CN108094256A - 一种智能监控养鸡场 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能监控养鸡场，包括养鸡场本体、人工光源、换气扇、电磁阀、传感器模块、无线传输模块，所述养鸡场本体的底部安装有养殖区，所述养鸡场本体的表面安装有显示屏，所述显示屏的底部安装有按键手控区，所述养鸡场本体表面的顶端安装有传感器模块，所述传感器模块包括氨气传感器和光强度传感器，所述氨气传感器用于检测氨气浓度，所述传感器模块一侧安装有无线传输模块，所述养鸡场本体的内侧壁表面安装有人工光源，所述人工光源的一侧安装有消毒液喷射设备，所述消毒液喷射设备一侧安装有换气扇，所述传感器模块与主控系统连接。本发明通过安装有按键手控区，方便鸡舍管理人员可以很好的控制系统，管理人员可以直接通过按键控制各部分进行工作。
Description
技术领域
本发明涉及家禽养殖技术领域，具体为一种智能监控养鸡场。
背景技术
我国是一个农业大国，虽然我国现在的养鸡业已经朝着集中化，规模化发展，但是这几十年来发展一直很缓慢。同时我国作为一个养殖大国和禽类产品消费大国，虽然养鸡的产量世界第一，但是结构大多是小规模的养鸡户养鸡，条件简陋，光照方式多为自然光照，而人工补光的时间相对较短。也有些养鸡户为了省电，不管天晴或阴，也不管自家鸡舍的明暗之分，全天律都不开灯，加上鸡舍周围有很多树木或鸡舍间距很近，舍内光线般很暗。有些养鸡户不懂得减少光照时间的含义，错误的认为减少光照时间就是降低光照强度，比如降低灯泡瓦数或减少灯泡个数等，造成鸡舍光照强度严重不足，从而影响到鸡群的采食量，进而影响到体重和均匀度及性成熟时间，导致鸡群没有产蛋高峰或开产时间推迟，严重影响到经济效益。目前，很多的养鸡场开始进行改革来适应时代的需要，但是，由于没有一套完善的管理方案和管理者缺乏良好的管理意识，导致养鸡的效率不高，人工成本很高，和发达国家还有很大的差距，我国目前采用比较普遍的密闭式鸡舍，虽然可以减少受到外界环境，但也会导致鸡舍内产生的有害气体无法及时排除环境差影响，针对上述的背景，开发一套智能养鸡场系统就显得很重要了。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能监控养鸡场，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：一种智能监控养鸡场，包括养鸡场本体、人工光源、换气扇、电磁阀、传感器模块和无线传输模块，所述养鸡场本体的底部安装有养殖区，所述养鸡场本体的表面安装有显示屏，方便鸡舍管理人员获取系统工作的状态以及鸡舍内各项指标的高低信息，所述显示屏的底部安装有按键手控区，为了方便鸡舍管理人员很好的控制系统，通过安装有按键手控区，管理人员可以直接通过按键控制各部分进行工作，所述养鸡场本体表面的顶端安装有传感器模块，所述传感器模块包括氨气传感器和光强度传感器，将养鸡场的空气质量、光照等信息指标转化成模拟电信号，再经设备转换成量化的数字信号，实现环境端的信息采集功能，所述氨气传感器用于检测氨气浓度，当氨气浓度过高则通过由继电器控制的换气扇进行换气，所述传感器模块一侧安装有无线传输模块，所述养鸡场本体的内侧壁表面安装有人工光源，当自然光未达到要求时，会开始人工补光，所述人工光源的一侧安装有消毒液喷射设备，所述消毒喷射设备内部安装有电磁阀，所述消毒液喷射设备一侧安装有换气扇，所述传感器模块与主控系统连接，所述主控系统与无线传输模块连接，所述无线传输模块与PC端及手机端连接，用于将无线传输模块实时采集到的养鸡场信息发送到用PC端及手机端的信息管理系统，用户可以对信息进行查询，也可以通过发送指令对养鸡场各项环境指标直接进行调节，最终将养鸡场环境控制在一个较为适宜的状态，所述显示屏和按键手控区均与主控系统连接，所述主控系统与控制电路连接，所述控制电路内部安装有继电器，所述控制电路与消毒喷射设备连接，所述消毒喷射设备通过继电器定时开通（也可通过电脑端、移动端的操作界面以及按键控制），打开消毒喷射设备1内部安装的电磁阀，通过花洒将消毒液喷洒至鸡舍内，所述控制电路与换气扇电性连接，当氨气浓度过高时，通过控制电路中的继电器来控制换气扇进行换气，所述控制电路与光强度传感器电性连接，所述光强度传感器用于获取养鸡场多个位置的光照数据，再经过主控系统进行数据处理，得到当前养鸡场内指定区域的光强，再对人工光源进行PWM输出，达到控制光照强度的目的。
