CN204440206U

CN204440206U - 一种鸭舍养殖环境自动控制装置

Info

Publication number: CN204440206U
Application number: CN201520052186.5U
Authority: CN
Inventors: 刘飒; 刁芬
Original assignee: Shenyang University
Current assignee: Shenyang University
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2015-01-26
Publication date: 2015-07-01
Anticipated expiration: 2025-01-26

Abstract

一种鸭舍养殖环境自动控制装置，涉及一种自动控制装置，所述装置包括控制柜以及位于控制柜内部的控制电路；控制柜外表的一个侧面上装有喷雾控制按钮、通风控制按钮、补光控制按钮、环境参数设置按钮、启动按钮、触摸屏。控制柜内部的控制电路包括：PLC电源模块、PLC模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器、湿帘控制继电器、风机控制继电器、喷雾控制继电器、挡帘控制继电器、补光控制继电器、通风控制继电器、加热控制继电器；湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器分别通过信号线与模拟量输入模块相连。

Description

一种鸭舍养殖环境自动控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动控制装置，特别是涉及一种鸭舍养殖环境自动控制装置。

背景技术

鸭子在养殖过程中，对鸭舍的环境要求较高。鸭舍内温度、湿度、光照和二氧化碳浓度的变化，都将影响鸭子的生长时间和鸭肉的质量。目前，鸭舍环境控制设备还比较落后，大量依靠人工来完成，不仅增加了鸭子的养殖成本，而且，对海参养殖环境的监控还只是凭经验判断，没有能够进行完全科学养殖。因此，开发一种能够自动控制鸭舍环境的控制装置，不仅能够减轻养殖工人的劳动负担，减少用工成本，而且能够增加养殖效率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种鸭舍养殖环境自动控制装置，该装置可以根据鸭舍的温度、湿度、光照和二氧化碳浓度情况，自动调节鸭舍的温度、湿度、光照和二氧化碳浓度。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种鸭舍养殖环境自动控制装置，包括控制柜以及位于控制柜内部的控制电路。控制柜

外表的一个侧面上装有喷雾控制按钮、通风控制按钮、补光控制按钮、环境参数设置按钮、启动按钮、触摸屏、温度异常报警灯、光强异常报警灯、二氧化碳浓度异常报警灯、湿度异常报警灯、系统运行指示灯、电源指示灯、加热控制按钮、停止按钮、湿帘控制按钮、风机控制按钮、挡帘控制按钮。控制柜内部的控制电路包括：PLC（可编程逻辑控制器）电源模块、PLC （型号为CPU222）模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器、湿帘控制继电器、风机控制继电器、喷雾控制继电器、挡帘控制继电器、补光控制继电器、通风控制继电器、加热控制继电器。

湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器分别通过信号线与所述模拟量输入模块相连；喷雾控制按钮、通风控制按钮、补光控制按钮、环境参数设置按钮、启动按钮、加热控制按钮、停止按钮、湿帘控制按钮、风机控制按钮、挡帘控制按钮分别通过信号线与所述数字量输入模块相连；所述数字量输出模块分别通过信号线与湿帘控制继电器、风机控制继电器、喷雾控制继电器、挡帘控制继电器、补光控制继电器、通风控制继电器、加热控制继电器、温度异常报警灯、光强异常报警灯、二氧化碳浓度异常报警灯、湿度异常报警灯、系统运行指示灯、电源指示灯相连；所述数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块分别通过总线与PLC CPU222模块相连；所述PLC CPU222模块通过总线与触摸屏相连；所述PLC电源模块通过电源线与PLC CPU222模块相连。

