农业发展经历了原始农业、传统农业和现代农业几个主要发展阶段，并向着数字农业方向发展。随着农业中水产养殖步入规模化精准生产经营之路，在养殖场水质环境数据的监测过程中引入能感知所处环境的细微变化的无线传感器网络，具有增加产量、节约成本等诸多优势。然而，目前的无线传感器网络在工作时长等指标方面距离水产养殖环境的要求存在巨大差距，这便要求无线传感器网络在技术应用与理论研究上有着新的提高。　　 在水产养殖环境中，无线传感器网络的应用具体表现为对水质数据的长期监控，延长工作寿命至关重要，使用能量管理方法能够减少无线传感器网络整体能耗，增加水质数据采集的最大工作时间，提升网络活力。本文在深入研究了国内外无线传感器网络基础理论技术的基础上，根据水产养殖现场环境对无线传感器网络工作状态的具体需求，提出了一种水质监测无线传感器网络能量优化处理方法，做到本地节点的能量消耗最低化。　　 本文从水产养殖环境的无线传感器网络应用背景出发，分析节点的布网特点以及各模组部件的工作模式，针对无线传感器网络中的采集节点，提出一种基于模糊聚类理论的太阳能最大功率点跟踪(MPPT)策略方法，构建了系统模糊推理规则集，设计了结合太阳能和锂电化学能的环保型复合电源智能供电装置，它能结合节点工作与环境天气变化特点自动选择供电电源，具有多级稳定电压输出特性，并能提供锂电池充电管理：同时，根据水产养殖无线传感器网络的组网特点和节点间数据传输协议的工作模式，以动态能量管理方法和预测策略机制为基础，提出一种基于时间序列预测机制的动态能量管理方法，实现网络的能量消耗最低化，并以项目背景环境下的无线传感器网络为应用实例，分析了该理论与复合电源装置综合使用时，网络整体能耗分布特征。