优选的，所述无线传输模块为NRF24L01无线传输模块。
优选的，所述主控系统为STM32芯片。
优选的，所述显示屏为采用带字库的12864液晶屏。
优选的，所述光强度传感器为一种西门子数字型光强度传感器BH1750FVI。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过安装氨气传感器、光强度传感器远程养鸡场监控中心，通过对养鸡场内多传感器采集终端监测数据的分析，可以及时、准确、全面地了解养鸡场内部情况，并根据当前情况，通过主控系统发布指令，对养鸡场内部情况进行处理，如换气，调节光照等，以此提高养鸡场内外联动能力，提升自动化水平，节省人力资源，减少潜在危害，保障人畜安全；通过安装有消毒喷射设备，鸡舍进行定时消毒可以大大降低鸡患病的概率，通过定时程序让继电器定时开通（也可通过电脑端、移动端的操作界面以及按键控制），打开消毒喷射设备内部安装的电磁阀，通过花洒将消毒液喷洒至鸡舍内；因为我国目前采用比较普遍的密闭式鸡舍，虽然可以减少鸡舍受到的外界环境的影响，但也会导致鸡舍内产生的有害气体无法及时排除，导致鸡舍环境差，导致鸡类疾病，通过安装有氨气传感器，当氨气浓度过高时，就会打开鸡舍内的换气扇，保证空气质量；通过安装有按键手控区，方便鸡舍管理人员很好的控制系统，通过安装了按键手控区，管理人员可以直接通过按键控制各部分工作。
附图说明
图1为为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明结构框图；
附图标记中：1-消毒喷射设备；2-传感器模块；3-换气扇；4-控制电路；5-光强度传感器；6-显示屏；7-主控系统；8-按键手控区；9-PC端及手机端；10-无线传输模块；11-养殖区；12-人工光源；13-养鸡场本体；14-氨气传感器。
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1-2，本发明提供的一种实施例：一种智能监控养鸡场，包括养鸡场本体13、人工光源12、换气扇3、电磁阀、传感器模块2和无线传输模块10，所述养鸡场本体13的底部安装有养殖区11，所述养鸡场本体13的表面安装有显示屏6，方便鸡舍管理人员获取系统工作的状态以及鸡舍内各项指标的高低信息，所述显示屏6的底部安装有按键手控区8，为了方便鸡舍管理人员很好的控制系统，通过安装有按键手控区8，管理人员可以直接通过按键控制各部分进行工作，所述养鸡场本体13表面的顶端安装有传感器模块2，所述传感器模块2包括氨气传感器14和光强度传感器5，将养鸡场空气质量、光照等信息指标转化成模拟电信号，再经设备转换成量化的数字信号，实现环境端的信息采集功能，所述氨气传感器14用于检测氨气浓度，当氨气浓度过高则通过由继电器控制的换气扇3进行换气，所述传感器模块2一侧安装有无线传输模块10，所述养鸡场本体13的内侧壁表面安装有人工光源12，当自然光未达到要求时，会开始人工补光，所述人工光源12的一侧安装有消毒液喷射设备1，所述消毒喷射设备1内部安装有电磁阀，所述消毒液喷射设备1一侧安装有换气扇3，所述传感器模块2与主控系统7连接，所述主控系统7与无线传输模块10连接，所述无线传输模块10与PC端及手机端9连接，用于将无线传输模块10实时采集到的养鸡场信息发送到用PC端及手机端10的信息管理系统，用户可以对信息进行查询，也可以通过发送指令对养鸡场各项环境指标直接进行调节，最终将养鸡场环境控制在一个较为适宜的状态，所述显示屏6和按键手控区8均与主控系统7连接，所述主控系统7与控制电路4连接，所述控制电路4内部安装有继电器，所述控制电路4与消毒喷射设备1连接，所述消毒喷射设备1通过继电器定时开通（也可通过电脑端、移动端的操作界面以及按键控制），打开消毒喷射设备1内部安装的电磁阀，通过花洒将消毒液喷洒至鸡舍内，所述控制电路4与换气扇3电性连接，当氨气浓度过高时，通过控制电路4中的继电器来控制换气扇3进行换气，所述控制电路4与光强度传感器5电性连接，所述光强度传感器5用于获取养鸡场多个位置的光照数据，再经过主控系统7进行数据处理，得到当前养鸡场内指定区域的光强，再对人工光源12进行PWM输出，达到控制光照强度的目的。
