CN205427596U - 一种基于物联网的猪舍环境监控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的猪舍环境监控系统，包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器包括MSC‑5051单片机、时钟模块，所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，用于完成一种基于物联网的猪舍环境监控系统的控制；所述的智能终端设备，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制。本实用新型实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化控制，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益。

Description

一种基于物联网的猪舍环境监控系统

技术领域

本实用新型涉及猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制，属于物联网技术、自动化技术、传感器技术的领域，更具体的说，涉及一种基于物联网的猪舍环境监控系统。

背景技术

据文献资料可知：物联网英文为Internet of Things，缩写为IOT，国际电信联盟在2005年将其定义为：将各种信息传感设备，如射频识别(RFID)装置、红外感应器、传感器、全球定位系统、激光扫描器等等，与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，实现智能化识别和管理。目前，已经有许多局部的物联网应用网络，处于物联网发展的初级阶段。物联网与人们生活密切相关，并将推动人类生活方式的变革。

在现阶段，物联网是借助各种信息传感技术和信息传输和处理技术，使管理的对象(人或物)的状态能被感知、能被识别，而形成的局部应用网络；在不远的将来，物联网是将这些局部应用网络通过互联网和通信网连接在一起,形成的人与物、物与物相联系的一个巨大网络，是感知中国、感知地球的基础设施。

物联网最主要的特点，也是他与传统信息网络最大的区别是物联网突破了以前只能人与人或人与机器互联的模式。物与物之间也可以通过网络彼此交换信息、协同运作、相互操控。这可以称作“异构设备互联化”，即不同种类不同型号的设备利用无线通信模块和标准通信协议，形成自组织网络，实现信息的共享和融合。从而在各行各业中创造出自动化程度更高、功能更强大、对环境适应性更好的应用系统。

物联网使商业系统、社会系统与物理系统融合，形成一个个全新的、智慧的基础设施和设备网络群，应用可遍及工业监测、交通管理、物流管理、电力管理、环境保护、军事、公共安全、平安家居、老人护理、个人健康等许许多多个领域。物联网的发展将对世界经济、政治、文化、军事等各个方面产生无比巨大的影响，并使人们的生活方式发生翻天覆地的变革。

尽管目前的物联网尚处初级阶段，在成本、标准及规模化方面还有待完善，仍有国内专家乐观预计，三五年之内，物联网的应用就可能在中国有突破性进展，十多年以后，物联网 就会像现在互联网一样高度普及。

传感器扩展了人感知周围环境的能力，是现代生活中人类获取信息的重要手段。最早的传感器早在1861年就已经出现。随着科技的进步，现代传感器走上了微型化、智能化和网络化的发展路线，其典型代表就是无线传感器节点。无线传感器节点与传统传感器最大的不同，就是它不仅包括传感器部件还集成了微处理器和无线通信芯片，因此无线传感节点不但能从外界获取信息还能对信息进行分析和传输。

养殖环境是影响动物生长及生产经济效益的一个重要方面。近年来，随着养殖业的规模化发展和养殖密度的不断加大，畜禽各类流行性病疫不断爆发，在给养殖业带来了灾难；同时，也威胁到人类的生命健康。养殖业中，猪是一般农户养殖的主要家畜。猪舍环境的监控可以为猪只创造良好的生存环境和生产环境，是保持猪群健康，提高生产力，增加经济效益。物联网作为一项新兴技术，将是推动信息化与养猪现代化融合的重要切入点，是推动我国精细养猪应用与实践的重要驱动力，为现代养猪业的发展提供了前所未有的机遇。

现在人们的生活中充斥着大量的智能设备。传统的智能设备有个人计算机(PC)和个人数字处理(PDA)等。而随着物联网带来的信息空间和物理空间的融合，又应运而生了许多新型的智能设备。包括应用于智能交通的车载设备、在大型场所的数字标牌、智能医疗领域的医疗设备和智能电视、智能手机等等。

随着物联网的发展，智能设备呈现出三个发展趋势，即更深入的智能化、更透彻的感知和更全面的互联互通。

1)更深入的智能化：包含横向智能化和纵向智能化两层含义。前者是指传统意义上的通过个体设备性能的提升来实现的智能化；后者是指通过把单个设备融入整个智能系统中来实现智能化。而为了实现更深入更广泛的智能化，必须要更透彻的感知。

