根據以上所需的技術支持,水產農業物聯網的結構和一般物聯網的結構大致一樣,即分為感知層、傳輸層和應用層三個層次。
1、感知層
感知層由各種傳感器組成,如溫度、pH、DO、鹽度、濁度、氨氮、COD、BOD等傳感器。這些傳感單元直接面向現場,由必要的硬件組成 ZigBee無線傳感網絡,網絡由傳感器節點、簇頭節點、匯聚節點及控制節點組成。
采用簇狀拓撲結構的無線傳感網,對于大小相似、彼此相對獨立的養殖池來說是較為合適的。通過設備商提供的接口函數,將每個魚池中的若干傳感器節點設置組成一個簇,并且設置一個固定的簇頭。傳感器節點只能與對應的簇頭節點通信,不能與其他節點進行數據交換。簇頭之間可以相互通信轉發信息,各簇頭通過單跳或多跳的方式完成與匯聚節點的數據通信,匯聚節點通過RS232/485總線與現場監控計算機進行有線數據通信。
2、傳輸層
傳輸層完成感知層和數據層之間的通信。傳輸層的無線傳感網絡包括無線采集節點、無線路由節點、無線匯聚節點及網絡管理系統,采用無線射頻技術,實現現場局部范圍內信息采集傳輸,遠程數據采集采用3G、GPRS等移動通信技術,無線傳感網絡具有自動網絡路由選擇、自診斷和智能能量管理功能。
3、應用層
應用層提供所有的信息應用和系統管理的業務邏輯。它分解業務請求,在應用支撐層的基礎上,通過使用應用支撐層提供的工具和通用構件進行數據訪問和處理,并將返回信息組織成所需的格式提供給客戶端。應用層為水產養殖物聯網應用系統(四大家魚養殖物聯網系統、蝦養殖物聯網系統、蟹養殖物聯網等)提供統一的接口,為用戶(包括養殖戶、農民合作組織、養殖企業、農業相關職能部門等用戶)提供系統入口和分析工具。