水产养殖的养殖模式不同、养殖种类不同都会对水质产生不同的要求,而目前水产养殖业对于水质的监测大多采用人工方式,缺乏系统的管理与智能化的监测。监测系统使用的设备较为简单,无法实现对于水质的实时、准确地监测。因此对于养殖环境中水质的在线监测问题进行研究具有实际应用价值及理论参考意义。对于水产养殖的水质监测应满足如下要求:在整个养殖区设置多个监测点,监测点及其各采集节点设置布局合理;在每个采集节点能够实时地采集多个水质参数;系统具有预测未来某时刻水质状态的功能。综合上述要求,本文设计了基于ZigBee的水产养殖水质在线监测系统。该系统主要分为数据采集模块、数据处理模块、数据通信模块三部分,数据采集模块包括温度、PH值和溶解氧等参数传感器,实现水质参数的采集并通过A/D将其转换成数字信号;数据处理模块采用STM32微控制器对各水质数据进行处理和存储;数据通信模块则包含ZigBee通信模块与GPRS通信模块,分别实现终端节点、路由节点和汇聚节点之间的数据通信,以及汇聚节点与远程监控中心之间的数据通信。ZigBee通信模块采用高性能、低功耗的CC2530芯片,实现数据处理与发送;GPRS通信模块采用SIM900A芯片,满足系统的实时性要求。系统采用概率神经网络建立水质预测模型,实现对未来48小时内水质参数的预测。系统以分布的方式进行网络的动态组建,实现对养殖水质每天24小时不间断地在线监测,并且能够根据预先设定的水质参数指标实现超标报警,为水产养殖提供实时的水质监测,从而提高水产养殖生物的生长效率,实现水产养殖水质的智能化监测。