CN209201926U - 一种远程监控智能灭蝇装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种远程监控智能灭蝇装置和方法，所述装置包括控制模块、环境参数检测模块、苍蝇密度检测模块、自动灭蝇模块和网络通信模块，所述环境参数检测模块包括温度传感器、湿度传感器和风速传感器，所述控制模块的数据端分别与温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感应喷头、泵装置、苍蝇密度检测模块和网络通信模块的数据端连接。本实用新型克服了现有物理灭蝇技术的被动进行的缺陷，可以根据环境参数有针对性地开展灭蝇措施，极大地提高了灭蝇效率；本实用新型也克服了现有化学灭蝇技术面临的化学药剂毒害等缺陷，工作人员无需身处现场即可进行工作，为工作人员创造了更舒适的工作环境。本实用新型广泛应用于养殖场卫生技术领域。

Description

一种远程监控智能灭蝇装置

技术领域

本实用新型涉及养殖场卫生技术领域，尤其是一种远程监控智能灭蝇装置。

背景技术

蚊蝇是牧场奶牛多种传染病(乳房炎、红眼病、脐带炎、呼吸疾病、腹泻等)的主要传播媒介，蚊蝇骚扰无法让奶牛正常采食和休息，是导致奶牛减产的重要原因之一，蚊蝇落在牛背上，奶牛会采用甩饲料的方式驱赶蚊蝇，造成饲料的浪费。蚊蝇的骚扰同时也会影响到在牧场工作的人员，因此蚊蝇防控是所有牧场疾病防控的重点工作之一。

现有灭蝇技术包括物理手段和化学手段。物理手段包括使用灭蝇灯、粘蝇板和捕蝇笼等，均属于被动式的辅助防控手段。化学手段主要是使用手动喷雾器在牛舍外围区域及粪污堆积区域进行空间喷洒和滞留喷洒，耗时耗力且效率低下。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目在于提供一种远程监控智能灭蝇装置。

本实用新型所采取的技术方案是：

一种远程监控智能灭蝇装置，所述装置包括控制模块、环境参数检测模块、自动灭蝇模块和网络通信模块；

所述环境参数检测模块包括温度传感器、湿度传感器和风速传感器；

所述自动灭蝇模块包括感应喷头、泵装置和储液桶，所述储液桶用于储存药液，所述储液桶通过管道经过泵装置与感应喷头连接；

所述控制模块的数据端分别与温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感应喷头、泵装置和网络通信模块的数据端连接；

所述网络通信模块通过互联网连接到云服务器。

进一步地，所述装置还包括遥控模块，所述遥控模块的数据端与控制模块的数据端连接。

进一步地，所述储液桶内设置液位传感器，所述液位传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

进一步地，所述感应喷头设有声呐传感器和电磁阀，所述声呐传感器的数据端与控制模块的数据端连接，所述电磁阀的控制端与控制模块的控制端连接。

进一步地，所述装置还包括苍蝇密度检测模块；所述苍蝇密度检测模块包括诱捕器和图像传感器，所述诱捕器包括一个带有入口的中空容器，所述诱捕器用于诱捕苍蝇，所述图像传感器用于对进入到诱捕器内的苍蝇进行拍摄，所述图像传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

进一步地，所述苍蝇密度检测模块还包括音频传感器，所述音频传感器用于采集进入到诱捕器内的苍蝇的行为声音，所述音频传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

