專利名稱：飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)養(yǎng)豬場(chǎng)或其它飼養(yǎng)場(chǎng)所的環(huán)境狀況比如溫度， 濕度，C02濃度等進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)顯示、超標(biāo)報(bào)警等，同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)也可傳送給上位機(jī) 進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理、評(píng)估，以達(dá)到科學(xué)化管理為目的的系統(tǒng)，屬于自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
適度規(guī)?；B(yǎng)豬場(chǎng)，各類豬群均處于強(qiáng)度生產(chǎn)狀態(tài)下，環(huán)境條件對(duì)其生產(chǎn)力和健 康影響極大。環(huán)境條件影響生產(chǎn)力并由此影響經(jīng)濟(jì)效益的高低，這就是環(huán)境效益。環(huán)境條 件包括氣候環(huán)境、圈養(yǎng)密度、空氣微生物、舍內(nèi)生產(chǎn)和貯存的有害氣體，塵土及管理?xiàng)l件等。 溫度豬是恒溫動(dòng)物，在一般情況下，如果氣溫不適，豬體可通過(guò)自身的調(diào)節(jié)來(lái)保 持體溫的基本恒定，但這時(shí)需要消耗許多體力和能量，從而影響豬的生長(zhǎng)速度。 濕度濕度過(guò)高或過(guò)低對(duì)生長(zhǎng)育肥豬均有影響。當(dāng)高溫高濕時(shí)，豬體散熱困難，豬 感到更加悶熱；當(dāng)?shù)蜏馗邼駮r(shí)，豬體散熱量顯著增加，豬感到更冷，而且高濕環(huán)境有利于病 原微生物的繁殖，使豬易患疥癬、濕疹等皮膚病。反之，空氣干燥，濕度低，容易誘發(fā)豬的呼 吸道疾病。豬舍適宜的相對(duì)濕度為60-70%。 有害氣體由于糞尿、飼料、墊草的發(fā)酵或腐敗，經(jīng)常分解同氨氣和硫化氫等有毒 氣體，而且豬的呼吸又會(huì)排出大量的二氧化碳。如果豬舍內(nèi)二氧化碳的濃度過(guò)高，會(huì)使豬的 食欲減退、體質(zhì)下降、增重緩慢。 基于上述分析，實(shí)現(xiàn)飼養(yǎng)間環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)是現(xiàn)代化的規(guī)?；曫B(yǎng)企業(yè)的迫切的 現(xiàn)實(shí)需求。

實(shí)用新型內(nèi)容隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是單片機(jī)和傳感器的普遍應(yīng)用給豬舍環(huán)境條件自動(dòng)監(jiān) 測(cè)提供了方便，計(jì)算機(jī)及通信技術(shù)和的發(fā)展使人們對(duì)豬舍的環(huán)境條件實(shí)施自動(dòng)監(jiān)測(cè)、科學(xué) 管理成為可能。使用這種技術(shù)，在控制室就可以直接查看各現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，并經(jīng)系統(tǒng)軟件進(jìn)一步 分析、處理，對(duì)牲畜健康狀況作進(jìn)一步的評(píng)估等，這樣可以節(jié)約人力，達(dá)到科學(xué)化管理的目 的。 本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器，該控制器可對(duì)豬舍或 其它動(dòng)物飼養(yǎng)間的溫度、濕度和C02濃度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)、現(xiàn)場(chǎng)顯示，超標(biāo)報(bào)警等；同時(shí)將所 測(cè)數(shù)據(jù)送PC機(jī)，以便對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行造表、分析、處理，存儲(chǔ)并對(duì)飼養(yǎng)間環(huán)境條件做出評(píng)估，以 達(dá)到科學(xué)化管理的目的。 本實(shí)用新型飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器，包括計(jì)算機(jī)芯片(單片機(jī))、溫濕度傳感器、 C02傳感器、鍵盤/顯示器、存儲(chǔ)器和參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路；溫濕度傳感器的輸出是數(shù)字量，直 接作為計(jì)算機(jī)芯片的輸入送入單片機(jī)，C02傳感器所測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路(A/D轉(zhuǎn)換 器)將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后送單片機(jī)；單片機(jī)將所測(cè)參數(shù)通過(guò)鍵盤/顯示器接口電路送顯示 器現(xiàn)場(chǎng)顯示；同時(shí)通過(guò)上位機(jī)接口電路(9)傳送給上位機(jī)(10);計(jì)算機(jī)芯片將所測(cè)參數(shù)分別送存儲(chǔ)器芯片存儲(chǔ)，送參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路監(jiān)控報(bào)警。 本實(shí)用新型飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器是為豬舍或其它牲畜飼養(yǎng)間而設(shè)計(jì)的一套實(shí) 時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型對(duì)所測(cè)環(huán)境中的溫度、濕度和C02濃度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)顯示， 并通過(guò)PC機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行造表、分析、處理，存儲(chǔ)，進(jìn)一步作出評(píng)估，以達(dá)到科學(xué)化管理的目 的。該系統(tǒng)可根據(jù)用戶需要，靈活增補(bǔ)一些其它參數(shù)的檢測(cè)。

圖1是本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是溫濕度傳感器SHT11與單片機(jī)80C51的連接圖。 圖3是單片機(jī)的鍵盤/顯示器電路原理圖。 圖4是單片機(jī)與存儲(chǔ)器的連接圖。 圖5是參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路圖。 圖6是C02濃度傳感器通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換芯片與單片機(jī)的連接圖。 圖7是單片機(jī)通過(guò)MAX232接口芯片與上位機(jī)PC的連接圖。
