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申请/专利权人：广东千沣农业科技有限公司

摘要：本发明公开一种水产养殖中水下环境监测传感网络自供电方法及系统，属于水产养殖水下环境监测领域。采用极化码编码对环境参数采集指令进行编码，编码完成后生成PWM波并插入调光符号，完成适合水产养殖的光照强度调整，在合适的光配方下同时完成光通信编码。在水底采用太阳能光伏器件作为光信号接收器，同时接收通信信号和收集光能量，提取到的光能量，通过电池管理系统对超级电容器进行充电，利用超级电容器对水下传感网络进行供电，同时解析光信号中的通信指令完成水下环境数据采集。本发明解决了水产养殖水下环境监测过程中水下传感网络充电受限的问题，在合适的光配方照明条件下，实现了水产养殖中水下环境传感网络数据采集和完成自供电。

主权项：1.一种水产养殖中水下环境监测传感网络自供电方法，其特征在于，包括：采用极化码对水下环境参数采集指令进行编码，获得极化码编码码字；确定PWM波占空比，并采用交织编码在极化码编码码字中插入调光符号，以调整光照强度，获得光通信编码PWM波；根据光通信编码PWM波控制水下的LED光源发出光信号，并采用水底的太阳能光伏器件同时接收光信号中的环境参数采集指令和收集光能量；提取太阳能光伏器件所收集的光能量，同时通过电池管理系统对超级电容器进行充电；利用超级电容器对水下环境监测传感网络进行供电，同时水下环境监测传感网络解析光信号中的环境参数采集指令，并根据解析的环境参数采集指令采集水下环境数据；所述确定PWM波占空比，并采用交织编码在极化码编码码字中插入调光符号，以调整光照强度，获得光通信编码PWM波，具体包括：根据光强信息确定PWM波占空比；对极化码编码码字进行周期设置；利用公式确定调光符号的数量；式中，x表示符号数量，W表示极化码编码码字的码重，N2表示极化码编码码字的长度，d表示PWM波占空比；在极化码编码码字中插入所有数量的调光符号，并依据公式T＝x+N2×T0重新确定插入调光符号后极化码编码码字的周期；式中，T表示LED光源的亮度变化最大周期，T0表示插入调光符号后极化码编码码字的周期；采用交织编码对插入调光符号后极化码编码码字进行重新编码，使得极化码编码码字全部在比特数据位中的奇数位，调光符号全部在比特数据位中的偶数位，获得光通信编码PWM波。

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