进一步地，所述苍蝇密度检测模块还包括吹风机，所述吹风机用于向诱捕器内吹送气流从而将苍蝇吹出诱捕器外，所述吹风气的控制端与控制模块的控制端连接。

进一步地，所述苍蝇密度检测模块还包括诱饵光源，所述诱饵光源安装在诱捕器内，所述诱饵光源用于发出对苍蝇具有吸引作用的光线。

进一步地，所述苍蝇密度检测模块还包括引诱剂投放器，所述引诱剂投放器安装在诱捕器入口，所述引诱剂投放器用于向诱捕器入口投放引诱剂。

本实用新型的有益效果是：工作人员无需身处养殖场现场，便可以实时获取到现场的关键环境参数，从而对养殖场实施远程监控。本实用新型克服了现有物理灭蝇技术的被动进行的缺陷，可以根据环境参数有针对性地开展灭蝇措施，极大地提高了灭蝇效率；本实用新型也克服了现有化学灭蝇技术面临的化学药剂毒害等缺陷，避免工作人员接触化学药剂，工作人员无需身处现场即可进行工作，为工作人员创造了更舒适的工作环境。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构框图；

图2为本实用新型装置的连接原理图。

具体实施方式

参照图1，本实用新型智能灭蝇装置包括控制模块、环境参数检测模块、自动灭蝇模块和网络通信模块；

所述环境参数检测模块包括温度传感器、湿度传感器和风速传感器；

所述自动灭蝇模块包括感应喷头、泵装置和储液桶，所述储液桶用于储存药液，所述储液桶通过管道经过泵装置与感应喷头连接；

所述控制模块的数据端分别与温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感应喷头、泵装置和网络通信模块的数据端连接；

所述网络通信模块通过互联网连接到云服务器。

优选地，控制模块、环境参数检测模块、网络通信模块和遥控模块组成部分的具体型号和连接关系如图2所示。其中，控制模块的核心为三菱PLC(FX3U-40MR/ES)，也可以使用TIAM335X工控机或STM32单片机，其他部件的型号分别为：

遥控模块：OTX-315-HH-LR遥控模块；

网络通信模块：顾美CM-WIFI/CM-GPRS；汉枫DTU-H100/HF2111；

温度传感器：Crouzet 89750180温度传感器；

湿度传感器：HTU21D数字相对湿度传感器；

风速传感器：QYCG-09超声波风速风向传感器。

控制模块与各部件之间可以通过RS232、RS485或RS422等接口连接，根据型号的不同，还可以使用I2C接口、串口、ADC接口或USB接口等连接。这些部件之间的连接及其协同工作本身属于现有技术，可以参照相关产品的说明书。

优选地，可以使用公开号为CN204817012U的专利文件所公开的喷头装置作为本实施例中的感应喷头，此专利文件所公开的喷头装置具有流量可控、角度可调的优点。

本实用新型装置安装在牧场或者养殖场等位置，网络通信模块与云端服务器之间通过互联网连接，在物理层上可以通过无线网络或有线网络连接。通过环境参数检测模块所检测到的环境参数为养殖场现场的参数。

图1所示装置中，工作人员使用手机、PC机或平板电脑等客户端访问云端服务器，可以与控制模块进行通信。通过客户端与控制模块之间的通信，可以实现以下功能：环境参数检测模块所检测到的温度、湿度和风速参数传送到控制模块后，再由控制模块经过网络通信模块上传到云端服务器，进一步传送到客户端，使得工作人员可以远程获知养殖场的现场环境参数；工作人员使用客户端向控制模块发送指令，可以控制自动灭蝇模块的工作，包括启动或停止泵装置，启动感应喷头进行药液喷洒、调整感应喷头的喷射方向、喷射压力和喷射流量等参数。

通过本实用新型，工作人员无需身处养殖场现场，便可以实时获取到现场的关键环境参数，从而对养殖场实施远程监控。本实用新型克服了现有物理灭蝇技术的被动进行的缺陷，可以根据环境参数有针对性地开展灭蝇措施，极大地提高了灭蝇效率；本实用新型也克服了现有化学灭蝇技术面临的化学药剂毒害等缺陷，避免工作人员接触化学药剂，工作人员无需身处现场即可进行工作，为工作人员创造了更舒适的工作环境。

