补排水及设备保护。
根据有效DO监测结果辅助管理增氧设备。
支持水泵干转、阀门异常、低流量和电气故障等保护。
在远程通信异常时保持必要的现场控制和安全功能。
形成循环水量、泵组运行时间和电力消耗的量化记录。
适用于不同池塘的独立控制和集中管理。
可根据实际工艺扩展过滤、生物处理和其他水处理设备监控。
保存控制设定值、设备状态、故障和操作记录，为长期运维提供依据。
对循环水泵、阀门、增氧和水位进行综合在线控制。
加强循环水流量、DO和设备可靠性管理。
根据养殖对象及实际工艺配置水位、循环和增氧控制。
按实际养殖模式实施水体循环和补排水管理。
通过泵组和导流设施改善特定区域水体流动。
将循环水泵与过滤器、回水阀及相关设备协调运行。
在完整工艺设计基础上实现多泵、多阀和水处理单元联动。
统一查看各鱼塘设备、水位、水质和故障信息。
通过水位和设备反馈控制适用补排水设施。
结合DO监测与备用增氧设备提高应急处置能力。
建设循环水控制、环境监测和运行管理一体化系统。
在受控条件下研究循环流量、过滤压差和处理效果之间的关系。
减少部分重复性人工泵阀操作，提高执行流程的一致性。
通过水位、流量和阀门反馈降低部分异常工况造成设备损坏的风险。
通过DO及其他水质监测为循环和增氧管理提供数据。
通过备用设备、故障报警和本地控制提高实际运行保障能力。
在满足水质和水力要求的前提下，优化泵组运行计划和变频设定。
通过运行反馈、累计时长和故障记录辅助安排维护。
减少部分现场抄录和设备状态检查工作。
形成流量、水位、水质、设定值和设备运行的长期数据库。
系统可能通过改善设备运行、减少部分故障、优化能源使用和提高管理效率形成经济价值。
实际经济效益应根据设备投资、电费、维护费用、故障损失和实际养殖生产结果进行核算。
缺少真实项目运行数据时，不应承诺固定节电比例、循环效率提升幅度或养殖产量增长幅度。
建议采用设备可用率、实际流量达标率、水位控制合格率、报警响应时间、单位循环水量电耗和有效DO数据覆盖率等指标开展评价。
该标准于2024年10月1日起实施，现行有效。
规定了水产养殖环境监控系统总体要求以及感知层、传输层和应用层的通用技术要求，可作为本方案监测与管理平台建设的重要依据。
该行业标准现行有效，可作为适用水产养殖电器设备安全设计的技术依据。
该行业标准于2019年11月1日起实施，现行有效。
对于工厂化循环水养殖车间的相关设计，可根据适用范围使用。
该行业标准于2026年5月1日起实施，现行有效。
适用于相应工厂化循环水养殖车间的施工质量验收。
该四川省地方标准现行有效，适用于其规定的池塘内循环水和高低位池循环水成鱼养殖场景。
其他地区可根据技术适用性参考，但应遵守所在地现行要求。
该山东省地方标准于2026年6月9日起实施，现行有效。
适用于相关池塘工程化循环水养殖技术场景。
该福建省地方标准现行有效，可为适用的淡水及海水工厂化循环水养殖系统设计提供参考。
该北京市地方标准现行有效，可作为适用循环水养殖系统技术设计的参考。
该标准现行有效，应结合现行适用修改单使用。
可用于相关控制箱和设备外壳防护等级的设计与评价。
该标准可作为适用渔业水域水质管理的相关依据。
实际鱼塘水质控制设定值还应结合养殖物种、生长阶段及管理要求确定。
该标准于2023年3月1日起实施，主要用于指导地方水产养殖业水污染物排放控制标准的制订。
该导则本身不能直接替代实际项目所在地适用的尾水排放标准。
水泵选型、变频运行、最小流量及电机保护应依据适用设备技术规范和实际制造技术要求。
阀门、管路压力、材料兼容性、启闭时间和必要的水锤保护应按实际工程条件设计。
DO、pH、水温及其他水质指标应采用与实际测量原理相匹配的有效检测、校准和质量控制方法。
关键安全联锁、电气保护和现场操作权限应根据实际设备风险独立设计和验证。
涉及补排水和尾水外排的项目，应按照所在地现行适用法规及排放要求管理。
循环水系统不能因水体重复利用而自动被认定为符合全部尾水排放要求。
项目实施时应采用现行有效且与实际工程类型相适用的标准规范。
水产养殖环境监测、泵阀控制、电气安全、水处理工艺和尾水管理应分别满足其对应要求。
本章提供鱼塘循环水智能控制系统的典型工程设计示例，用于说明不同养殖场景下的设备配置、联动逻辑和预期用途。
以下全部为假设性工程设计示例，不代表已经实施的成功案例或实际工程业绩。
某淡水养殖鱼塘需要建立定时循环和远程设备控制能力。
监测水泵启停、阀门位置、实际循环流量和鱼塘水位。
配置循环水泵、电动阀门、流量计、水位传感器和现场控制器，按运行计划执行安全联锁。
为鱼塘水体循环提供自动化控制和运行数据。
某高密度养殖池需要加强DO和增氧设备管理。
监测DO、循环流量、泵组运行及增氧状态。
采用DO监测与增氧设备联动，同时独立控制循环水泵，并设置有效的低氧应急规则。
