畜禽养殖环境监控器

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畜禽养殖环境监控器\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种环境监控装置，尤其是一种适合于畜禽健康养殖环境检测与控制的监控器，具体地说是一种畜禽养殖环境监控器。\n[0002] 背景技术\n[0003] 近年来，我国畜禽养殖呈现规模化，目前市场上的畜禽环境检控系统还不是很成熟，性能单一，不能对温度、湿度、光照及氨气同时进行检测控制，在实用以及安全方面仍然存在一些问题。特别对于大型或是自动化要求高的畜禽养殖场，这些监控器不能达到要求，很多时候需要人为手动，增加了操作复杂度，特别是不能综合检测温度、湿度、光照及氨气从而综合控制设备。\n[0004] 发明内容\n[0005] 本实用新型的目的是针对目前监控器大多数仅仅采集整个畜禽养殖场的单点数据的问题，设计一种能够对大型养殖场进行检测监视的畜禽养殖环境监控器。\n[0006] 本实用新型的技术方案是：\n[0007] 一种畜禽养殖环境监控器，其特征是它包括用于采集环境参数采集的各传感器、进行环境监控及人机交互的单片机、对应执行系统的动作系统以及调节畜禽光照的补光系统，所述的执行系统包括通风系统、加热系统和湿帘风机系统，传感器的输出端与单片机的输入端相连，单片机的输出端与动作系统及补光系统的输入端相连；所述的单片机连接有液晶显示电路，液晶显示电路与液晶显示屏相连。\n[0008] 所述的传感器包括温度传感器、湿度传感器、气体传感器和光敏传感器，所述的温度传感器为集成数字传感器，温度传感器的输出端直接与单片机相连，所述的湿度传感器、气体传感器和光敏传感器通过通道多路开关与A/D转换器的输入端相连，A/D转换器的输出端与单片机对应的输入端相连。\n[0009] 本实用新型从传感器选择、控制元件的选用，以及人机交互界面都进行了重新的设计制作，以达到能够很好的应用到实用中。目前监控器大多数仅仅采集整个畜禽养殖场的单点数据，本监控器扩展通道，能够对大型养殖场进行检测监视。湿度传感器选用电阻式的，确保测量检测的方便准确性。动作元件全部选用固态继电器，不会产生火花和吸合声。\n人机界面采用大屏液晶，参数设置采用四级菜单，方便操作。外接设备操作，既可以实现全自动运行也可实现手动操作。\n[0010] 本实用新型的优化内容有：\n[0011] 本监控器由下列几部分组成：①各传感器对环境信息进行采集，并对信号进行A/D转换；②单片机为核心的控制单元，采用查询方式读取A/D转换的结果，完成畜禽养殖环境的智能监控，并能对各养殖参数进行设置；③以固态继电器作为控制元件，保证设备的安全运转。改进内容包括：利用多路开关实现多路信号的输入，实现更多点检测；人机交互界面采用大屏液晶显示，实时显示当前环境状况，并用四级菜单用于参数设置，极大的方便了操作；参数设置，采用即改即存方式，保证断电或复位后无需重新设置；继电器一律采用固态继电器，不会产生电磁继电器吸合时可能出现的火花，且避免吸合声惊扰畜禽；单片机运用用PWM方式控制白炽灯的渐明渐暗，实现无极调光，不会惊扰畜禽。\n[0012] 本实用新型的有效效果是：\n[0013] 1、本实用新型利用多路开关实现多路信号的输入，实现更多点检测。\n[0014] 2、本实用新型动作系统的控制继电器一律采用固态继电器，不会产生电磁继电器吸合时可能出现的火花，且避免吸合声惊扰畜禽，也保障系统更长时间稳定运行。\n[0015] 3、本实用新型的人机交互界面采用液晶显示，实时显示当前环境状况，并用四级菜单用于参数设置，极大的方便了操作。\n[0016] 4、本实用新型采用实时时间芯片，准确显示时间，且断电仍能保持准确时间。\n[0017] 5、本实用新型的参数设置采用即改即存方式，保证断电或复位后无需重新设置。\n[0018] 6、本实用新型的补光控制通过单片机运用PWM方式控制白炽灯的渐明渐暗，实现无极调光，不会惊扰畜禽，能在畜禽产蛋期充分补光。\n[0019] 7、本实用新型结构合理，适合畜禽养殖环境的温度、湿度、气体及光照的检测与控制，也适合于温室、塑料大棚等设施农业的环境检测与控制。\n附图说明\n[0020] 图1是本实用新型的畜禽养殖环境监控器的原理框图。\n具体实施方式\n[0021] 下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。\n[0022] 如图1所示。\n[0023] 一种畜禽养殖环境监控器，包括用于采集环境参数采集的各传感器以及进行环境监控及人机交互的单片机，对应执行系统(通风系统、加热系统、湿帘风机系统)的动作系统，以及调节畜禽光照的补光系统。\n[0024] 根据畜禽养殖环境监控的特点，分成传感部分，主板部分，人机交互部分，以及动作部分。\n[0025] 传感部分：养殖环境监控，温度传感器选用集成数字传感器18B20，可以并列接法，节省了端口。湿度传感器选用电阻式传感器模块，使得电路简单，采集准确。气体传感器选用MQ-2广谱型气体传感器，间接测量NH3的浓度。光敏传感器选用光敏电阻，用于检查光线强度。\n[0026] 主板部分：主板部分由电源模块、单片机模块、A/D模块、多路开关模块、时钟模块、继电器控制模块以及PWM输出模块组成。单片机选用STC51单片机，烧写方便简单；A/D转换器采用ADC0832集成芯片，串行通信节约口线，时钟采用1302集成芯片，内置时间输出，可外接电源，固态继电器控制电路用三极管门电路组成，固态继电器选用220V10A继电器，安全且减小发热。\n[0027] 人机交互部分：简便的操作是系统易于使用的基础。采用128*64大屏幕液晶显示，菜单用四级菜单，逐级参数设置，键盘参数设置采用经典四键式控制，还增加手动控制按钮，实现灵活控制。\n[0028] 动作部分：此部分为控制各环境控制设备(通风设备、加热设备、湿帘风机设备)和补光系统对应的继电器动作系统，方便设备的外接和灵活性。