2)更深入的智能化：是物联网向物理世界的延伸，包含两个层面：主动感知和被动感知。前者是传统的通过传感器来实现对外部世界信息的感知；后者则是设备主动向周围广播自身的功能和状态，以便与环境中的其他设备更好的协作。

3)更全面的互联互通：只有实现更全面的互联互通才能实现更深入的智能化和更透彻的感知。设备之间通过网络广泛的互联互通在实现信息共享的同时也有利于相互协作完成任务。许多的设备连接起来形成一个功能强大的设备群，能释放出更大的潜力。

随着信息的普及，终端智能设备如IPAD、智能手机，可以随时随地接收猪舍的环境信息，可以实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制。

因此，采用一种基于物联网的猪舍环境监控系统对猪舍进行控制。

以往的猪舍环境监控系统存在以下缺点：

(一)、以往的猪舍环境监控系统没有采用控制器如MSC-5051单片机进行控制，其控制方式效果不佳、不易于实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制；

(二)、以往的猪舍环境监控系统没有采用组合式结构，其组成结构不包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备，其组合结构比较复杂；

(三)、以往的猪舍环境监控系统没有采用AJD氨气传感器，不能及时采集猪舍中氨气数据；也没有采用温度传感器，不能及时采集猪舍中温度数据；更没有采用硫化氢传感器，不能及时采集猪舍中硫化氢数据；也没有采用风速风向传感器，不能及时采集猪舍中风速、风向数据；

(四)、以往的猪舍环境监控系统没有采用SD卡，不能用于存储传感器检测到的猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向的数据；更没有采用FLASH，不能用于存储GPRS接收到的数据；

(五)、不能实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化控制，不能节省了人力，生产效率较低，更不能够产生很好的经济效益和社会效益。

发明内容

本实用新型是为了克服上述不足，给出了一种基于物联网的猪舍环境监控系统。

本发明的技术方案如下：

一种基于物联网的猪舍环境监控系统，包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器包括MSC-5051单片机、时钟模块；所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，用于完成一种基于物联网的猪舍环境监控系统的控制，所述的电源模块，用于给一种基于物联网的猪舍环境监控系统供电；右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，所述的键盘模块，用于键盘输入基于物联网的猪舍环境监控信息；所述的GPRS接收模块，用于接收GPRS信息，所述的智能终端设备包括IPAD、智能手机，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制。

所述的传感器包括氨气传感器、温度传感器、硫化氢传感器、风速风向传感器。

进一步地，所述的氨气传感器采用AJD氨气传感器，用于采集猪舍中氨气数据。

进一步地，所述的温度传感器采集猪舍中温度数据。

进一步地，所述的硫化氢传感器采集猪舍中硫化氢数据。

进一步地，所述的风速风向传感器采集猪舍中风速、风向数据。

所述的存储器包括SD卡、FLASH。

进一步地，所述的SD卡，用于存储传感器检测到的猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向的数据。

进一步地，所述的FLASH，用于存储GPRS接收到的数据。

所述的显示模块位于横梁上端。

进一步地，所述的显示模块包括显示器、LED灯。

进一步地，所述的显示器采用LCD显示器。

所述的横梁下端安装一滑轮，滑轮端固定一根可以自由滑动的导轨，导轨上安装控制器。

进一步地，所述的控制器左端与电源模块相连。

进一步地，所述的风速风向传感器、温度传感器安装在一根横折铁的上，横折铁固定在传感器的下方。

进一步地，所述的风速风向传感器位于横折铁的最前端。

进一步地，所述的氨气传感器位于控制器的下方。

进一步地，所述的硫化氢传感器位于氨气传感器的下方。

本实用新型发明与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果：

(1)、本发明采用的基于物联网的猪舍环境监控系统的组合式结构，包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器包括MSC-5051单片机、时钟模块，所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，所述的电源模块，用于给基于物联网的猪舍环境监控系统供电；右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，所述的键盘模块，用于键盘输入基于物联网的猪舍环境监控信息；GPRS接收模块，用于接收所述的GPRS信息，所述的智能终端设备包括IPAD、智能手机，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制；

