设计概述
设计背景
农业面源污染是当前我国水环境污染的主要来源之一，具有分散性、随机性和滞后性等特点，其污染物通过地表径流、地下渗透等非点源途径进入水体和土壤环境，对生态环境和农业生产造成持续性威胁。根据《全国农业面源污染监测评估实施方案（2022—2025年）》，农业面源污染监测是落实习近平总书记“以钉钉子精神推进农业面源污染防治”重要指示精神的关键举措，也是加快建设农业强国、推进乡村全面振兴与美丽中国建设的重要环节。
设计目标
本项目旨在构建一套全面的农业面源污染监测系统，通过科学布设监测点位，运用先进的监测技术手段，实现对农业面源污染的动态监测、跟踪与预警。项目主要目标包括：
多级联动的农业面源污染综合监测评估体系，覆盖农田、养殖场、生态沟渠等关键区域；
实现对水质、土壤等多环境介质的实时监测，获取精准的污染数据；
提供科学的数据分析和评估报告，为农业面源污染治理提供决策支持；
形成可复制、可推广的农业面源污染监测模式，为全国农业面源污染防治工作提供技术支撑。
生态鱼塘养殖水监测设计
适用设备
ATE6100 浮标一体化水质在线监测系统
产品示意图
尺寸示意图
设备介绍
ATE6100是一款集成硬件、传输、控制、软件云平台的浮标一体化水质在线监测系统，专为水产养殖、水利水务等场景设计。设备采用浮标式结构，搭载太阳能供电单元与多参数传感器，支持4G/北斗卫星数据传输，可实现无人值守、实时监测，同时能远程联动控制增氧机、投饵机等养殖设备，是现代化水产养殖的核心监测工具.
平台显示与告警示意图
监测参数
设计优势
浮标式设计，直接布放于鱼塘水面，无需岸边基建
太阳能供电，绿色节能，适用于无市电区域
支持4G/北斗卫星传输，信号覆盖广
可联动增氧机、投饵机等设备，实现智能化养殖调控
具备超标预警与远程报警功能
适用场景
水产养殖水质实时监控
养殖密度与投喂策略优化
鱼病预警与水质突变监测
解决核心问题
防翻塘风险：溶解氧低于3mg/L时自动报警并启动增氧机，解决夏季凌晨缺氧死鱼问题。
精准投喂：根据水质参数（氨氮、温度）优化投饵量，减少残饵污染。
病害预警：通过pH、氨氮、亚硝酸盐异常波动预警水质恶化，提前干预。
溯源管理：GPS定位+4G传输，防止养殖纠纷，提供水质自证数据。
安装部署
安装位置选择：监测设备应安装在鱼塘中具有代表性的位置，避免靠近进水口、排水口、投饵区等水流剧烈或水质不稳定的区域。
安装方式：设备采用支架固定方式，将传感器固定在支架上，支架底部需加装配重，确保稳定性。传感器安装时应轻拿轻放，避免碰撞探头。水下传感器需通过支架固定，确保探头位于预定水深位置。
安装示意图
养殖塘示例图
稻田入河排水口水质监测
适用设备
ATE5300 全光谱多参数水质监测站（抽取式）
设备介绍
ATE5300是高度集成化抽取式水质微型监测站，由机柜、传感器分析单元、取水单元、数据采集传输系统组成，基于紫外－可见光全波长吸收光谱法与电极法，无需化学试剂，无二次污染，支持RS485/NB-IoT/4G/5G传输，适合各类排水口、水源地等场景的高精度监测。
产品外观示意图
产品尺寸示意图
监测参数
设计优势
抽取式代表性：泵吸式采水，可采集排水口断面混合水样，避免原位传感器受泥沙冲击。
全光谱技术：185-1100nm全波长扫描，无需化学试剂，无二次污染，符合环保趋势。
运维便捷：具备自动清洗、自动检测功能，采样前自动清洗，减少人工干预，维护周期长。
无人值守：专业的雷击浪涌电路方案设计，并配备太阳能供电系统，确保仪器全天候稳定运行。
超标留样：具备2组以上超标水样保留功能，当COD、TP等超地表水Ⅳ类标准时自动留样，便于实验室比对。
微型站集成：机柜尺寸≥650×650×1800mm，集成采配水、分析、留样、传输单元，占地面积小（<2㎡），无需征地。
适用场景
农田退水口、汇水区水质监测
河长制考核断面监测
污染溯源与排放监管
解决核心问题
实时掌握农田退水污染负荷
为生态补偿与污染责任认定提供数据支撑
预警水质超标，防止污染事件扩散
安装部署
安装位置选择：监测设备应安装在稻田排水口下游、河流入口上游的位置，至少在入河闸口前10—20m，确保能够捕捉到稻田排水的全部水质特征。安装位置应避开湍流区域，选择水流平稳、代表性强的点位。
采水设计：
采水泵：双管路设计（一备一用），采水口配十字滤网（防稻草、泥沙堵塞）
沉沙：采水管路前段设置沉沙井，定期清淤
防冻：管路采用电伴热带，冬季防止结冰（工作温度0-50℃）
3.供电：市电（AC220V转DC24V），无市电区域配太阳能（100W板+40Ah电池）
4.机柜安装：将机柜放置于选定位置，用M10膨胀螺栓固定在地面或混凝土基础上，确保水平稳定；出线口与水管口同侧，线管暗敷布置。
