CN105676772A - 一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，包括猪圈及与猪圈相连接的智能管理系统，所述智能管理系统内设置有供电系统、dsp处理器、人机交互平台、模数转换电路、数模转换电路及plc控制电路，供电系统与猪圈内的用电设备和dsp处理器连接，dsp处理器连接数模转换电路和模数转换电路，plc控制电路和模数转换电路皆与用电设备连接；基于数字信号处理技术及嵌入式控制技术设计的智能控制系统，智能化的对设置在养殖场系统内的用电设备进行信息采集及管理控制，使得养殖场系统处于一种既定的最佳养殖环境，为有机猪的改良提供所需的养殖环境，整个系统具有设计科学，使用合理等特性，并具有使用成本低廉，实时可控的特点。

Description

一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统

技术领域

本发明涉及养殖技术、废气再利用、循环经济技术领域，具体的说，是一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统。

背景技术

生猪，即生活着的猪，对未宰杀的除种猪以外的家猪的统称。

猪，杂食类动物。猪一般多指家畜。猪是十二生肖之末，也称之为亥。哺乳动物，身体肥壮，四肢短小，鼻子口吻较长。肉可食用，皮可制革，体肥肢短，性温驯，适应力强，易饲养，繁殖快，有黑、白、酱红或黑白花等色。猪出生后5-12个月可以配种，妊娠期约为4个月。猪的平均寿命为20年。

生猪，一种家养的肥胖的用以食用的动物，小时候很可爱，长大很恐怖，大鼻子，大耳朵，吃的多，胖的快。我国养猪至少也有5600-6080年的历史。猪的脖子很短。猪其实不笨，事实上是种很聪明的动物，看似憨厚，其实很有点小脾气。

猪又名“乌金”、“黑面郎”及“黑爷”。《朝野佥载》说，唐代洪州人养猪致富，称猪为“乌金”。唐代《云仙杂记》引《承平旧纂》：“黑面郎，谓猪也。”在华夏的土地上，早在母系氏族公社时期，就已开始饲养猪、狗等家畜。浙江余姚河姆渡新石器文化遗址出土的陶猪，其徒刑与家猪形体十分相似，说明当时对猪的驯化已具雏形。

哺乳纲偶蹄目猪科猪属杂食性肉用家畜。家猪由野猪驯化而来。具有繁殖力强、生长快、饲料利用率高、食性广等特点。猪肉细嫩味美，营养丰富，是人类主要肉食品之一。

除以鲜肉供食用外，还适于加工成火腿、腌肉、香肠和肉松等制品。猪皮、猪鬃和猪肠衣可作工业原料。猪血和猪骨可分别制成血粉和骨粉作饲料用。猪的内脏和腺体可以提制多种医疗药品。

猪本身还是很好的实验动物。中国农民素有养猪积肥、以猪粪肥田的习惯，养猪已成为中国农业生产中一个重要的组成部分。中国家猪的驯化并非集中于某一个地区，而是各地居民分别驯化了当地野猪的结果。家猪的体躯丰满，四肢短小，鼻面短凹或平直，耳下垂或竖立，被毛较粗，有黑、白、棕、红、黑白花等色。猪的鼻吻灵活，有用鼻端拱土觅食地下草根、块茎和其他食物的本能。足有四趾，但仅第3、4趾着地。

成年猪有44颗牙齿，獠牙尖短而弯曲，门齿、犬齿和臼齿都很发达。视觉和触觉迟钝，而听觉和嗅觉敏锐。杂食，能利用各种动、植物性饲料。但有择食性，消化粗纤维的能力不及草食动物。汗腺机能不发达，皮下脂肪层厚，在高温时散热困难，故耐热性较差。

在炎热环境中，喜在水塘里打滚以助散热。爱清洁，不在采食和睡卧的地方排便。性成熟较早，妊娠期短，产仔数多，因此世代间隔短，周转快，增殖容易。生长迅速。寿命约20年。猪的类型缺乏统一的划分标准。通常是根据体型结构和主要用途分为脂肪型、腌肉型、鲜肉型或瘦肉型。猪的品种全世界约有300多个。其中中国约占1/3，是世界上猪种资源最丰富的国家。中国地方猪种根据其来源、分布、体质、外形和生产性能可划分为华北型、华南型、华中型、江海型、西南型和高原型6个类型。