本实用新型装置所检测到的温度和湿度对灭蝇工作具有重要参考价值。研究表明，苍蝇的活动受温度和湿度影响很大，苍蝇在温度较低、温度较高或者下雨天气时，活动频率很低，苍蝇在4～7℃时仅能爬行，10～15℃时可以飞翔，20℃以上才能摄食、交配、产卵，30～35℃时尤其活跃，35～40℃因过热而停止活动，45～47℃时致死。本实用新型装置中控制模块的控制逻辑可以如下：可以根据苍蝇活动习性先将控制模块温度检测参数设置好，控制模块每次控制泵装置启动前，由温度传感器和湿度传感器对设备周围的温度和湿进行检测，当温度在10-35摄氏度之间或者湿度小于70％时，控制模块控制泵装置正常开启；当温度低于7摄氏度或超过35摄氏度以上，湿度超过80％时(下雨天湿度一般在80％以上)，传感器将检测到的信号传输给控制器，控制模块停止泵装置启动。

养殖场现场的风速也对药液的喷洒产生重要影响。实践经验表明，当现场风速超过3级时，喷洒出的药液将会发生较大的漂移，使得药液无法被准确喷洒到目标点，造成药液的浪费。风速传感器检测到的风速可以作为控制模块的控制参量。例如，可以将控制模块设置为：当风速为3级以上时，保持泵装置处于停止状态。

控制模块的控制逻辑编写属于现有技术，本实用新型装置不对控制逻辑的编写方法本身进行改进。

进一步作为优选的实施方式，所述储液桶内设置液位传感器，所述液位传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

液位传感器可以实时检测储液桶内所储存药液的液位，当液位过小时表示药液不足，控制模块生成报警信息，可以根据控制逻辑，暂停泵装置和感应喷头的工作，避免损坏自动灭蝇模块。还可以将液位信息通过网络通信模块上传到云端服务器，进一步传送到客户端，使得工作人员可以实时了解养殖场的用药情况。

进一步作为优选的实施方式，所述感应喷头设有声呐传感器和电磁阀，所述声呐传感器的数据端与控制模块的数据端连接，所述电磁阀的控制端与控制模块的控制端连接。

感应器中所安装的声呐传感器可以发出超声波信号，从而检测是否有牲畜靠近感应喷头。控制模块通过实时接收声呐传感器传送的检测信号，可以检测到牲畜。当检测到牲畜接近感应喷头后，控制模块可以开启电磁阀，使得感应喷头启动从而喷洒药液，当检测到牲畜远离感应喷头或者没有检测到牲畜时，可以关闭电磁阀，使得感应喷头停止喷洒药液。通过设置声呐传感器和电磁阀，本实用新型装置可以实现自动检测牲畜并进行精准的药液喷洒，从而实现无人值守状态，实现高效率的灭蝇，同时节约药液。

进一步作为优选的实施方式，所述装置还包括苍蝇密度检测模块；所述苍蝇密度检测模块包括诱捕器和图像传感器，所述诱捕器包括一个带有入口的中空容器，所述诱捕器用于诱捕苍蝇，所述图像传感器用于对进入到诱捕器内的苍蝇进行拍摄，所述图像传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

诱捕器本身属于现有技术，诱捕器在农业和科研上得到广泛应用，其可以用来诱捕害虫和其他昆虫。本实用新型装置所用的诱捕器结构上可以包括一个圆柱形的中空容器，容器上设有一个入口，入口的形状为喇叭形，使得苍蝇从入口进入中空容器后便不能自行爬出容器外。诱捕器上可以安装诱饵光源和引诱剂投放器。诱饵光源可以发出特定波长的光线，吸引苍蝇进入诱捕器内；引诱剂投放器可以自动投放引诱剂，也能吸引苍蝇进入诱捕器内。

图像传感器对诱捕器内部进行拍摄，获取得到包含苍蝇的图像。将图像传送到控制模块，进一步还可以上传到云端服务器和客户端进行分析，可以计算得到诱捕器内部的苍蝇密度，由于诱捕器所处环境是养殖场现场环境，所以诱捕器内部的苍蝇密度与养殖场现场的苍蝇密度相当，因此便能分析得到养殖场现场的苍蝇密度。苍蝇密度信息可以为工作人员提供重要的信息参考，使得工作人员及时掌握灭蝇工作的效果和进度，及时作出调整。苍蝇密度信息也可以作为控制模块的控制参量，通过苍蝇密度信息来触发控制模块启动自动灭蝇模块工作。

进一步作为优选的实施方式，所述苍蝇密度检测模块还包括音频传感器，所述音频传感器用于采集进入到诱捕器内的苍蝇的行为声音，所述音频传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

苍蝇在诱捕器内飞行、爬行和取食等行为都会发出声音，这些声音分别具有特定频率，而且强度与苍蝇的数量有关。通过音频传感器采集苍蝇在诱捕器内发出的声音，然后将声音信号传送到控制模块中进行处理，可以分析出诱捕器内部的苍蝇数量，从而计算出苍蝇密度。

进一步作为优选的实施方式，所述苍蝇密度检测模块还包括吹风机，所述吹风机用于向诱捕器内吹送气流从而将苍蝇吹出诱捕器外，所述吹风气的控制端与控制模块的控制端连接。

吹风机可以设置在诱捕器的与入口相对的另一边，并在诱捕器这一边设置通风孔，使得吹风机可以通过通风孔向诱捕器内部吹送气流，气流可以从入口吹出。通过设置吹风机，在每次进行苍蝇密度检测之前，可以启动吹风机，利用气流清除掉停留在诱捕器内部的苍蝇，然后使用重新吸引苍蝇进入诱捕器，所检测的苍蝇密度信息更加准确。

以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但对本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (9)

1.一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述装置包括控制模块、环境参数检测模块、自动灭蝇模块和网络通信模块；

所述环境参数检测模块包括温度传感器、湿度传感器和风速传感器；

所述自动灭蝇模块包括感应喷头、泵装置和储液桶，所述储液桶用于储存药液，所述储液桶通过管道经过泵装置与感应喷头连接；

所述控制模块的数据端分别与温度传感器、湿度传感器、风速传感器、感应喷头、泵装置和网络通信模块的数据端连接；

所述网络通信模块通过互联网连接到云服务器。

2.根据权利要求1所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述装置还包括遥控模块，所述遥控模块的数据端与控制模块的数据端连接。

3.根据权利要求1所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述储液桶内设置液位传感器，所述液位传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

4.根据权利要求1所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述感应喷头设有声呐传感器和电磁阀，所述声呐传感器的数据端与控制模块的数据端连接，所述电磁阀的控制端与控制模块的控制端连接。

5.根据权利要求1所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述装置还包括苍蝇密度检测模块；所述苍蝇密度检测模块包括诱捕器和图像传感器，所述诱捕器包括一个带有入口的中空容器，所述诱捕器用于诱捕苍蝇，所述图像传感器用于对进入到诱捕器内的苍蝇进行拍摄，所述图像传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

6.根据权利要求5所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述苍蝇密度检测模块还包括音频传感器，所述音频传感器用于采集进入到诱捕器内的苍蝇的行为声音，所述音频传感器的数据端与控制模块的数据端连接。

7.根据权利要求5或6所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述苍蝇密度检测模块还包括吹风机，所述吹风机用于向诱捕器内吹送气流从而将苍蝇吹出诱捕器外，所述吹风机的控制端与控制模块的控制端连接。

8.根据权利要求7所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述苍蝇密度检测模块还包括诱饵光源，所述诱饵光源安装在诱捕器内，所述诱饵光源用于发出对苍蝇具有吸引作用的光线。

9.根据权利要求8所述的一种远程监控智能灭蝇装置，其特征在于，所述苍蝇密度检测模块还包括引诱剂投放器，所述引诱剂投放器安装在诱捕器入口，所述引诱剂投放器用于向诱捕器入口投放引诱剂。