具體實(shí)施方案
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例 飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器，包括單片機(jī)4、溫濕度傳感器1、C02傳感器2、鍵盤/顯示 器8、存儲(chǔ)器5和參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路6。溫濕度傳感器的輸出直接接單片機(jī)的輸入，C02傳 感器的輸出接模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端，模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出接單片機(jī)的輸入。單片機(jī) 的輸出通過(guò)上位機(jī)接口電路MAX232接上位機(jī)PC?，F(xiàn)場(chǎng)單片機(jī)通過(guò)輸入/輸出接口電路與 鍵盤/顯示器相連，系統(tǒng)框圖如圖l所示。 具體的連接為溫濕度傳感器的輸出端即圖2中的SHT11芯片DATA端子作為測(cè)量 數(shù)據(jù)的串行輸出接單片機(jī)80C51的Pl.O，SHTll的SCK端子接單片機(jī)的Pl. l作為輸出數(shù)據(jù) 時(shí)的同步脈沖。C02傳感器TGS4161的2號(hào)，3號(hào)管腳輸出端接功率放大器芯片TLC271的 IN+和IN-端子，TLC271的輸出端子OUT接模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片TLC549的ANALOGIN輸入端。 A/D轉(zhuǎn)換器芯片TLC549的數(shù)字量輸出端DATAOUT和CLOCK分別接單片機(jī)的Pl. 2和Pl. 3。 單片機(jī)80C51的串行口輸入/輸出端RXD和TXD分別接接口芯片MAX232的R10UT和T1IN 端子，MAX232的T10UT和R1IN端子分別與上位機(jī)PC的TXD和RXD端子相連來(lái)實(shí)現(xiàn)下位機(jī) 與上位機(jī)之間的通訊。此外，單片機(jī)80C51還接有存儲(chǔ)器芯片98C64A，通過(guò)輸入/輸出接口 電路芯片8155與鍵盤/顯示器電路相連，單片機(jī)的PI. 1接報(bào)警電路。 本實(shí)用新型系統(tǒng)具體工作過(guò)程是溫濕度傳感器SHTll的數(shù)據(jù)輸出端DATA和同步 脈沖輸出端CLK分別接單片機(jī)的Pl. 0和P1， l，單片機(jī)通過(guò)不同命令碼來(lái)區(qū)別讀出溫度值還 是濕度值。二氧化碳傳感器TGS4161的輸出為模擬電壓信號(hào)，經(jīng)過(guò)功率放大器TLC271放大 后接入模/數(shù)轉(zhuǎn)換芯片TLC549的ANALOGIN輸入端，將其轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的數(shù)字量后其數(shù)字量 輸出DATAOUT和CLOCK通過(guò)單片機(jī)的PI. 2和PI. 3送入單片機(jī)。80C51單片機(jī)將三種參數(shù) 用LED現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)顯示，超標(biāo)報(bào)警，同時(shí)，通過(guò)串行口電平轉(zhuǎn)換電路MAX232P3. 0與上位機(jī)PC 機(jī)相連，上位機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)，建表，分析，處理，存儲(chǔ)并對(duì)飼養(yǎng)間環(huán)境條件進(jìn)行評(píng)估等。
權(quán)利要求一種飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器，包括計(jì)算機(jī)芯片(4)、溫濕度傳感器(1)、CO2傳感器(2)、鍵盤/顯示器(8)、存儲(chǔ)器(5)和參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路(6)；其特征是溫濕度傳感器的輸出是數(shù)字量，直接作為計(jì)算機(jī)芯片的輸入送入單片機(jī)，CO2傳感器所測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后送單片機(jī)；單片機(jī)將所測(cè)參數(shù)通過(guò)鍵盤/顯示器接口電路送顯示器現(xiàn)場(chǎng)顯示；單片機(jī)連接有上位機(jī)接口電路(9)；計(jì)算機(jī)芯片將所測(cè)參數(shù)分別送存儲(chǔ)器芯片和參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種飼養(yǎng)間環(huán)境條件監(jiān)測(cè)器，包括計(jì)算機(jī)芯片、溫濕度傳感器、CO2傳感器、鍵盤/顯示器、存儲(chǔ)器和參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路；溫濕度傳感器的輸出是數(shù)字量，直接作為計(jì)算機(jī)芯片的輸入送入單片機(jī)，CO2傳感器所測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量后送單片機(jī)；單片機(jī)將所測(cè)參數(shù)通過(guò)鍵盤/顯示器接口電路送顯示器現(xiàn)場(chǎng)顯示；單片機(jī)連接有上位機(jī)接口電路；計(jì)算機(jī)芯片將所測(cè)參數(shù)分別送存儲(chǔ)器芯片存儲(chǔ)，送參數(shù)超標(biāo)報(bào)警電路監(jiān)控報(bào)警。本實(shí)用新型對(duì)所測(cè)環(huán)境中的溫度、濕度和CO2濃度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，現(xiàn)場(chǎng)顯示，并通過(guò)PC機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行造表、分析、處理，存儲(chǔ)，進(jìn)一步作出評(píng)估，以達(dá)到科學(xué)化管理的目的。
文檔編號(hào)G01N33/00GK201503429SQ200920235880
公開(kāi)日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者蔡蘇華, 趙芙生, 陳雪麗 申請(qǐng)人:南京師范大學(xué)