(2)、本发明采用的传感器包括氨气传感器、温度传感器、硫化氢传感器、风速风向传感器，所述的氨气传感器采用AJD氨气传感器，用于采集猪舍中氨气数据；所述的温度传感器，用于采集猪舍中温度数据；所述的硫化氢传感器，用于采集猪舍中硫化氢数据；所述的风速风向传感器，用于采集猪舍中风速、风向数据；

(3)、本发明采用的存储器包括SD卡、FLASH；所述的SD卡，用于存储传感器检测到的猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向的数据；所述的FLASH，用于存储GPRS接收 到的数据。

除了以上这些，本发明实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化控制，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益。

本实用新型的其它优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其它优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

图1为本实用新型发明的一种基于物联网的猪舍环境监控系统的结构示意图；

图2为本实用新型发明的一种基于物联网的猪舍环境监控系统的显示器、控制器、传感器的安装结构示意图；

图3为本实用新型发明的一种基于物联网的猪舍环境监控系统实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制的过程的流程图。

具体实施方式

实施实例

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明及其实施方式作进一步详细描述。

如图1所示，一种基于物联网的猪舍环境监控系统，包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器包括MSC-5051单片机、时钟模块；所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，用于完成一种基于物联网的猪舍环境监控系统的控制，所述的电源模块，用于给一种基于物联网的猪舍环境监控系统供电；右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，所述的键盘模块，用于键盘输入基于物联网的猪舍环境监控信息；所述的GPRS接收模块，用于接收GPRS信息，所述的智能终端设备包括IPAD、智能手机，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制。

又，本发明采用的基于物联网的猪舍环境监控系统的组合式结构，包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器 包括MSC-5051单片机、时钟模块；所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，用于完成一种基于物联网的猪舍环境监控系统的控制，所述的电源模块，用于给一种基于物联网的猪舍环境监控系统供电；右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，所述的键盘模块，用于键盘输入基于物联网的猪舍环境监控信息；所述的GPRS接收模块，用于接收GPRS信息，所述的智能终端设备包括IPAD、智能手机，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制，是本发明一个显著特点。

所述的传感器包括氨气传感器、温度传感器、硫化氢传感器、风速风向传感器。

进一步作为优选的实施方式，所述的氨气传感器采用AJD氨气传感器，用于采集猪舍中氨气数据。

进一步作为优选的实施方式，所述的温度传感器，用于采集猪舍中温度数据。

进一步作为优选的实施方式，所述的硫化氢传感器，用于采集猪舍中硫化氢数据。

进一步作为优选的实施方式，所述的风速风向传感器，用于采集猪舍中风速、风向数据。

又，本发明采用的传感器包括氨气传感器、温度传感器、硫化氢传感器、风速风向传感器，所述的氨气传感器采用AJD氨气传感器，用于采集猪舍中氨气数据；所述的温度传感器，用于采集猪舍中温度数据；所述的硫化氢传感器，用于采集猪舍中硫化氢数据；所述的风速风向传感器，用于采集猪舍中风速、风向数据，又是本发明一个显著特点。

所述的存储器包括SD卡、FLASH。

进一步作为优选的实施方式，所述的SD卡，用于存储传感器检测到的猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向的数据。

进一步作为优选的实施方式，所述的FLASH，用于存储GPRS接收到的数据。

又，本发明采用的存储器包括SD卡、FLASH，用于存储传感器检测到的猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向的数据；所述的FLASH，用于存储GPRS接收到的数据，又是本发明一个显著特点。

为本发明的一种基于物联网的猪舍环境监控系统的显示器、控制器、传感器的安装结构示意图，如图2所示：

所述的显示模块位于横梁上端。

所述的显示模块包括显示器、LED灯。

所述的显示器采用LCD显示器。

所述的横梁下端安装一滑轮，滑轮端固定一根可以自由滑动的导轨，导轨上安装控制器。

所述的控制器左端与电源模块相连。

所述的风速风向传感器、温度传感器安装在一根横折铁的上，横折铁固定在传感器的下方。

进一步地，所述的风速风向传感器位于横折铁的最前端。

进一步地，所述的氨气传感器位于控制器的下方。

进一步地，所述的硫化氢传感器位于氨气传感器的下方。

实施实例2

一种智能终端控制的大棚温室系统实现大棚蔬菜温湿度、CO2浓度、光照度的智能化、自动化控制的过程，如图3所示，包括基于物联网的猪舍环境监控系统，开始工作；控制器工作；传感器工作；电源模块供电；GPRS接收模块接收信号；是否完成物联网的猪舍环境监控；显示器显示、存储器存储基于物联网的猪舍环境监控系统信息；完成物联网的猪舍环境监控等以下几个步骤；