优选的，所述无线传输模块10为NRF24L01无线传输模块10。
优选的，所述主控系统7为STM32芯片。
优选的，所述显示屏6为采用带字库的12864液晶屏。
优选的，所述光强度传感器5为一种西门子数字型光强度传感器5BH1750FVI。
具体使用方式：使用时，通过在养鸡场中加入氨气传感器14、光强度传感器5等将养鸡场将空气质量和光照等信息指标转化成模拟电信号，再经设备转换成量化的数字信号，实现环境端的信息采集功能，信号经编码器传至主控系统，由主控系统7决定控制状态，自然光照时长已经达到要求则不进行人工光源12，光照时长未达到要求则通过由继电器控制的人工光源12进行人工照明；氨气浓度过高则通过由继电器控制的换气3扇进行换气；采集到的信息通过串口直接传入无线传输模块10，然后经由无线传输模块10将实时采集到的养鸡场信息发送到用户PC端及手机端9的信息管理系统。用户可以对信息进行查询，也可以通过发送指令对养鸡场各项环境指标直接进行调节，最终将养鸡场环境控制在一个较为适宜的状态，考虑到本系统采用多传感器融合技术，本传感器主控系统7的芯片选择STM32系列，STM32芯片基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M内核。增强型系列时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能。时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品，相当于0.5mA/MHz，该系统的光强度传感器5选用了一种西门子数字型光强度传感器5BH1750FVI。BH1750FVI有着体积小、高感应灵敏度、良好的稳定性，光源依赖性弱，功耗低等诸多优点，为了方便鸡舍管理人员在进入鸡舍后获取系统工作的状态以及鸡舍内各项指标的高低信息，我们为系统配备的显示屏6为液晶屏，考虑到系统状态和指标的数量以及成本问题，我们采用带字库的12864液晶屏来显示这些信息，12864LCD属于点阵图形液晶显示模块，点阵式液晶显示模块（LCD）广泛应用于单片机控制系统，比数码管、段式液晶能模块显示更多、更直观的信息，如汉字、曲线、图片等，点阵液晶显示模块集成度很高，一般都内置控制芯片、行驱动芯片和列驱动芯片，点阵数量较大的LCD还配置RAM芯片，带汉字库的LCD还内嵌汉字库芯片，有负压输出的LCD还设有负压驱动电路等，单片机读写LCD实际上就是对LCD的控制芯片进行读写命令和数据，编程驱动LCD时，不需要对LCD的结构和点阵行列驱动原理深入了解，只要理解LCD接口的定义和LCD的控制芯片的读写时序和命令就可以了，带汉字库的12864LCD使用起来非常方便，不需要编写复杂的汉字显示程序，只要按时序写入两个字节的汉字机内码，汉字就能显示出来了，驱动程序简单许多，我国目前采用比较普遍的密闭式鸡舍，虽然可以减少鸡舍受到的外界环境的影响，但也会导致鸡舍内产生的有害气体无法及时排除，导致鸡舍环境差，导致鸡类疾病。我们选取了有害气体中最为严重的氨气作为控制对象，当氨气浓度过高时，就会打开鸡舍内的换气扇3，保证空气质量，当氨气传感器14所处环境中存在污染气体时，氨气传感器14的电导率随空气中污染气体浓度的增加而增大，使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号，氨气传感器14可检测多种有害气体，是一款适合多种应用场合的低成本传感器。我们通过AD转换测得传感器模拟端口输出的电压值，根据该传感器datasheet上绘制的电压与气体浓度曲线编写处理算法，即可获得该处大致的氨气浓度，从而判断是否需要对鸡舍进行换气，为了方便鸡舍管理人员控制系统，通过安装按键手控区8，管理人员可以直接通过按键控制各部分工作，通过安装有消毒喷射设备1，对鸡舍进行定时消毒可以大大降低鸡患病的概率，因此我们在产品中设计了消毒液定时喷洒的功能，通过这样来保证养鸡场内的卫生安全，我们通过定时程序让继电器定时开通（也可通过电脑端、移动端的操作界面以及按键控制），打开消毒喷射设备内部安装的电磁阀，通过花洒将消毒液喷洒至鸡舍内。对于有需求的用户，也可以将电磁阀更换为微型水泵进行喷洒消毒液，使得消毒液的喷洒更加灵活，产品面向的用户更加广泛。