有机猪是指生长的环境符合动物生存，饲料来源于有机种植业并且由第三方认证机构进行认证，并有证书和标志的一种生物。

有机生猪肉，具有胆固醇含量低、肉的味道纯正香浓、口感好、肌肉弹性强、拉力大等特点。

有机食品的原料必需是自己建立或正在建立的有机农业生产体系或采用有机方式采集的野生天然产品；产品在整个生产过程中严格遵循有机食品的生产、加工、包装、贮藏、运输标准；生产者在有机食品生产和流通过程中，有完善的质量跟踪审查体系和完整的生产及销售记录档案；必须通过独立的有机食品认证机构的认证。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，基于数字信号处理技术及嵌入式控制技术设计的智能控制系统，能够智能化的对设置在养殖场系统内的用电设备进行信息采集及管理控制，使得整个养殖场系统处于一种既定的最佳养殖环境，为有机猪的改良提供所需的养殖环境，整个系统具有设计科学，使用合理等特性，并具有使用成本低廉，实时可控的特点。

本发明通过下述技术方案实现：一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，包括猪圈及与猪圈相连接的智能管理系统，所述智能管理系统内设置有供电系统、dsp处理器、人机交互平台、模数转换电路、数模转换电路及plc控制电路，所述供电系统分别与猪圈内的用电设备和dsp处理器相连接，所述人机交互平台连接dsp处理器，所述dsp处理器分别连接数模转换电路和模数转换电路，所述数模转换电路连接plc控制电路，所述plc控制电路和模数转换电路皆与用电设备相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置方式：所述用电设备包括设置在猪圈顶部的加热器、排气扇和空气净化灯，在所述加热器上设置有温度传感器和湿度传感器；在所述猪圈的底部设有排污口、供水系统、水池和饲养槽，所述供水系统与水池连接；所述供电系统分别与温度传感器、湿度传感器及空气净化灯的紫外光灯控电路相连接；所述供电系统还通过风力调节器与排气扇相连接；所述模数转换电路分别与排风扇、温度传感器和湿度传感器相连接连接，所述plc控制电路分别与风力调节器、紫外光灯控电路相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置方式：所述供电系统内设置有太阳能电池板、汇流电路、稳压电路、电源控制电路、直流供电电路、逆变电路及交流供电电路，所述太阳能电池板连接汇流电路，所述汇流电路连接稳压电路，所述稳压电路连接电源控制电路，所述电源控制电路分别连接直流供电电路和逆变电路，所述逆变电路连接交流供电电路，所述直流供电电路分别与dsp处理器、温度传感器和湿度传感器相连接，所述交流供电电路分别与紫外光灯控电路和风力调节器相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置方式：在所述水池的底部设置有排水口，在所述排水口上设置有排水口开关阀，在所述水池内还设置有水位测量仪，所述交流供电电路还与排水口开关阀相连接，所述直流供电电路还与水位测量仪相连接；所述水位测量仪还与模数转换电路相连接，所述plc控制电路还与排水口开关阀相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置方式：所述供水系统包括水管和设置在水管上的供水电磁阀，所述水管的一端与水池连接，所述交流供电电路还与供水电磁阀相连接，所述供水电磁阀还与plc控制电路相连接。

进一步的为更好的实现本发明，特别采用下述设置方式：所述供电系统内还设置有蓄能电路，所述蓄能电路与电源控制电路相连接。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本发明基于数字信号处理技术及嵌入式控制技术设计的智能控制系统，能够智能化的对设置在养殖场系统内的用电设备进行信息采集及管理控制，使得整个养殖场系统处于一种既定的最佳养殖环境，为有机猪的改良提供所需的养殖环境，整个系统具有设计科学，使用合理等特性，并具有使用成本低廉，实时可控的特点。