为水体循环和低氧风险管理提供协调控制能力。
某鱼塘水位受到蒸发、渗漏和生产用水影响。
获取实际水位并记录补水泵及进水阀运行。
通过水位上下限、补水泵和进水阀反馈构建补水控制逻辑。
提高补水操作的可管理性和水位记录完整性。
某养殖场配置多台循环水泵，需要统一运行及备用管理。
统计各泵实际运行时间、流量和故障。
通过控制器实现受控轮换，必要时在确认条件满足后切换备用泵。
为循环系统设备维护及可靠性管理提供支持。
某鱼塘配置外置机械过滤设施。
监测循环泵、过滤器压差、实际流量和相关阀门状态。
通过过滤压差和流量反馈识别堵塞，结合设备要求执行维护或受控清洗。
为过滤设备稳定运行和维护管理提供基础。
某养殖系统需要在不同过滤阻力下维持规定循环流量。
获取目标流量、实际流量、水泵频率及电力参数。
采用变频泵和流量闭环控制，并设置最小流量、频率及故障保护。
提高实际循环流量控制的可验证性。
某循环系统吸水水位存在较大变化。
监测吸水水位、泵组运行和实际流量。
设置连续水位监测、必要独立液位保护和干转故障逻辑。
降低吸水不足引起设备异常运行的风险。
某鱼塘循环系统具有不同进出水通道。
掌握各阀门实际位置及水路切换反馈。
建立明确的阀门顺序控制和位置联锁，并通过流量验证切换结果。
提高复杂水路切换的可靠性与可追溯性。
某工厂化养殖设施配置循环水泵、过滤和生物处理等工艺。
获取循环流量、水位、过滤状态、DO和设备反馈。
在完整工艺设计基础上，采用现场控制器协调各水力单元，并对实际水处理能力开展独立评价。
为复杂循环水养殖设施提供综合在线控制与运维支持。
某养殖基地具有多个独立鱼塘，需要集中管理循环与增氧设备。
统一监测各鱼塘泵阀、增氧、水位和水质状态。
为各鱼塘部署独立本地控制器，由中心平台进行集中监视和受控远程操作。
提高多鱼塘设备运行和管理信息的统一性。
某远程养殖区网络偶尔中断，但循环水系统需要保持运行。
确保断网时现场控制与必要安全保护继续生效。
采用本地独立控制、事件缓存和通信恢复后的数据补传机制。
减少远程通信异常对现场自动控制的影响。
某养殖项目需要研究不同循环流量下的电能消耗。
获得泵组实际流量、功率、运行时间和对应水质数据。
建立流量、电耗和水质联合分析系统，在保证安全及处理效果的前提下评价不同运行策略。
为长期能耗管理和控制参数优化提供基础。
上述全部示例均为假设性工程设计，不代表真实已实施项目或已经取得的成功业绩。
实际流量控制精度、水位稳定性、DO改善效果、设备可靠性及节能收益均应通过真实工程验证。
[1] GB/T 43744—2024《水产养殖环境监控系统通用技术要求》。
[2] SC/T 6050—2011《水产养殖电器设备安全要求》。
[3] SC/T 6093—2019《工厂化循环水养殖车间设计规范》。
[4] SC/T 6107—2025《工厂化循环水养殖车间施工质量验收规范》。
[5] DB51/T 2908—2022《池塘循环水鱼类养殖技术规范》。
[6] DB37/T 6027—2026《池塘工程化循环水养殖技术规范》。
[7] DB35/T 1862—2019《工厂化循环水养殖系统设计技术规范》。
[8] DB11/T 1663—2019《工厂化循环水养殖系统技术规范》。
[9] GB/T 4208—2017《外壳防护等级（IP代码）》，及适用修改单。
[10] GB 11607—1989《渔业水质标准》。
[11] HJ 1217—2023《地方水产养殖业水污染物排放控制标准制订技术导则》。
[12] 国家标准信息公共服务平台：GB/T 43744—2024《水产养殖环境监控系统通用技术要求》。https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/newGbInfo?hcno=5FAB073DBA8ED50C5C70AD0BD3349E95
[13] 全国标准信息公共服务平台：SC/T 6050—2011《水产养殖电器设备安全要求》。https://std.samr.gov.cn/hb/search/stdHBDetailed?id=B01B6E44151387D8E05397BE0A0A5EC7
[14] 全国标准信息公共服务平台：SC/T 6093—2019《工厂化循环水养殖车间设计规范》。https://std.samr.gov.cn/hb/search/stdHBDetailed?id=A7B31164795A3AA4E05397BE0A0A2AA6
[15] 全国标准信息公共服务平台：SC/T 6107—2025《工厂化循环水养殖车间施工质量验收规范》。https://std.samr.gov.cn/hb/search/stdHBDetailedCNF?id=51D65ECF25FC1D34E06397BE0A0AB9D5
