CN107272791A - 一种鸡舍综合智能控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鸡舍综合智能控制系统，包括温度采集模块、光强采集模块、氨气浓度采集模块、水位检测模块、核心控制器、电源模块、计时器和驱动模组，本发明鸡舍综合智能控制系统通过多种传感器对鸡舍内部的环境进行检测，通过核心控制器进行综合数据处理，最终根据采集的传感器数据控制对应的装置动作，将整个鸡舍内部的温度、光强、氨气浓度、食槽水位控制在适宜的范围内，同时还设有显示器与输入模块，能够直观的显示鸡舍环境各项参数，本发明还通过智能电源供电，其电源具有抗干扰性能强、稳压供电以及断电报警的功能，有效避免因电压异常造成的系统中断。

Description

一种鸡舍综合智能控制系统

技术领域

本发明涉及智能控制技术，具体是一种鸡舍综合智能控制系统。

背景技术

鸡舍是指鸡栖息的地方，传统的鸡舍只是简单的鸡笼，不利于规范化管理和环境的调控，现代化家禽养殖技术中，对鸡舍的环境控制较为严格，尤其是光照和温度对于鸡的生长以及产蛋量会造成极大的影响，同时由于鸡类粪便的堆积和产生，很容易造成鸡舍内氨气浓度过高，进而严重影响鸡类的生长效率，因此现代化的鸡舍养殖，需要智能化的协调控制，从而使鸡舍环境达到最适宜鸡生长的状态。

发明内容

本发明的目的在于提供一种鸡舍综合智能控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种鸡舍综合智能控制系统，包括温度采集模块、光强采集模块、氨气浓度采集模块、水位检测模块、核心控制器、电源模块、计时器和驱动模组，所述温度采集模块采集鸡舍内的温度信号并通过第一AD转换器传输给核心控制器，光强采集模块采集鸡舍内的光照度信号并通过第二AD转换器传输给核心控制器，氨气浓度采集模块采集鸡舍内的氨气浓度信息并通过第三AD转换器传输给核心控制器，水位采集模块采集鸡舍内的水槽的水位信息并通过第一AD转换器传输给核心控制器，所述核心控制器通过驱动模块分别控制加热装置、补光装置、换气装置和补水装置，核心控制器上还连接有电源模块、计时器、输入模块和显示器；

所述电源模块包括整流桥T、电容C4、芯片IC1和三极管V1，所述整流桥T的电压输入端通过由电阻R1和电容C1并联组成的阻容降压电路与市电相连接，整流桥T的电压输出端连接电容C2和电感L1，电感L1的另一端连接电容C3和芯片IC1的引脚1，芯片IC的引脚2分别连接电感L2、电容C3、喇叭B和电容C4，芯片IC的引脚3连接电阻R3和二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接电阻R2、电容C4和输出电压VCC，电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电阻R2，三极管V1的集电极连接喇叭B的另一端；

所述温度采集模块包括芯片IC2、二极管D1和电阻R1，电阻R1的一端连接电源VCC、电阻R3、芯片IC2的引脚8和芯片IC4的引脚8，电阻R1的另一端连接电阻R2的另一端和芯片IC2的引脚3，芯片IC2的引脚2连接电阻R4、电阻R5、电阻R8、电阻R10、电压表P的接口2和芯片IC2的引脚7，电阻R3的另一端连接电阻R6和电位器RP1的一个固定端，电位器RP1的滑动端连接芯片IC3的引脚3，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R4的另一端，芯片IC3的引脚2连接二极管D1的阴极和电阻R5的另一端，芯片IC3的引脚1接地，芯片IC3的引脚7连接电阻R7和二极管D4的阳极，电阻R6的另一端连接电阻R8的另一端和芯片IC4的引脚3，芯片IC4的引脚2连接电阻R7的另一端和电阻R9，电阻R9的另一端连接电位器RP1的一个固定端和芯片IC4的引脚7，电位器RP1的滑动端连接信号输出端OUT，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R10的另一端。

作为本发明进一步的方案：所述水位检测采用浸水传感器。

作为本发明进一步的方案：所述氨气浓度采集模块采用NH3/SR-200型氨气浓度检测传感器。

作为本发明再进一步的方案：所述电感L1、电感L2、电容C2和电容C3组成π型滤波器。

作为本发明再进一步的方案：所述芯片IC1的型号为LM7809。

作为本发明再进一步的方案：所述芯片IC2、芯片IC3和芯片IC4均为LM311电压比较器。

作为本发明再进一步的方案：所述二极管D1的型号为IN4148。

作为本发明再进一步的方案：所述光强采集模块采用光敏电阻。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明鸡舍综合智能控制系统通过多种传感器对鸡舍内部的环境进行检测，通过核心控制器进行综合数据处理，最终根据采集的传感器数据控制对应的装置动作，将整个鸡舍内部的温度、光强、氨气浓度、食槽水位控制在适宜的范围内，同时还设有显示器与输入模块，能够直观的显示鸡舍环境各项参数，本发明还通过智能电源供电，其电源具有抗干扰性能强、稳压供电以及断电报警的功能，有效避免因电压异常造成的系统中断。

附图说明

图1为本发明的整体方框图。

图2为电源模块的电路图。

图3为温度检测模块的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明实施例中，一种鸡舍综合智能控制系统，包括温度采集模块、光强采集模块、氨气浓度采集模块、水位检测模块、核心控制器、电源模块、计时器和驱动模组，所述温度采集模块采集鸡舍内的温度信号并通过第一AD转换器传输给核心控制器，光强采集模块采集鸡舍内的光照度信号并通过第二AD转换器传输给核心控制器，氨气浓度采集模块采集鸡舍内的氨气浓度信息并通过第三AD转换器传输给核心控制器，水位采集模块采集鸡舍内的水槽的水位信息并通过第一AD转换器传输给核心控制器，所述核心控制器通过驱动模块分别控制加热装置、补光装置、换气装置和补水装置，核心控制器上还连接有电源模块、计时器、输入模块和显示器；

所述电源模块包括整流桥T、电容C4、芯片IC1和三极管V1，所述整流桥T的电压输入端通过由电阻R1和电容C1并联组成的阻容降压电路与市电相连接，整流桥T的电压输出端连接电容C2和电感L1，电感L1的另一端连接电容C3和芯片IC1的引脚1，芯片IC的引脚2分别连接电感L2、电容C3、喇叭B和电容C4，芯片IC的引脚3连接电阻R3和二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接电阻R2、电容C4和输出电压VCC，电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电阻R2，三极管V1的集电极连接喇叭B的另一端；

所述温度采集模块包括芯片IC2、二极管D1和电阻R1，电阻R1的一端连接电源VCC、电阻R3、芯片IC2的引脚8和芯片IC4的引脚8，电阻R1的另一端连接电阻R2的另一端和芯片IC2的引脚3，芯片IC2的引脚2连接电阻R4、电阻R5、电阻R8、电阻R10、电压表P的接口2和芯片IC2的引脚7，电阻R3的另一端连接电阻R6和电位器RP1的一个固定端，电位器RP1的滑动端连接芯片IC3的引脚3，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R4的另一端，芯片IC3的引脚2连接二极管D1的阴极和电阻R5的另一端，芯片IC3的引脚1接地，芯片IC3的引脚7连接电阻R7和二极管D4的阳极，电阻R6的另一端连接电阻R8的另一端和芯片IC4的引脚3，芯片IC4的引脚2连接电阻R7的另一端和电阻R9，电阻R9的另一端连接电位器RP1的一个固定端和芯片IC4的引脚7，电位器RP1的滑动端连接信号输出端OUT，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R10的另一端。

水位检测采用浸水传感器。

氨气浓度采集模块采用NH3/SR-200型氨气浓度检测传感器。

电感L1、电感L2、电容C2和电容C3组成π型滤波器。

芯片IC1的型号为LM7809。芯片IC1的型号为LM7809。二极管D1的型号为IN4148。光强采集模块采用光敏电阻。

核心控制器优选AT89C52系列单片机，但是不仅限于此种型号，驱动模组优选继电器或其他电子开关。

本发明的工作原理是：鸡舍温控系统的运行和控制是依据鸡舍内的温度传感器或。运行条件的设置，用户可以通过输入模块为其设定白天和夜间不同的运行温度条件，或者把一天分成几个时间段，为每个时间段设置不同的温度条件设定值。当温度低于设定值时，核心控制器通过驱动模组开启加热装置，实现自动温控的目的。其中，温度检测模块具体如图3所示，任何一个普通的二极管，都可以作为一个优良的、具有一定精度的电子温度计的传感元件，因为众所周知，二极管在温度每升高1度时，其正向压降将降低2mV。电路中，一个恒定的参考电压加在芯片IC3的引脚2，芯片IC3的引脚2则接入一个二极管D1和一个电阻R5。流过二极管D1的电流同时也流过电阻R5，因此在电阻R5上保持了恒定的压降。这样当IC3输出端电压发生变化时，它只可能是因温度变化而造成二极管D1正向压降变化所致，即IC3输出电压的变化正比于二极管D1的温度变化。IC3的参考电压由三端稳压器IC1提供。IC3的输出电压再经过IC4放大，输出温度信号。