步骤一：基于物联网的猪舍环境监控系统，开始工作；

步骤二：控制器工作；

步骤三：传感器工作；

(1)、氨气传感器采集猪舍中氨气数据；

(2)、温度传感器采集猪舍中温度数据；

(3)、硫化氢传感器采集猪舍中硫化氢数据；

(4)、风速风向传感器采集猪舍中风速、风向数据。

步骤四：电源模块供电；

步骤五：GPRS接收模块接收信号；

步骤六：是否完成物联网的猪舍环境监控？

情况一：如果没有完成物联网的猪舍环境监控，则执行步骤二，传感器采集数据；

情况二：如果完成物联网的猪舍环境监控，则执行步骤七；

步骤七：显示器显示、存储器存储基于物联网的猪舍环境监控系统信息；

(1)、显示器显示基于物联网的猪舍环境监控系统信息；

(2)、存储器存储基于物联网的猪舍环境监控系统信息。

步骤八：完成物联网的猪舍环境监控。

本发明显著的特点：

1)、本发明采用的基于物联网的猪舍环境监控系统的组合式结构，包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器 包括MSC-5051单片机、时钟模块；所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，用于完成一种基于物联网的猪舍环境监控系统的控制，所述的电源模块，用于给一种基于物联网的猪舍环境监控系统供电；右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，所述的键盘模块，用于键盘输入基于物联网的猪舍环境监控信息；所述的GPRS接收模块，用于接收GPRS信息，所述的智能终端设备包括IPAD、智能手机，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制。

2)、本发明采用的传感器包括氨气传感器、温度传感器、硫化氢传感器、风速风向传感器，所述的氨气传感器采用AJD氨气传感器，用于采集猪舍中氨气数据；所述的温度传感器，用于采集猪舍中温度数据；所述的硫化氢传感器，用于采集猪舍中硫化氢数据；所述的风速风向传感器，用于采集猪舍中风速、风向数据。

3)、本发明采用的存储器包括SD卡、FLASH；所述的SD卡，用于存储传感器检测到的猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向的数据；所述的FLASH，用于存储GPRS接收到的数据。

4)、本发明实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化控制，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益。

除上述实施例外，最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而限制，尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围。

本发明还可以有其他实施方式。凡等同替换或等效变换变形的技术方案，均在本发明要求保护范围。

Claims (3)

1.一种基于物联网的猪舍环境监控系统，其特征在于：包括传感器、控制器、显示模块、电源模块、存储器、键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备；所述的控制器包括MSC-5051单片机、时钟模块；所述的控制器，左端分别与传感器、存储器相连接，上端与显示模块相连；下端与电源模块相连，用于完成一种基于物联网的猪舍环境监控系统的控制，所述的电源模块，用于给一种基于物联网的猪舍环境监控系统供电；右端分别与键盘模块、GPRS接收模块、智能终端设备相连，所述的键盘模块，用于键盘输入基于物联网的猪舍环境监控信息；所述的GPRS接收模块，用于接收GPRS信息，所述的智能终端设备包括IPAD、智能手机，用于智能终端设备随时随地接收无线智能信号，实现猪舍中氨气、温度、硫化氢、风速、风向数据的智能化、自动化控制。

2.如权利要求1所述的一种基于物联网的猪舍环境监控系统，其特征在于：

所述的显示模块位于横梁上端；

所述的显示模块包括显示器、LED灯；

所述的显示器采用LCD显示器。

3.如权利要求1所述的一种基于物联网的猪舍环境监控系统，其特征在于：

所述的横梁下端安装一滑轮，滑轮端固定一根可以自由滑动的导轨，导轨上安装控制器；

所述的控制器左端与电源模块相连。