本发明采用plc技术，可以有效的避免各被控设备之间出现误控，并降低硬件成本的投入，同时采用人机交互平台，能够实现人与机器之间的互动，方便技术员进行参数类信息的设置，并方便使用者进行各种所需的人工控制。

本发明通过温度传感器和湿度传感器能够实时观察猪圈内的温度高低、湿度信息，并可通过加热器实时对猪圈内的温度进行调节，有效控制猪圈里的温度高低；能够通过采用负离子技术的空气净化灯对猪圈内的空气进行净化，并通过排气扇对猪圈进行加速换气，避免有害病菌的滋生繁衍；同时在进行供电时，采用太阳能供电方式进行供电，有效降低不可再生资源的损耗；在进行排风扇的风力调节时，采用具有智能控制功能的风力调节器进行调节，能够有效保障排风扇的排风性能。

本发明能够根据用电所需，将太阳能所转换的电能通过交流供电方式和直流供电方式分别相对应的所需供电设施设备进行供电。

本发明采用太阳能发电供电模式进行电能供应，通过采用清洁能源的方式降低不可再生能源的损耗。

本发明能够将太阳能发电时所产生的多余电能进行存储，用于在阴天或夜间或紧急情况时亦能够正常对用电设备进行供电，尽可能的降低市电的使用。

本发明的排水口设置有排水口开关阀，可以自动化的进行浑水的排出，并且也采用自动管理的模式进行进水的控制，从而达到节水的目的。

附图说明

图1为本发明的电气连接示意图。

图2为本发明结构示意图。

其中，1-加热器，2-温度传感器，3-湿度传感器，4-空气净化灯，5-猪圈，6-排气扇，7-排污口，8-水管，9-供水电磁阀，10-水位测量仪，11-水池，12-排水口开关阀，13-排水口，14-饲养槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，基于数字信号处理技术及嵌入式控制技术设计的智能控制系统，能够智能化的对设置在养殖场系统内的用电设备进行信息采集及管理控制，使得整个养殖场系统处于一种既定的最佳养殖环境，为有机猪的改良提供所需的养殖环境，整个系统具有设计科学，使用合理等特性，并具有使用成本低廉，实时可控的特点，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：包括猪圈5及与猪圈5相连接的智能管理系统，所述智能管理系统内设置有供电系统、dsp处理器、人机交互平台、模数转换电路、数模转换电路及plc控制电路，所述供电系统分别与猪圈5内的用电设备和dsp处理器相连接，所述人机交互平台连接dsp处理器，所述dsp处理器分别连接数模转换电路和模数转换电路，所述数模转换电路连接plc控制电路，所述plc控制电路和模数转换电路皆与用电设备相连接。

在设计使用时，智能管理系统智能管理猪圈5内的用电设备，所述供电系统采用太阳能发电的方式对dsp处理器及猪圈5内的用电设备进行供电，所述人机交互平台，能够实现人与机器之间的互动，方便技术员进行参数类信息的设置，并方便使用者进行各种所需的人工控制；在dsp处理器内预置有最佳的养殖环境下的各种用电设备的工作状态参数信息；所述模数转换电路将用电设备所传输过来的参数监测信息收集并进行模数转换，而后传输至dsp处理器内进行诸如数据对比、策略制定等处理，而后将所制定的实时调节策略通过数模转换电路进行数模转换后通过plc控制器对相应的用电设备进行控制，使得猪圈5内的用电设备工作在最近的工作状态为养殖场系统提供所需的养殖环境。