[16] 全国标准信息公共服务平台：DB51/T 2908—2022《池塘循环水鱼类养殖技术规范》。https://dbba.sacinfo.org.cn/stdDetail/5efe052b360473dd632764fd0365b32d644c2c941eb1637456a93c9d2aab8426
[17] 全国标准信息公共服务平台：DB37/T 6027—2026《池塘工程化循环水养殖技术规范》。https://dbba.sacinfo.org.cn/stdDetail/bbc1191abca91ae65ef63ab13873ce66c7c623d7f33e8d8b90
[18] 全国标准信息公共服务平台：DB35/T 1862—2019《工厂化循环水养殖系统设计技术规范》。https://std.samr.gov.cn/db/search/stdDBDetailed?id=998CC5847360744EE05397BE0A0AAB5D
[19] 全国标准信息公共服务平台：DB11/T 1663—2019《工厂化循环水养殖系统技术规范》。https://std.samr.gov.cn/db/search/stdDBDetailedCNF?id=949A71CC1A54FC9FE05397BE0A0ACB5E
[20] 全国标准信息公共服务平台：GB/T 4208—2017《外壳防护等级（IP代码）》。https://std.samr.gov.cn/gb/search/gbDetailedCNF?id=71F772D81560D3A7E05397BE0A0AB82A
[21] 生态环境部：HJ 1217—2023《地方水产养殖业水污染物排放控制标准制订技术导则》。https://www.mee.gov.cn/ywgz/fgbz/bz/bzwb/shjbh/swrwpfbz/202302/t20230224_1017491.shtml
[22] 离心泵流量—扬程特性、管路阻力和运行效率相关工程技术资料。
[23] 水泵净正吸入压头、气蚀和最小连续稳定流量相关技术资料。
[24] 电动阀门位置反馈、执行器故障、启闭时间与水锤防护相关技术资料。
[25] 水位控制、液位开关、泵组顺序控制及设备安全联锁相关技术资料。
[26] 变频水泵流量控制、PID参数整定及控制稳定性相关技术资料。
[27] 水产养殖DO变化、氧转移效率和增氧设备管理相关技术资料。
[28] 机械过滤、生物滤池、氨氮转化和循环水养殖水处理相关技术资料。
[29] 工业控制系统运行状态、远程数据管理及断网本地控制相关技术资料。
本方案以循环水泵、阀门、增氧设备、水位和水质监测为核心控制对象。
水泵控制命令、实际电机运行、管路实际流量和最终水质效果属于不同层级的信息，应分别测量和记录。
水泵启动不代表管路中已经建立有效流量。
阀门收到开关指令，不代表阀门已达到实际目标位置。
增氧设备运行不代表鱼塘DO必然达到目标值，应通过有效DO数据开展效果评价。
鱼塘循环水系统可以改善水体交换或将水输送至处理设施，但水体循环本身不等于污染物已经得到有效净化。
完整循环水养殖系统应根据实际养殖负荷配置适用的固液分离、生物处理、增氧及其他水处理工艺。
循环流量应根据实际泵组特性和管路阻力确定，不能将铭牌额定流量直接作为运行流量。
名义水力循环时间不等于全部池塘水体已经完成均匀交换和处理。
对于采用变频控制的水泵，应设置适用的频率、流量和设备保护限制。
水泵与阀门的启动停止顺序，应根据具体泵型、阀门特性和水力系统确定。
不应采用未经验证的统一阀门启闭顺序。
关键阀门应具备实际位置反馈，并与相关泵组建立适用联锁关系。
吸水水位不足、流量异常、压力异常和电气故障应按照实际设备风险执行本地保护。
水位控制设定值和安全保护阈值应分开设计。
增氧联动应依据有效DO及目标养殖对象的环境要求制定。
当关键水质传感器失效时，不得直接解释为环境正常，应执行经过批准的安全降级策略。
本地控制系统应在远程通信中断时保持必要的安全运行能力。
设备断电恢复后应重新检查水位、阀门、驱动和传感器状态，避免不受控重启。
设备控制设定值、实际执行反馈、故障报警和操作人员信息应长期保存。
对于涉及外部补排水的项目，应根据所在地现行适用的水产养殖尾水排放要求进行管理。
通过构建水位与水质实时监测、泵阀闭环控制、增氧联动、实际流量验证、本地安全保护和远程运维管理体系，可形成适用于普通鱼塘、外置处理循环池塘和工厂化循环水养殖设施的鱼塘循环水智能控制技术方案。
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