养殖业物联网硬件配置方案.doc

养殖业综合环境监控 技 术 方 案 xxx科技有限公司 201x年月 第一章 前言 养殖环境智能监控系统综合利用了物联网传感技术、智能处理技术及智能控制技术，集数据、图像实时采集、无线传输、智能处理和预测预警信息发布、辅助决策等功能于一体，实现现场及远程系统数据获取、报警控制和设备控制。环境因子对猪的生产力有着比较大的影响。常规的室内环境有光照、温度、湿度、通风等。良好的环境会给猪带来较好的福利，提高猪只的生产力。 ?????环境分析： ?温度：养殖场内良好的温度控制，可以提高仔猪和断奶猪的冬季保温，减少大猪体热的流失，保持较快的生长；( 夏季温度较高时，降低大猪的热应激，防止因温度过高造成猪只的不进食，少进食，或特殊情况下的热死。?湿度：猪舍内的湿度来源于大气水蒸气、猪只呼吸出的水汽、和地表蒸发的水汽。高湿会滋生病菌，危害猪只健康。所以应将场内湿度控制在良好的范围内。(????2流程描述：?在本系统中，采用无线传感技术，将温度、湿度、传感器通过无线电磁波，远距离传送到读写器，读写器将接收到的数据上传给电脑，电脑根据实际采集过来的数据，分散的控制各执行单元。进而达到良好的饲养环境。???? 3.4.3控制流程：? 在养殖场内散放多个传感器，（根据养殖场的大小选择具体数量），传感器分别有温湿度传感器、传感器。该传感器可直接挂到墙壁上，或栓到较高的栅栏上，传感器内置温湿度或传感器感应头，可时时的感知外界的参数，并通过内置的单片机处理，再无线收发模块传出；当安装在场内的读写器读取到传感器标签过来的信息后，通过解调和A/D转换，处理成数字信号，并通过485总线，将数据上传给电脑。电脑将接收到的信息，与预设的参数作比较，若某项参数超出标准值，电脑会报警，告知管理人员；同时控制执行单元自动调整。传感器类别?现场值?系统标准值?误差温度??? °C?32?27~30?+2~+5湿度??? % RH?90?70~80?+10~+20光照度? lux?20?50~100?-30~-80 通过以上对比，现场值均超出系统设定值，系统会报警告知管理人员；自动控制外围设备。打开场内机械通风设备，往外排风，用以降温降湿；?打开舍内的喷淋阀或滴水阀，向猪只身上洒水，以用水分蒸发给猪只降温；?猪场如有湿帘降温，则由系统控制打开湿帘降温；?打开顶棚风扇，向猪只身上吹风降温；?打开遮阳棚，让室内阳光充分；?或打开室内日光灯，用以采光；????在此同时，系统会时时采集传感器数据，直到达到标准值后，系统即关闭外围的控制设备，以达到自动温控的控制。 同样若场内温度较低时，系统会自动控制像：箱式或辐射加热器、自动恒温电热板、或吊式的取暖灯给予供暖，保证仔猪和大猪的良好供暖。 ???3.4.4组成模块：温湿度传感器：传感器：读写器： 在系统设计时预留有相应的接口，可根据政策和法规的改变随时增加新的内容。如可以随时增加监测项目，比如：增加部分温度测试端口、湿度测试端口等。 电子耳标系统 系统概述 电子耳标是基于RFID技术的无线识别标签。射频识别技术简称RFID(RadioFrequencyIdentification，无线射频识别，或俗称电子标签)，是一种非接触式的自动识别技术。RFID系统由标签、读写器组成。当标签进人磁场后，接收读写器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，读写器读取信息并解码后，送至电脑系统进行有关数据处理。RFID电子标签，比一维条码和二维条码有着不可比拟的优势，传统的一位和二位码，读取距离短、必须有线读取、读取精度不高、当条码表面污染-涂污-水洗-腐蚀后，均不能读取，就失去了其唯一ID号的意义。而电子耳标则不会存在以上的各种问题。??? 该标签由固定端和标签端组成，固定端加大了底面面积，解决了易脱落的问题；同时对固定端针头部分做细，减少了猪打耳标时的痛苦；同时该电子耳标的设计采用特殊的橡胶材质，重量较轻，佩戴到猪耳上时，猪不会感觉到异样。?2读写器采用M的无线频段，读取距离在0~10可调，可以根据猪场的不同使用要求进行调制，以达到既能准确读取，又不错读其他的猪只。?PLC控制器即为可编程控制器，是根据用户的具体实现工艺流程，用PLC语言自编程，进而达到逻辑的控制。?? PLC是由摸仿原继电器控制原理发展起来的，它以存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令；并通过数字输入和输出操作，来控制各类机械或生产过程。用户编制的控制程序表达了生产过程的工艺要求，并事先存入PLC的用户程序存储器中。?4上位机即为电脑控制系统，由计算机硬件+计算机软件（组态软件）组成。?5执行单元气动元件+电动元件?软件该组态软