实施例2：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，通过温度传感器和湿度传感器能够实时观察猪圈内的温度高低、湿度信息，并可通过加热器实时对猪圈内的温度进行调节，有效控制猪圈里的温度高低；能够通过采用负离子技术的空气净化灯对猪圈内的空气进行净化，并通过排气扇对猪圈进行加速换气，避免有害病菌的滋生繁衍；同时在进行供电时，采用太阳能供电方式进行供电，有效降低不可再生资源的损耗；在进行排风扇的风力调节时，采用具有智能控制功能的风力调节器进行调节，能够有效保障排风扇的排风性能，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：所述用电设备包括设置在猪圈5顶部的加热器1、排气扇6和空气净化灯4，在所述加热器1上设置有温度传感器2和湿度传感器3；在所述猪圈5的底部设有排污口7、供水系统、水池11和饲养槽14，所述供水系统与水池11连接；所述供电系统分别与温度传感器2、湿度传感器3及空气净化灯4的紫外光灯控电路相连接；所述供电系统还通过风力调节器与排气扇6相连接；所述模数转换电路分别与排风扇6、温度传感器2和湿度传感器3相连接连接，所述plc控制电路分别与风力调节器、紫外光灯控电路相连接。

猪圈5内所存积的粪尿可通过排污口7排出，供水系统对水池11进行供水，饲养槽14用于装载猪食，温度传感器2和湿度传感器3能够实时的对猪圈5内的温度及湿度信息进行收集并将采集的非电信号数据转换为电信号，而后利用模数转换电路进行模数转换处理并传输至dsp处理器内，在dsp处理器内与预置的温度或湿度参数信息进行对比，并作出新的调节策略；加热器1能够根据实时温湿度信息进行自动加热控制管理，所述空气净化灯4采用负离子技术进行猪圈5内空气净化操作，并可通过dsp处理器内所预置的调节信息或实时的调节策略进行调节；所述排气扇6用于加速猪圈5内的空气流通，并利用dsp处理器通过风力调节器进行实时调节；所述供电系统将太阳能转换为电能分别为温度传感器2、湿度传感器3、空气净化灯4的紫外光灯控电路及风力调节器进行供电，风力调节器通过自动化管控模式对排风扇6的风速及风力大小进行调节。

实施例3：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，能够根据用电所需，将太阳能所转换的电能通过交流供电方式和直流供电方式分别相对应的所需供电设施设备进行供电，通过采用清洁能源的方式降低不可再生能源的损坏，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：所述供电系统内设置有太阳能电池板、汇流电路、稳压电路、电源控制电路、直流供电电路、逆变电路及交流供电电路，所述太阳能电池板连接汇流电路，所述汇流电路连接稳压电路，所述稳压电路连接电源控制电路，所述电源控制电路分别连接直流供电电路和逆变电路，所述逆变电路连接交流供电电路，所述直流供电电路分别与dsp处理器、温度传感器2和湿度传感器3相连接，所述交流供电电路分别与紫外光灯控电路和风力调节器相连接。

太阳能电池板将太阳能转换为电压值极低的电能，而后通过汇流电路将极低的电能进行汇流，形成较大电流值的电压，而后将该电压通过稳压电路进行稳压后通过电源控制电路进行分流出来，并分别供给直流供电电路和逆变电路，而后经直流供电电路的一组电源将利用直流供电电路处理为能够被温度传感器2、湿度传感器3和dsp处理器所使用的直流电源并供其工作使用；而送往逆变电路的一组电压将利用逆变电路进行直流到交流的逆变，并将逆变后的交流电利用交流供电电路处理成能被紫外光灯控电路和风力调节器所使用的交流电压，使两者工作使用。

实施例4：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，可以自动化的进行浑水的排出，并且也采用自动管理的模式进行进水的控制，从而达到节水的目的，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：在所述水池11的底部设置有排水口13，在所述排水口13上设置有排水口开关阀12，在所述水池11内还设置有水位测量仪10，所述交流供电电路还与排水口开关阀12相连接，所述直流供电电路还与水位测量仪10相连接；所述水位测量仪10还与模数转换电路相连接，所述plc控制电路还与排水口开关阀12相连接。

所述水位测量仪10可实时监测水池11内的含水量，并将所监测的数据通过模数转换电路转换出来后输送至dsp处理器内，在dsp处理器中，与预置的策略数据进行对比，从而自动化的控制供水系统进行供水操作；当需要将水池内的陈水排出时，排水口开关阀12可以通过dsp处理器下发控制指令，并通过控制供电的开关来对排水口开关阀12的通断进行控制，从将水池11内的陈水通过排水口13排出，所述交流供电电路将对排水口开关阀12提供所需的工作电压；所述直流供电电路亦为水位测量仪10提供所需的工作电压。