本实用新型的工作原理如下：

首先接通电源，控制柜上的电源指示灯点亮，然后按下启动按钮，本装置进入运行状态，此时控制柜上的系统运行指示灯点亮。本装置在运行状态下，湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器分别将检测到的鸭舍内的湿度信号、温度信号、二氧化碳浓度信号、光强信号经模拟量输入模块进行模数转换后送入PLC CPU222模块，PLC CPU222模块对所检测到的湿度信号、温度信号、二氧化碳浓度信号、光强信号进行处理，得到鸭舍的当前湿度数据、温度数据、二氧化碳浓度数据、光强数据。PLC CPU222将鸭舍的当前湿度数据、温度数据、二氧化碳浓度数据、光强数据送触摸屏进行显示。同时，PLC CPU222将所检测到的当前湿度数据与预先设置好的湿度数据下限作对比，如果所检测到的湿度数据低于预先设置的湿度下限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给湿度异常报警灯，使湿度异常报警灯点亮；同时通过数字量输出模块输出启动信号给喷雾控制继电器，启动喷雾器向鸭舍进行喷雾，增加湿度值。当鸭舍内湿度值达到预先设定的湿度标准值时，则PLC CPU222通过数字量输出模块输出关闭信号给喷雾控制继电器，关闭喷雾器。PLC CPU222还将所检测到的当前二氧化碳浓度数据与预先设置好的二氧化碳浓度上限作对比，如果所检测到的二氧化碳浓度数据高于预先设置的二氧化碳浓度上限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给二氧化碳浓度异常报警灯，使二氧化碳浓度异常报警灯点亮；同时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出启动信号给通风控制继电器，开启通风设备对鸭舍进行通风换气。当鸭舍内二氧化碳浓度达到预先设置的二氧化碳浓度标准值时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出关闭信号给通风控制继电器，关闭通风设备。PLC CPU222还将所检测到的当前温度数据与预先设置好的温度下限和上限作对比，如果所检测到的温度数据低于预先设置的温度下限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给温度异常报警灯，使温度异常报警灯点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给加热控制继电器，启动加热装置为鸭舍提升温度，当鸭舍内温度数据达到预先设置的温度标准值时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出关闭信号给加热控制继电器，关闭加热装置，停止向鸭舍加热。如果所检测到的温度数据高于预先设置的温度上限时，PLC CPU222则会通过数字量输出模块输出点亮信号给温度异常报警灯，使温度异常报警灯点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给风机控制继电器和湿帘控制继电器，启动风机并开启湿帘，为鸭舍降温，当鸭舍内的温度数据达到预先设置的温度标准值时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出关闭信号给风机控制继电器和湿帘控制继电器，关闭风机和湿帘。PLC CPU222还将所检测到的当前光强数据与预先设置的光强下限和上限作对比，如果所检测到的光强数据低于预先设置的光强下限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给光强异常报警灯，使光强异常报警灯点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给挡帘控制继电器，开启挡帘，向鸭舍增加光照。如果挡帘完全打开后，最新检测的光强数据仍然低于光强下限时，则PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给补光控制继电器，打开照明装置，向鸭舍增加光照。如果所检测到的光强数据高于预先设置的光强上限时，PLC CPU222则会通过数字量输出模块输出点亮信号给光强异常报警灯，使光强异常报警灯点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出关闭信号给挡帘控制继电器，关闭挡帘，减少鸭舍光照。

本装置在运行状态下，可以按下环境参数设置按钮，配合触摸屏来设定湿度下限、湿度标准值、二氧化碳浓度上限、二氧化碳浓度标准值、温度下限、温度上限、温度标准值、光强上限、光强下限、光强标准值。本装置在运行状态下，操作人员可以随时根据需要按下或弹起喷雾控制按钮、通风控制按钮、补光控制按钮、加热控制按钮、湿帘控制按钮、风机控制按钮、挡帘控制按钮，能够分别手动完成启动或关闭喷雾器、启动或关闭通风设备、启动或关闭照明装置、加热装置、湿帘、通风设备、挡帘的任务。当要停止本控制装置工作时，首先按下控制柜上的停止按钮，停止本装置运行，此时，控制柜上的系统运行指示灯熄灭，然后断开供电电源。