设备安装示意图
常规基建示意图
基础底座俯视图
农业面源污染监测示例图
生态沟渠水质监测
适用设备
ATE6500 水质在线监测系统（浮漂式+机柜）
设备介绍
ATE6500是一款简约集成化的水质在线监测系统，它由机柜、控制系统、供电单元、分析单元、软件云平台组成。其中水质监测参数可根据客户的实际需求定制，信号输出支持RS485/NB IOT/4G/5G/等数据传输方式，满足不同的使用场景。
产品示意图
浮漂传感器筒体结构尺寸图
机柜内部解剖图
平台显示与告警示意图
监测参数
设计优势
简易安装：设备采用“支架固定+传感器投放”的简易安装模式，2名人员2小时即可完成，无需挖坑、布线，安装成本仅为传统站房的1/5
灵活供电：供电采用太阳能+储能电池组合，搭配低功耗采集器（静态功耗＜1mA），即便偏远山村、连续阴雨7天，也能稳定运行。。
低运维成本：设备运维成本低，无需布线、建设站房、调配药剂，后续维护工序极少，大幅降低建设与运维成本，适合批量推广。
自动清洗：支持远程自动清洗，适应生态沟渠藻类滋生环境。
适用场景
应用方面：适用于生态沟渠的入口、中段、出口多点布设，评估生态沟渠对农田径流的净化效果。
解决问题：
解决生态沟渠效能评估：通过进出口水质对比（如COD去除率），量化沟渠净化能力。
解决沟渠堵塞预警：通过水位监测，及时发现沟渠淤积或植物堵塞导致的排水不畅。
解决面源污染过程监控：捕捉降雨径流过程中污染物浓度变化峰值，为沟渠设计优化提供数据。
安装部署方案
安装位置：在生态沟渠的进口（承接农田来水）、中段（1/2处）、出口（进入河道前）分别布设，形成梯度监测
安装方式：采用立杆式安装（高度依据实际情况而定），机箱底部距地面≥50cm，防止沟渠涨水淹没；传感器通过不锈钢支架伸入沟渠水中，距渠底30cm，距水面20cm。
防护措施：机箱配备防盗锁，传感器加装防撞护罩，防止农业机械碰撞
安装示意图
整体结构图
立杆式监测示例图
养殖尾水水质监测设计
适用设备：
推荐设备：ATE5300 或 ATE6500（根据排放口形式选择）
监测参数
应用场景和解决问题
应用方面：适用于养殖尾水处理设施的进出口、尾水总排口、循环利用系统的回用水监测点。
解决问题：
解决尾水达标排放监管：实时监测COD、总磷、总氮是否超标，避免未经处理直排环境。
解决处理设施运行优化：通过进出口水质差值，评估沉淀池、湿地等设施的处理效率，指导清淤和植物收割。
解决水资源循环利用：监测回用水水质，确保养殖用水安全，实现尾水循环利用。
土壤污染监测设计
适用设备
NY1200 土壤墒情仪
设备介绍
NY1200土壤墒情监测站是一款高度集成、低功耗、可快速安装、便于田间监测使用的高精度自动气象观测设备。该设备支持有线、GPRS、蓝牙等传输方式，免调试，可快速布置，广泛应用于农业、林业、地质、高校、科研等方面。
设备示意图
设备尺寸图
监测参数
设备优势
多深度监测：支持多支传感器分层布设（0-20cm耕作层、20—40cm淋溶层），监测污染物垂向迁移。
农业气象联动：可选配雨量、辐射传感器，建立降雨－径流－污染迁移模型。
快速部署：探针式安装，1人60分钟内完成布设，无需复杂土建。
本地+云端双存储：本地存储≥50万条数据，支持蓝牙/WIFI数据导出。
适用场景
应用方面：适用于农田土壤质量监测、养殖池塘周边土壤污染监测、生态沟渠底泥监测（改造后）。
解决问题：
解决土壤盐渍化监控：通过电导率长期监测，发现过度施肥导致的土壤次生盐渍化
解决土壤酸化预警：监测土壤pH值变化，指导石灰施用，防止土壤酸化导致重金属活化
解决养分流失评估：结合土壤水分和降雨数据，估算氮磷随水下渗和径流流失量
解决污染场地识别：在养殖池塘周边、粪污堆放区周边布设，监测土壤电导率和pH异常，识别污染扩散范围
安装部署方案
布点密度：每50—100亩农田布设1个监测点；在养殖池塘周边按50m间距布设。
安装深度：主探针安装在0-20cm（作物根系主要分布层），辅助探针安装在20—40cm。
安装方式：垂直插入土壤，探针与土壤紧密接触；主机箱安装在立杆上，高度1.5米，防止农业机械碰撞和积水淹没。
防护措施：探针周围设置保护栅栏，防止耕作时机械损伤；机箱具备防盗锁。
农作物监测示例图
系统集成
所有监测设备统一接入物联云平台，支持MQTT、HJ212-2017/2005等协议，实现数据统一接收、处理、分析与展示；平台支持实时数据查看、历史数据查询（含波形图显示）、数据聚合、设备地图定位、数据导出等功能，可通过PC端、手机APP远程管控，构建“多点监测、集中管控、智能预警”的农业面源污染监测体系。