实施例5：

本实施例是在上述实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：所述供水系统包括水管8和设置在水管8上的供水电磁阀9，所述水管8的一端与水池11连接，所述交流供电电路还与供水电磁阀9相连接，所述供水电磁阀9还与plc控制电路相连接；所述水管8的另一端与水箱连接，利用dsp处理器下发控制指令，控制供水电磁阀9的开关来控制水管8的通断，从而控制箱水池11内的供水操作；交流供电电路对供水电磁阀9进行供电。

实施例6：

本实施例是在上述任一实施例的基础上进一步优化，进一步的为更好的实现本发明，能够将太阳能发电时所产生的多余电能进行存储，用于在阴天或夜间或紧急情况时亦能够正常对用电设备进行供电，尽可能的降低市电的使用，如图1、图2所示，特别采用下述设置方式：所述供电系统内还设置有蓄能电路，所述蓄能电路与电源控制电路相连接；太阳能发电时，除用于进行正常生产工作所需外，剩余的电能将通过电源控制电路输送至蓄能电路内进行存蓄，在阴天或夜间或紧急情况时，蓄能电路将内部所蓄电能通过电源控制电路分别输送至直流供电电路和逆变器内，并经过相应的处理而后供给需要用电的设施设备。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，其特征在于：包括猪圈（5）及与猪圈（5）相连接的智能管理系统，所述智能管理系统内设置有供电系统、dsp处理器、人机交互平台、模数转换电路、数模转换电路及plc控制电路，所述供电系统分别与猪圈（5）内的用电设备和dsp处理器相连接，所述人机交互平台连接dsp处理器，所述dsp处理器分别连接数模转换电路和模数转换电路，所述数模转换电路连接plc控制电路，所述plc控制电路和模数转换电路皆与用电设备相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，其特征在于：所述用电设备包括设置在猪圈（5）顶部的加热器（1）、排气扇（6）和空气净化灯（4），在所述加热器（1）上设置有温度传感器（2）和湿度传感器（3）；在所述猪圈（5）的底部设有排污口（7）、供水系统、水池（11）和饲养槽（14），所述供水系统与水池（11）连接；所述供电系统分别与温度传感器（2）、湿度传感器（3）及空气净化灯（4）的紫外光灯控电路相连接；所述供电系统还通过风力调节器与排气扇（6）相连接；所述模数转换电路分别与排风扇（6）、温度传感器（2）和湿度传感器（3）相连接连接，所述plc控制电路分别与风力调节器、紫外光灯控电路相连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，其特征在于：所述供电系统内设置有太阳能电池板、汇流电路、稳压电路、电源控制电路、直流供电电路、逆变电路及交流供电电路，所述太阳能电池板连接汇流电路，所述汇流电路连接稳压电路，所述稳压电路连接电源控制电路，所述电源控制电路分别连接直流供电电路和逆变电路，所述逆变电路连接交流供电电路，所述直流供电电路分别与dsp处理器、温度传感器（2）和湿度传感器（3）相连接，所述交流供电电路分别与紫外光灯控电路和风力调节器相连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，其特征在于：在所述水池（11）的底部设置有排水口（13），在所述排水口（13）上设置有排水口开关阀（12），在所述水池（11）内还设置有水位测量仪（10），所述交流供电电路还与排水口开关阀（12）相连接，所述直流供电电路还与水位测量仪（10）相连接；所述水位测量仪（10）还与模数转换电路相连接，所述plc控制电路还与排水口开关阀（12）相连接。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，其特征在于：所述供水系统包括水管（8）和设置在水管（8）上的供水电磁阀（9），所述水管（8）的一端与水池（11）连接，所述交流供电电路还与供水电磁阀（9）相连接，所述供水电磁阀（9）还与plc控制电路相连接。

6.根据权利要求3或4所述的一种用于实施有机猪改良技术的养殖场系统，其特征在于：所述供电系统内还设置有蓄能电路，所述蓄能电路与电源控制电路相连接。