本实用新型的优点与效果是：

由于本控制装置采用了PLC CPU222作为控制器，所以本控制装置工作性能稳定，抗干扰性较强，提高了海参养殖环境控制的自动化水平。

附图说明

图1 为鸭舍养殖环境自动控制装置的结构示意图；

图2 为鸭舍养殖环境自动控制装置的电路方框图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例对本实用新型进行详细说明。

图1中标号说明：1、喷雾控制按钮，2、通风控制按钮，3、补光控制按钮，4、环境参数设置按钮，5、启动按钮，6、触摸屏，7、温度异常报警灯，8、光强异常报警灯，9、二氧化碳浓度异常报警灯，10、湿度异常报警灯，11、系统运行指示灯，12、控制柜，13、电源指示灯，14、加热控制按钮，15、停止按钮，16、湿帘控制按钮，17、风机控制按钮，18、挡帘控制按钮。

见图1，本实用新型包括：喷雾控制按钮1、通风控制按钮2、补光控制按钮3、环境参数设置按钮4、启动按钮5、触摸屏6、温度异常报警灯7、光强异常报警灯8、二氧化碳浓度异常报警灯9、湿度异常报警灯10、系统运行指示灯11、控制柜12、电源指示灯13、加热控制按钮14、停止按钮15、湿帘控制按钮16、风机控制按钮17、挡帘控制按钮18。

见图2，本实用新型控制柜内部的控制电路包括：PLC电源模块、PLC CPU222模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器、湿帘控制继电器、风机控制继电器、喷雾控制继电器、挡帘控制继电器、补光控制继电器、通风控制继电器、加热控制继电器。

首先接通电源，控制柜12上的电源指示灯13点亮，然后按下启动按钮5，本装置进入运行状态，此时控制柜12上的系统运行指示灯11点亮。本装置在运行状态下，湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器分别将检测到的鸭舍内的湿度信号、温度信号、二氧化碳浓度信号、光强信号经模拟量输入模块进行模数转换后送入PLC CPU222模块，PLC CPU222模块对所检测到的湿度信号、温度信号、二氧化碳浓度信号、光强信号进行处理，得到鸭舍的当前湿度数据、温度数据、二氧化碳浓度数据、光强数据。PLC CPU222将鸭舍的当前湿度数据、温度数据、二氧化碳浓度数据、光强数据送触摸屏6进行显示。同时，PLC CPU222将所检测到的当前湿度数据与预先设置好的湿度数据下限作对比，如果所检测的湿度数据低于预先设置的湿度下限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给湿度异常报警灯10，使湿度异常报警灯10点亮；同时通过数字量输出模块输出启动信号给喷雾控制继电器，启动喷雾器向鸭舍进行喷雾，增加湿度值。当鸭舍内湿度值达到预先设定的湿度标准值时，则PLC CPU222通过数字量输出模块输出关闭信号给喷雾控制继电器，关闭喷雾器。PLC CPU222还将所检测到的当前二氧化碳浓度数据与预先设置的二氧化碳浓度上限作对比，如果所检测到的二氧化碳浓度数据高于预先设置的二氧化碳浓度上限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给二氧化碳浓度异常报警灯9，使二氧化碳浓度异常报警灯9点亮；同时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出启动信号给通风控制继电器，开启通风设备对鸭舍进行通风换气。当鸭舍内二氧化碳浓度达到预先设置的二氧化碳浓度标准值时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出关闭信号给通风控制继电器，关闭通风设备。PLC CPU222还将所检测的当前温度数据与预先设置的温度下限和上限作对比，如果所检测到的温度数据低于预先设置的温度下限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给温度异常报警灯7，使温度异常报警灯7点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给加热控制继电器，启动加热装置为鸭舍提升温度，当鸭舍内温度数据达到预先设置的温度标准值时，PLC CPU222将通过数字量输出模块输出关闭信号给加热控制继电器，关闭加热装置，停止向鸭舍加热。如果所检测到的温度数据高于预先设置的温度上限时，PLC CPU222则会通过数字量输出模块输出点亮信号给温度异常报警灯7，使温度异常报警灯7点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块分别输出启动信号给风机控制继电器和湿帘控制继电器，启动风机、开启湿帘，为鸭舍降温，当鸭舍内的温度数据达到预先设置的温度标准值时，PLC CPU222将通过数字量输出模块分别输出关闭信号给风机控制继电器和湿帘控制继电器，关闭风机和湿帘。PLC CPU222还将所检测到的当前光强数据与预先设置的光强下限和上限作对比，如果所检测到的光强数据低于预先设置的光强下限时，则会通过数字量输出模块输出点亮信号给光强异常报警灯8，使光强异常报警灯8点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给挡帘控制继电器，开启挡帘，向鸭舍增加光照。如果挡帘完全打开后，最新检测的光强数据仍然低于光强下限时，则PLC CPU222通过数字量输出模块输出启动信号给补光控制继电器，打开照明装置，向鸭舍增加光照。如果所检测到的光强数据高于预先设置的光强上限时，PLC CPU222则会通过数字量输出模块输出点亮信号给光强异常报警灯8，使光强异常报警灯8点亮；同时，PLC CPU222通过数字量输出模块输出关闭信号给挡帘控制继电器，关闭挡帘，减少鸭舍光照。