与温控系统相同，鸡舍内的光强控制基于光敏电阻和补光灯，当环境光强低于设定值时，可以通过补光灯延长光照时间，例如在冬天，白天时间很短，可以通过这种方式延长鸡的活动时间。

氨气浓度采集基于NH3传感器实现，当鸡舍内氨气浓度过高时，单片机通过换气扇进行换气，能够有效实现通风，避免氨气浓度过高对鸡类造成的损害。

水位检测基于浸水传感器实现，其设置与水槽的固定位置，当水位低于其时，其有信号传输，单片机驱动补水装置进行自动补水操作。

系统中的计时器可以实现各种时间的控制、预设等。输入模块可以输入设定值，显示器可以直观的查看鸡舍内的各项环境参数。

本发明采用的电源模块为智能电源，具体如图2所示，220V市电电压经过电阻R1和电容C1组成的阻容式降压电路降压后，再经过整流桥T中进行整流，从整流桥T的端口2输出的直流电压进入由电容C2、电容C3、电感L1和电感L2组成的π型滤波器中，π型滤波器能够消除市电谐波干扰，从π型滤波器输出的电压进入芯片IC1进行稳压，从芯片IC1输出的电压经过二极管D1供系统供电，此时由于三极管V1的基极电压较高，因此V1不导通，喇叭B不响，当遇到断电时，V1基极电压降低，V1导通，电容C4通过三极管V1向喇叭B放电，喇叭B发出停电报警声。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种鸡舍综合智能控制系统，包括温度采集模块、光强采集模块、氨气浓度采集模块、水位检测模块、核心控制器、电源模块、计时器和驱动模组，其特征在于，所述温度采集模块采集鸡舍内的温度信号并通过第一AD转换器传输给核心控制器，光强采集模块采集鸡舍内的光照度信号并通过第二AD转换器传输给核心控制器，氨气浓度采集模块采集鸡舍内的氨气浓度信息并通过第三AD转换器传输给核心控制器，水位采集模块采集鸡舍内的水槽的水位信息并通过第一AD转换器传输给核心控制器，所述核心控制器通过驱动模块分别控制加热装置、补光装置、换气装置和补水装置，核心控制器上还连接有电源模块、计时器、输入模块和显示器；

所述电源模块包括整流桥T、电容C4、芯片IC1和三极管V1，所述整流桥T的电压输入端通过由电阻R1和电容C1并联组成的阻容降压电路与市电相连接，整流桥T的电压输出端连接电容C2和电感L1，电感L1的另一端连接电容C3和芯片IC1的引脚1，芯片IC的引脚2分别连接电感L2、电容C3、喇叭B和电容C4，芯片IC的引脚3连接电阻R3和二极管D1的阳极，二极管D1的阴极连接电阻R2、电容C4和输出电压VCC，电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电阻R2，三极管V1的集电极连接喇叭B的另一端；

所述温度采集模块包括芯片IC2、二极管D1和电阻R1，电阻R1的一端连接电源VCC、电阻R3、芯片IC2的引脚8和芯片IC4的引脚8，电阻R1的另一端连接电阻R2的另一端和芯片IC2的引脚3，芯片IC2的引脚2连接电阻R4、电阻R5、电阻R8、电阻R10、电压表P的接口2和芯片IC2的引脚7，电阻R3的另一端连接电阻R6和电位器RP1的一个固定端，电位器RP1的滑动端连接芯片IC3的引脚3，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R4的另一端，芯片IC3的引脚2连接二极管D1的阴极和电阻R5的另一端，芯片IC3的引脚1接地，芯片IC3的引脚7连接电阻R7和二极管D4的阳极，电阻R6的另一端连接电阻R8的另一端和芯片IC4的引脚3，芯片IC4的引脚2连接电阻R7的另一端和电阻R9，电阻R9的另一端连接电位器RP1的一个固定端和芯片IC4的引脚7，电位器RP1的滑动端连接信号输出端OUT，电位器RP1的另一个固定端连接电阻R10的另一端。

2.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述水位检测采用浸水传感器。

3.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述氨气浓度采集模块采用NH3/SR-200型氨气浓度检测传感器。

4.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述电感L1、电感L2、电容C2和电容C3组成π型滤波器。

5.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述芯片IC1的型号为LM7809。

6.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述芯片IC2、芯片IC3和芯片IC4均为LM311电压比较器。

7.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述二极管D1的型号为IN4148。

8.根据权利要求1所述的一种鸡舍综合智能控制系统，其特征在于，所述光强采集模块采用光敏电阻。