智慧禽牧養殖環境智能監控系統

禽牧養殖環境智能監控系統主要完成對養殖場內溫度、氨氮、硝酸鹽、硫化氫、鹽度等參數的採集、存儲,並具有向監控中心傳送數據以及執行監控中心的指令等功能。本系統採用常規的 RS-485 等有線連接的數據通信方式,配有專用的養殖場環境監控系統軟件,組網方便,可靠性高、成本低、便於維護和對環境進行數據存儲和分析,在設備異常情況下能以多種形式的報警通知相應人員,能24 小時不間斷實時監控記錄。該系統可廣泛運用於養殖場比如養雞場,養牛場,魚塘養殖等領域。下面由廣州萊安公司介紹KITOZER(開拓者)禽牧養殖環境智能監控系統產品相關知識:

智慧禽牧養殖環境智能監控系統

一、系統概述

環境因子對禽牧的生產力有著比較大的影響。常規的室內環境有光照、溫度、溼度、通風等。良好的環境會給禽牧帶來較好的福利,提高豬隻的生產力。

1、環境分析

(1)、溫度:養殖場內良好的溫度控制,可以提高仔豬和斷奶豬的冬季保溫,減少大豬體熱的流失,保持較快的生長; 夏季溫度較高時,降低大豬的熱應激,防止因溫度過高造成豬隻的不進食,少進食,或特殊情況下的熱死。

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(2)、溼度:豬舍內的溼度來源於大氣水蒸氣、豬隻呼吸出的水汽、和地表蒸發的水汽。高溼會滋生病菌,危害豬隻健康。所以應將場內溼度控制在良好的範圍內。

2、流程描述

該系統,採用XL.SN無線傳感器網絡技術、無線傳感器、環境監測傳感器、智能環境監測裝置、智能網關和XL.VIEW組態上位機軟件,將溫度、溼度、氨氣傳感器數據通過GPRS無線方式,遠距離傳送到智能網關,智能網關將接收到的數據上傳給電腦XL.VIEW組態上位機軟件,電腦根據實際採集過來的數據,進行分析,做出控制指令,進而達到良好的飼養環境。

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3、控制流程

(1)、在養殖場內散放多個傳感器,(根據養殖場的大小選擇具體數量),傳感器分別有溫溼度傳感器、CO2傳感器、氨氣傳感器。

(2)、該傳感器可直接掛到牆壁上,或栓到較高的柵欄上,傳感器內置溫溼度或氨氣傳感器感應頭,可時時的感知外界的參數,並通過內置的單片機處理,再無線收發模塊傳出;

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(3)、當安裝在場內的讀寫器讀取到傳感器標籤過來的信息後,通過解調和A/D轉換,處理成數字信號,並通過485總線,將數據上傳給電腦。

(4)、電腦將接收到的信息,與預設的參數作比較,若某項參數超出標準值,電腦會報警,告知管理人員;同時控制執行單元自動調整。

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傳感器類別 現場值 系統標準值 誤差

溫度 °C 32 27~30 +2~+5

溼度 % RH 90 70~80 +10~+20

光照度 lux 20 50~100 -30~-80

通過以上對比,現場值均超出系統設定值,系統會報警告知管理人員;

(4)、必要時可與外圍設備聯動,自動控制外圍設備。打開場內機械通風設備,往外排風,用以降溫降溼;

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(5)、打開舍內的噴淋閥或滴水閥,向豬隻身上灑水,以用水分蒸發給豬隻降溫;

(6)、豬場如有溼簾降溫,則由系統控制打開溼簾降溫;

(7)、打開頂棚風扇,向豬隻身上吹風降溫;

(8)、打開遮陽棚,讓室內陽光充分;

或打開室內日光燈,用以採光;

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(9)、在此同時,系統會時時採集傳感器數據,直到達到標準值後,系統即關閉外圍的控制設備,以達到自動溫控的控制。 同樣若場內溫度較低時,系統會自動控制像:箱式或輻射加熱器、自動恆溫電熱板、或吊式的取暖燈給予供暖,保證仔豬和大豬的良好供暖。

4、組成模塊:溫溼度傳感器:氨氣傳感器:讀寫器:

二、系統功能

智慧禽牧養殖環境智能監控系統

系統能實現以下功能

1、 動態記錄功能:

連續如實的採集和記錄監測監測空間內溫度、溼度等參數的情況,以數字和圖形、表格方式進行實時顯示和記錄監測信息;

2、 超限報警功能:

在出現異常數據的時候,如溫度、溼度超過上下限時,可以按照使用人員指定的方式輸出多種報警。如:聲音報警、電話振鈴報警、發送電子郵件報警、短消息報警,可設置短消息群發,並且系統可在不同的時刻通知不同的值班人員;

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3、 數據統計分析功能:

實時顯示或者歷史顯示房間的各參數曲線變化,可以同時顯示多個不同房間的環境參數曲線,更方便比較分析。可顯示參數列表、實時曲線圖(對應具體數值並任意調整座標)、實時數據、折算數據、累計數據、歷史、報警畫面、報表等多種顯示、統計功能更加貼近用戶需求;

4、 數據存儲功能:

所有的數據採集和記錄到主機計算機上,按要求記錄各個冷庫溫、溫度變化曲線或表格及工作情況報告;可以定時自動保存、備份、歸檔等;

5、 打印/報表功能:

按要求打印各個點溫、溫度變化曲線或表格及工作情況報告; 自動定時打印(可選擇逐行或逐頁)和手動人工打印(包括畫面、曲線、參數及報表);並可以按照使用人員的特定要求,輸出不同格式的報表;

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6、 用戶分級管理:

系統有嚴格的密碼授權制度和用戶分級制度,不同的人員具有不同的權限。為用戶提供了一個管理平臺,以保證只有授權的工作人員才可進行相應的管理和操作。而且可按照管理人員的要求,對相應的日誌事件強制要求輸入註釋;

7、 遠程監控功能:

系統可通過調制解調器或寬帶接入方式與遠端聯網,方便操作人員在遠端進行相應的監測、診斷和維護;採用專用的程序來開發實現,確保系統的安全穩定性。這種方式簡單可靠效果好,成本很低,僅是中心服務器需要一個公網靜態IP地址;

8、 系統設計時預留有接口,擴展性強;

在系統設計時預留有相應的接口,可根據政策和法規的改變隨時增加新的內容。如可以隨時增加監測項目,比如:增加部分溫度測試端口、溼度測試端口等。

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三、電子耳標系統

1、系統概述

電子耳標是基於RFID技術的無線識別標籤。

射頻識別技術簡稱RFID(RadioFrequencyIdentification,無線射頻識別,或俗稱電子標籤),是一種非接觸式的自動識別技術。RFID系統由標籤、讀寫器組成。當標籤進人磁場後,接收讀寫器發出的射頻信號,憑藉感應電流所獲得的能量發送出存儲在芯片中的產品信息,讀寫器讀取信息並解碼後,送至電腦系統進行有關數據處理。

A、RFID電子標籤

比一維條碼和二維條碼有著不可比擬的優勢,傳統的一位和二位碼,讀取距離短、必須有線讀取、讀取精度不高、當條碼錶面汙染-塗汙-水洗-腐蝕後,均不能讀取,就失去了其唯一ID號的意義。而電子耳標則不會存在以上的各種問題。

該標籤由固定端和標籤端組成,固定端加大了底面面積,解決了易脫落的問題;同時對固定端針頭部分做細,減少了豬打耳標時的痛苦;同時該電子耳標的設計採用特殊的橡膠材質,重量較輕,佩戴到豬耳上時,豬不會感覺到異樣。

B、讀寫器

採用145M的無線頻段,讀取距離在0~10CM可調,可以根據豬場的不同使用要求進行調製,以達到既能準確讀取,又不錯讀其他的豬隻。

C、PLC控制器(可選)

即為可編程控制器,是根據用戶的具體實現工藝流程,用PLC語言自編程,進而達到邏輯的控制。 PLC是由摸仿原繼電器控制原理髮展起來的,它以存儲執行邏輯運算、順序控制、定時、計數和運算等操作的指令;並通過數字輸入和輸出操作,來控制各類機械或生產過程。用戶編制的控制程序表達了生產過程的工藝要求,並事先存入PLC的用戶程序存儲器中。

智慧禽牧養殖環境智能監控系統

D、上位機

即為電腦控制系統,由計算機硬件+計算機軟件(組態軟件)組成。

E、執行單元

氣動元件+電動元件

F、軟件

該組態軟件是基於現有的養豬管理軟件,加自動數據採集接口,加I/O邏輯擴展口。

2、系統流程

(1)、統一由養豬場給每頭豬在耳朵上打電子耳標,每個電子耳標具有全球唯一的號碼,即“豬號碼”,建立起每頭豬的“電子身份證”。並將相關的信息寫入電子耳標內,像(養豬場名稱、編號、批次、圈舍、號、仔豬來源、豬父編號、豬母編號、品種,血系、進場日期、出場日期、出場原因),等等的信息統一寫入電子耳標。此電子耳標即跟隨豬的一生,直到出欄環節。

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(2)、當豬戴好耳標後,他可以與豬場內的讀寫器進行數據交換,當豬走進讀寫器的識別區域後,讀寫器即可識別到該豬的ID號,而該ID具有16位有效數字,即有1000兆億以上的不重複數據,因此不會出現重複。 讀寫器又將讀到的信息通過串口上傳給電腦,電腦調出數據庫中的信息,即能詳細的看到該豬的 所有信息。並根據該豬現在所處的狀態,給予單獨的處理。

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