本装置在运行状态下，可以按下环境参数设置按钮4，配合触摸屏6来设定湿度下限、湿度标准值、二氧化碳浓度上限、二氧化碳浓度标准值、温度下限、温度上限、温度标准值、光强上限、光强下限、光强标准值。本装置在运行状态下，操作人员可以随时根据需要按下或弹起喷雾控制按钮1、通风控制按钮2、补光控制按钮3、加热控制按钮14、湿帘控制按钮16、风机控制按钮17、挡帘控制按钮18，能够分别手动完成启动或关闭喷雾器、通风设备、照明装置、加热装置、湿帘、通风设备、挡帘的任务。当要停止本控制装置工作时，首先按下控制柜12上的停止按钮15，停止本装置运行，此时，控制柜12上的系统运行指示灯11熄灭，然后断开供电电源。

Claims

1.一种鸭舍养殖环境自动控制装置，其特征在于，所述装置包括控制柜以及位于控制柜内部的控制电路；控制柜外表的一个侧面上装有喷雾控制按钮、通风控制按钮、补光控制按钮、环境参数设置按钮、启动按钮、触摸屏、温度异常报警灯、光强异常报警灯、二氧化碳浓度异常报警灯、湿度异常报警灯、系统运行指示灯、电源指示灯、加热控制按钮、停止按钮、湿帘控制按钮、风机控制按钮、挡帘控制按钮；控制柜内部的控制电路包括：PLC电源模块、PLC CPU222模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器、湿帘控制继电器、风机控制继电器、喷雾控制继电器、挡帘控制继电器、补光控制继电器、通风控制继电器、加热控制继电器；湿度传感器、温度传感器、二氧化碳浓度传感器、光强传感器分别通过信号线与模拟量输入模块相连。

2.根据权利要求1所述的一种鸭舍养殖环境自动控制装置，其特征在于，所述喷雾控制按钮、通风控制按钮、补光控制按钮、环境参数设置按钮、启动按钮、加热控制按钮、停止按钮、湿帘控制按钮、风机控制按钮、挡帘控制按钮分别通过信号线与所述数字量输入模块相连。

3.根据权利要求1所述的一种鸭舍养殖环境自动控制装置，其特征在于，所述数字量输出模块分别通过信号线与湿帘控制继电器、风机控制继电器、喷雾控制继电器、挡帘控制继电器、补光控制继电器、通风控制继电器、加热控制继电器、温度异常报警灯、光强异常报警灯、二氧化碳浓度异常报警灯、湿度异常报警灯、系统运行指示灯、电源指示灯相连。

4.根据权利要求1所述的一种鸭舍养殖环境自动控制装置，其特征在于，所述数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块分别通过总线与PLC CPU222模块相连；所述PLC CPU222模块通过总线与触摸屏相连；所述PLC电源模块通过电源线与PLC CPU222模块相连。