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。
Claims (5)
1.一种智能监控养鸡场，包括养鸡场本体（13）、人工光源（12）、换气扇（3）、电磁阀、传感器模块（2）和无线传输模块（10），其特征在于：所述养鸡场本体（13）的底部安装有养殖区（11），所述养鸡场本体（13）的表面安装有显示屏（6），方便鸡舍管理人员获取系统工作的状态以及鸡舍内各项指标的高低信息，所述显示屏（6）的底部安装有按键手控区（8），为了方便鸡舍管理人员很好的控制系统，通过安装有按键手控区（8），管理人员可以直接通过按键控制各部分进行工作，所述养鸡场本体（13）表面的顶端安装有传感器模块（2），所述传感器模块（2）包括氨气传感器（14）和光强度传感器（5），将养鸡场的空气质量、光照等信息指标转化成模拟电信号，再经设备转换成量化的数字信号，实现环境端的信息采集功能，所述氨气传感器（14）用于检测氨气浓度，当氨气浓度过高则通过由继电器控制的换气扇（3）进行换气，所述传感器模块（2）一侧安装有无线传输模块（10），所述养鸡场本体（13）的内侧壁表面安装有人工光源（12），当自然光未达到要求时，会开始人工补光，所述人工光源（12）的一侧安装有消毒液喷射设备（1），所述消毒喷射设备（1）内部安装有电磁阀，所述消毒液喷射设备（1）一侧安装有换气扇（3），所述传感器模块（2）与主控系统（7）连接，所述主控系统（7）与无线传输模块（10）连接，所述无线传输模块（10）与PC端及手机端（9）连接，用于将无线传输模块（10）实时采集到的养鸡场信息发送到用PC端及手机端（10）的信息管理系统，用户可以对信息进行查询，也可以通过发送指令对养鸡场各项环境指标直接进行调节，最终将养鸡场环境控制在一个较为适宜的状态，所述显示屏（6）和按键手控区（8）均与主控系统（7）连接，所述主控系统（7）与控制电路（4）连接，所述控制电路（4）内部安装有继电器，所述控制电路（4）与消毒喷射设备（1）连接，通过继电器定时开通（也可通过电脑端、移动端的操作界面以及按键控制），打开消毒喷射设备（1）内部安装的电磁阀，通过花洒将消毒液喷洒至鸡舍内，所述控制电路（4）与换气扇（3）电性连接，当氨气浓度过高时，通过控制电路（4）中的继电器来控制换气扇（3）进行换气，所述控制电路（4）与光强度传感器（5）电性连接，所述光强度传感器（5）用于获取养鸡场多个位置的光照数据，再经过主控系统（7）进行数据处理，得到当前养鸡场内指定区域的光强，再对人工光源（12）进行PWM输出，达到控制光照强度的目的。
2.根据权利要求1所述的一种智能监控养鸡场，其特征在于：所述无线传输模块（10）为NRF24L01无线传输模块（10）。
3.根据权利要求1所述的一种智能监控养鸡场，其特征在于：所述主控系统（7）为STM32芯片。
4.根据权利要求1所述的一种智能监控养鸡场，其特征在于：所述显示屏（6）为采用带字库的12864液晶屏。
5.根据权利要求1所述的一种智能监控养鸡场，其特征在于：所述光强度传感器（5）为一种西门子数字型光强度传感器（5）BH1750FVI。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN108617522A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-09 | 河南牧业经济学院 | 一种动物毒气试验装置 |
| CN108617522B (zh) * | 2018-06-12 | 2024-04-16 | 河南牧业经济学院 | 一种动物毒气试验装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20180601 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |