一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统技术方案

一种基于物联网技术的集约化畜禽养殖管理系统，由感知控制层、传输层、物联网服务层和应用层四大功能部分组成：底层为感知控制层，由无线通讯模块连接，它包括环境温度、湿度、光照度传感器和现场执行机构组成的控制节点；传输层为智能网关，把感知层的信息传递到服务层，同时也可接收服务层的信息发送到现场控制器；服务层即物联网服务平台，包括数据处理服务器、数据库服务器，各服务器之间的数据和控制交互，进行数据管理，数据监控；应用层为智慧终端和个人电脑，通过相应的网站服务程序和APP应用程序访问数据库，并根据专家系统的决策对底层进行相应控制。根据畜禽养殖环境参数要求自动调整，对其进行精确调控。

An intensive livestock and poultry management system based on Internet of things

An intensive livestock and poultry farming management system based on the Internet of things technology is composed of four functional parts: perception control layer, transmission layer, Internet of things service layer and application layer: the bottom is the perceptual control layer, which is connected by the wireless communication module. It includes the control of environment temperature, humidity, light intensity sensor and field executive organization. The transmission layer is an intelligent gateway, which transfers the information of the perception layer to the service layer, and also can receive the information of the service layer to the field controller. The service layer is the Internet of things service platform, including the data processing server, the database server, the data management and the control interaction among the servers, and the data management is carried out. The application layer is the intelligent terminal and the personal computer, and the database is accessed through the corresponding web service program and the APP application, and the base is controlled according to the decision of the expert system. According to the environmental parameters of livestock and poultry, automatic adjustment is required to control them accurately.

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统
本专利技术涉及机电测控
，具体涉及一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统。
技术介绍
随着集约化规模化养禽业的快速发展，禽舍内的各个因素和环节都成为影响家禽生长发育的重要因素，包括营养调控、饲养工艺、疾病防治、环境调控等。由于不良因素的发生都会直接影响到家禽的生产性能以及是否导致禽群疾病，因此调控好禽舍内的每个环节，是禽舍饲养管理的最根本问题。基于国内养殖业的现状，主要依靠人工养殖，这样的方法已经难以扩大规模，其经济效益低。在世界各地肆虐的禽流感引起了各国的关注，严重打击了国内的养禽业及相关产业的发展，因此我们必须采取更为完善的措施，保证家禽生活在更优良的环境下，使家禽养殖场整体规划向着规范、舒适、用工少、便于操作及经久耐用等方面发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统，由感知控制层、传输层、物联网服务层和应用层四大功能部分组成：底层为感知控制层，由无线通讯模块连接，它包括环境温度、湿度、光照度传感器和现场执行机构组成的控制节点；传输层为智能网关，把感知层的信息传递到服务层，同时也可接收服务层的信息发送到现场控制器；服务层即物联网服务平台，包括数据处理服务器、数据库服务器，各服务器之间的数据和控制交互，进行数据管理，数据监控；应用层为智慧终端和个人电脑，通过相应的网站服务程序和APP应用程序访问数据库，并根据专家系统的决策对底层进行相应控制。根据畜禽养殖环境参数要求自动调整，对其进行精确调控。本专利技术所要解决的技术问题是，为了解决集约化畜禽养殖环境的智能调控，能实时调控畜禽生长环境参数，提高养殖效率。本专利技术所提出的技术方案是：一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统，其包括环境感知传感器，环境控制设备，其中传感器用于监控畜禽养殖环境，将采集到的环境因素数据通过无线网络传送到管理控制端，管理控制端收到环境数据，并根据畜禽的生长周期进行环境参数及饲养参数的精准控制，从而使饲养环境与饲养工艺接近于最佳水平。其中无线网络包括但不限于wifi、3G、zigbee、等无线网络通讯方式；传感器包括但不限于，光照传感器、环境温度传感器、环境湿度传感器；其中管理控制系统包括有数据库，用于存储采集到的环境因素数据、饲养环境参数预设值等；视觉信息包括摄像头，用于远程监控畜禽养殖环境现场环境。客户端通过智慧终端可以访问管理系统，实现对系统的控制；当管理系统检测到环境参数远远偏离预设数据时，进行报警提醒操作者人工干预。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：采用本专利技术涉及的畜禽养殖环境的智能调控系统，能实现对饲养培过程中环境因素的自动调控，可实现专家系统干预和人工干预两种模式，整个系统稳定运行，无需人工，极大地解放了畜禽养殖场员工的劳动强度，更加精准地控制环境，提高畜禽的养殖水平，降低养殖成本，从而提高生产效率。附图说明图1是测控单元的组成图。具体实施方式实施例：本单元的组成如图1所示，由由感知控制层、传输层、物联网服务层和应用层四大功能部分组成。感知控制层包括唯独温度、湿度、光照度传感器及其传感器节点，摄像头及其节点，湿帘、通风机、暖风炉及其控制节点；传输层包括汇聚节点及智能网关；物联网服务层包括数据管理、实时监控、决策诊断、专家系统及其Internet网络；应用层包括智慧终端及个人电脑。为了使家禽有个舒适的生长环境，必须根据实时采集到的现场的光照、氨气、温湿度数据数据与预先设定的各参数阈值进行比较，根据比较结果控制外部设备的运转，从而调节养殖现场内的环境参数。由于通风窗、湿帘、风机和暖风炉的工作电压都是220V交流电，而单片机控制器I/O输出的电压为低压5V直流电，因此必须将控制信号和驱动电压隔离。智能管理系统软件主要包括以下几部分：控制器初始化，定时器和串口中断，读取温湿度、光照度传感器数据，按键设置各参数阈值，LCD显示，控制加湿机，除湿机，电磁阀和红外电加热管工作等。主程序工作流程可简述为：系统上电后，先进行各模块的初始化，然后主程序循环检测各状态标志是否置位，同时等待串口通信和定时中断。当检测到光照度采样标志置位后，调用光照度采样函数。若检测到栽培箱的温、湿度数据已更新，则调用输出控制函数更新输出，控制外设动作。若按键检测标志置位，则调用按键扫描处理函数。串口通信中断服务子程序负责接收上位机发送的温、湿度的阈值，更新LCD上显示的温湿度实时数据并将采集到的数据按照一定数据帧格式向上位机发送。此外，还定时读取放置于栽培箱内的温湿度传感器的数据。在定时中断服务子程序中复位看门狗定时器、通信计时、蜂鸣器报警控制、置位各种标志位等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统，由感知控制层、传输层、物联网服务层和应用层四大功能部分组成，其中应用层为智慧终端和个人电脑，通过相应的网站服务程序和APP应用程序访问数据库，并根据专家系统的决策对底层进行相应控制。根据畜禽养殖环境参数要求自动调整，对其进行精确调控。

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统，由感知控制层、传输层、物联网服务层和应用层四大功能部分组成，其中应用层为智慧终端和个人电脑，通过相应的网站服务程序和APP应用程序访问数据库，并根据专家系统的决策对底层进行相应控制。根据畜禽养殖环境参数要求自动调整，对其进行精确调控。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的集约化畜禽养殖管理系统，其特征在于底层为感知控制层，由无线通讯模块连接，它包括环境...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗忠辉，肖奇军，吴翩卉，
申请(专利权)人：广东技术师范学院，
类型：发明
国别省市：广东,44