Monitorización de la calidad del agua en granjas de peces en Vietnam

Resumen

Vietnam es uno de los principales productores y exportadores de pescado a nivel mundial. Su producción anual de pescado es de aproximadamente 5.699.250 toneladas, lo que representa un valor de exportación de 1.700 millones de USD. Los principales mercados son Europa, EE. UU., México y China. La Unión Europea ya ha advertido a los mayoristas que establezcan medidas de control más estrictas sobre la calidad del pescado y las condiciones de cría.

Distrito de Thanh Bình, provincia de Dong Thap, Vietnam

Distrito de Thanh Bình, provincia de Dong Thap, Vietnam

Descripción del proyecto

Distribución PHA, uno de los principales distribuidores de IoT y TIC en el mercado vietnamita, ha desplegado una red de sensores inalámbricos en una piscifactoría vietnamita en el distrito de Thanh Bình, provincia de Dong Thap, junto al río Mekong, con la tecnología de Libelium Plug & Sense!. El proyecto monitorea parámetros en tiempo real para controlar la calidad del agua y prevenir enfermedades que podrían afectar a los peces, mejorando tanto la calidad como la cantidad de la producción. Esto optimiza la calidad del agua en la piscicultura y fomenta una población más saludable.

Waspmote Plug & Sense! instalación en un estanque de piscifactoría

Waspmote Plug & Sense! instalación en un estanque de piscifactoría

Objetivos y Justificación

El despliegue hace hincapié en el monitoreo de las condiciones de los estanques de las granjas de peces para reaccionar rápidamente ante los cambios ambientales.

MOnitorización en tiempo real para mejorar la producción

Tran Vinh Phong, Director General de PHA Distribution, afirma: “El monitoreo en tiempo real nos permitirá ayudar a nuestros clientes finales a estar al tanto de las enfermedades prevenibles para ahorrar costes en el tratamiento de las mismas y mantener a los peces en buen estado de salud antes de la cosecha, así como gestionar la pérdida de peces hasta la tasa mínima”.

La empresa eligió Plug & Sense! , totalmente equipado con sensores Libelium, porque el hardware tiene un buen diseño, es fácil de implementar, escalable en función de las demandas y también tienen bajos costes de mantenimiento.

Diagrama de funcionamiento del despliegue de la piscifactoría

Diagrama de funcionamiento del despliegue de la piscifactoría

Arquitectura del sistema

Parámetros monitorizados

Plug & Sense! Smart Water en la fuente de agua y dentro de la granja de peces. La calidad del agua y del pescado se controla mediante los siguientes parámetros:

  • Temperatura
  • Conductividad
  • Oxígeno disuelto (OD)
  • Potencial de oxidación-reducción (ORP)

Fuente de alimentación

Debido a que el suministro de electricidad de la red a los nodos de los estanques es difícil, cada nodo incluye un panel solar y una batería para garantizar un suministro de energía continuo.

Expansión futura

En una segunda frase del proyecto, se instalará Plug&Sense Smart Ions para monitorizar:

  • Ion AMonio (NH4)
  • Ion NItrato (NO3)
  • Ion Nitrito (NO2)

Estos son indicadores clave de la toxicidad creada por las heces de los peces.

Las plataformas de sensores Plug & Sense! se comunican con el

Waspmote Plug & Sense! Sensors Platforms communicate with the Gateway Meshlium a través de 3G/GPRS y 802.15.4. Meshlium envía los datos recogidos a la nube utilizando 3G, 802.15.4 y WiFi. La plataforma de visualización es la aplicación basada en la nube de PHA Distribution, PioT-SW, que permite el control de parámetros en tiempo real y muestra diagramas con su evolución.

Aplicación de distribución Pha

Aplicación de distribución Pha

Impacto esperado y ROI

Menores pérdidas de peces y de dinero

En un estanque de 5.000 m2 y 4 metros de profundidad, se introducen 2.000 kilos de peces juveniles. Tras seis meses, se cosechan aproximadamente 30.000 kilos de peces adultos a un precio de 1,50 USD por kilo. Las pérdidas de producto son de un 40% en número de animales, generalmente debido a enfermedades que pueden evitarse con un control adecuado de la calidad del agua.

La monitorización en tiempo real podría reducir las pérdidas de animales entre un 40 y un 50%, permitiendo cosechas de aproximadamente 38.000–40.000 kilos en lugar de 30.000 kilos con el mismo número de peces juveniles. La diferencia en la facturación sería de al menos 12.000 USD cada seis meses por granja.

Aplicaciones más amplias y cumplimiento normativo

“No solo hay potencial en la piscicultura, sino también en la cría de camarones, ya que allí necesitan controlar los parámetros de DO y pH, incluyendo el ORP entre otros, para garantizar la calidad del agua de suministro y monitorear con éxito el ciclo de vida del crecimiento del camarón”, señala Tran Vinh Phong.

El monitoreo de la calidad del agua es esencial para cumplir las normativas internacionales que aseguran la calidad del agua en la piscicultura, la calidad del pescado y las condiciones de cría. Las instalaciones de las granjas de peces pueden demostrar que las empresas han implementado nuevos sistemas, situándolas en una posición comercial más sólida que las que siguen utilizando métodos tradicionales.

PREGUNTAS Y RESPUESTAS

¿Por qué es crítico el monitoreo de la calidad del agua en tiempo real para las granjas de peces de Vietnam?

Vietnam es un importante exportador de pescado a mercados como la UE, EE. UU., México y China, y la UE ha advertido a los mayoristas que apliquen controles más estrictos. El monitoreo en tiempo real ayuda a detectar enfermedades prevenibles de forma temprana, mantener a los peces sanos antes de la cosecha, reducir las pérdidas y mejorar tanto la calidad como la cantidad de la producción.

¿Qué parámetros del agua se están monitoreando ahora y cuáles se añadirán a continuación?

El despliegue actual con Waspmote Plug & Sense! Smart Water monitorea la temperatura, la conductividad, el oxígeno disuelto (DO) y el potencial de oxidación-reducción (ORP). En una segunda fase, los sensores Smart Water Ions añadirán el monitoreo de amonio (NH4), nitrato (NO3) y nitrito (NO2).

¿Cómo llegan los datos del estanque a la nube y cómo se visualizan?

Los nodos sensores Waspmote se comunican con el Gateway Meshlium mediante 3G/GPRS y 802.15.4. Meshlium envía los datos a la nube por 3G, 802.15.4 y WiFi. La aplicación PioT-SW de PHA Distribution permite el seguimiento de parámetros en tiempo real y ofrece diagramas para visualizar las tendencias.

¿Cómo se alimentan los sensores en estanques donde es difícil suministrar electricidad de red?

Cada nodo está equipado con un panel solar y una batería para asegurar un suministro energético continuo, superando la dificultad de llevar electricidad a las instalaciones de los estanques.

¿Qué beneficios productivos y financieros se esperan de este monitoreo?

En un estanque típico, el monitoreo en tiempo real podría reducir las pérdidas de animales entre un 40 y un 50%, permitiendo cosechar hasta 40.000 kg en lugar de 30.000 kg. A un precio de 1,50 USD por kg, esto genera al menos 12.000 USD de facturación adicional cada seis meses por granja.