專利名稱：養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于數(shù)據(jù)信息采集智能領(lǐng)域，特別是針對于養(yǎng)殖業(yè)智能化管理的養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，物聯(lián)網(wǎng)時代正以前所未有的速度影響和改變著各行業(yè)的發(fā)展。在企業(yè)管理方面，人們已不再滿足于落后的傳統(tǒng)人工管理和人工制式控制，以及簡易的企業(yè)安全環(huán)境功能需求?，F(xiàn)正以追求安全化、信息化、智能化、數(shù)字化以及安全的生產(chǎn)環(huán)境作為一個理想的目標，即信息時代的智能化管理企業(yè)。將智能化管理技術(shù)應(yīng)用到種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)、倉儲上并以此形成一種新興的產(chǎn)業(yè)。數(shù)據(jù)信息采集智能管控系統(tǒng)是在現(xiàn)代化的企業(yè)內(nèi)，綜合采用目前國際上先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，建立一個由企業(yè)綜合信息服務(wù)和遠程后臺管理中心，通訊接入網(wǎng)和終端機系統(tǒng)組成的“三位一體”式的，基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息采集智能管控系統(tǒng)。而物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)信息采集智能管控系統(tǒng)最終體現(xiàn)在企業(yè)運用多元信息技術(shù)(MIT)，并達到監(jiān)控與信息交互的程度，為此智能化管控系統(tǒng)必須提供相關(guān)的在物理和邏輯層面上的設(shè)備、技術(shù)和多元信息源的支持。如中國發(fā)明專利公開號“CN102215256A”名稱為“基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)牧業(yè)智能管理控制系統(tǒng)”的專利，其公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)牧業(yè)智能管理控制系統(tǒng)，該種物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)牧業(yè)智能管理控制系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)主要包括終端控制模塊、云服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫單元組、網(wǎng)絡(luò)模組和傳感器模組；終端控制模塊、數(shù)據(jù)庫單元組和傳感器模組通過網(wǎng)絡(luò)模組和云服務(wù)器連接。該種基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)牧業(yè)智能管理控制系統(tǒng)通用性較差，注重應(yīng)用層技術(shù)，對終端硬件機械設(shè)備制控力較差。如中國發(fā)明專利公開號“CN102314166A”名稱為“基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)作物生產(chǎn)智能測控系統(tǒng)”的專利，其公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)作物生產(chǎn)智能測控系統(tǒng)，由三部分組成信息采集終端、信息傳輸終端和智能控制終端。該種基于物聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)作物生產(chǎn)智能測控系統(tǒng)功能較為單一，感知層傳感器可擴展性較差。如中國發(fā)明專利公開號“CN102307222A”名稱為“基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室示范測控系統(tǒng)”的專利公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室示范測控系統(tǒng)，包括多個現(xiàn)場控制站網(wǎng)絡(luò)、多個嵌入式網(wǎng)關(guān)、中心服務(wù)器；一個現(xiàn)象控制站網(wǎng)終接入一個嵌入式網(wǎng)關(guān)，所述嵌入式網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)中心服務(wù)器與現(xiàn)場控制站網(wǎng)終的通訊。通過物聯(lián)網(wǎng)的傳感網(wǎng)來采集溫室內(nèi)夕卜、作物生長土壤成分參數(shù)；物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層對多種數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)融合，最后以嵌入式以太網(wǎng)控制器接口與中心服務(wù)器通信，實現(xiàn)各個節(jié)點之間互相通信；物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層即中心服務(wù)器實現(xiàn)對參數(shù)的優(yōu)化控制、頁面發(fā)布、短信查詢控制。該種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能溫室示范測控系統(tǒng)應(yīng)用范圍單一，可擴展性較差，通過繼電器控制各個執(zhí)行裝置實現(xiàn)對溫室環(huán)境參數(shù)的改變不夠穩(wěn)定、安全，特別是對大型機械設(shè)備的控制，而本實用新型“養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)”采用“雙級驅(qū)動，雙級控制”即用小功率直流繼電器去驅(qū)動大功率固態(tài)繼電器來控制大型機械設(shè)備，大型機械設(shè)備可實現(xiàn)手動控制和自動控制兩種操作方式，安全性高、穩(wěn)定性強。綜上所述現(xiàn)有技術(shù)當中亟需要一種針對于養(yǎng)殖業(yè)智能化管理、種植業(yè)智能化管理、倉儲智能化管理和食品安全追溯方面的，基于養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境智能控制系統(tǒng)系統(tǒng)領(lǐng)域。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能程度高、兼容性、擴展性、操作性好、可實現(xiàn)閉環(huán)控制、安全可靠的養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)。設(shè)計一種養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，包括遠程后臺管理中心、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端、設(shè)備控制器、數(shù)據(jù)變送器、配電箱，其中遠程后臺管理中心通過CANl總線與協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端連接，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接；所述智能主控終端包括讀卡模塊、存儲模塊、數(shù)碼管、鍵盤、時鐘，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù) 據(jù)變送器連接，其中設(shè)備控制器連接有配電箱。所述的智能主控終端采用STM32F105RBT6微處理器，所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換器采用STM32F103C8T6微處理器，所述的數(shù)據(jù)變送器采用STM32F103C8T6微處理器，所述的設(shè)備控制器采用STM32F103C8T6微處理器。本實用新型的制控流程采用閉環(huán)控制，實現(xiàn)了對養(yǎng)殖業(yè)智能化管理的生產(chǎn)流程監(jiān)控和追溯過程。終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備中的智能主控終端、數(shù)據(jù)變送器、設(shè)備控制器穩(wěn)定性高，可擴展性強。管理人員可在遠程后臺管理中心的服務(wù)器或終端管理軟件客戶端直接對養(yǎng)殖、畜牧、倉儲的環(huán)境和機械設(shè)備進行在線監(jiān)控。當管理人員不在時，系統(tǒng)會根據(jù)用戶設(shè)定的預(yù)警值來對當前的目標環(huán)境進行監(jiān)控。智能主控終端特有的刷卡功能可實現(xiàn)對工作人員的身份識別及權(quán)限管理，沒有權(quán)限的工作人員在持卡并刷卡后，將無法在智能主控終端上進行任何操作，但卡號將上傳到終端管理軟件中并對其存儲。終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備采用鍵盤式操作，簡單易懂。本實用新型的基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)信息采集智能管控系統(tǒng)承載于CAN總線網(wǎng)線，保證了其布線的簡便，安裝工程難度較小。
以下結(jié)合附圖
和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明圖I為本實用新型的終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備原理示意圖。
具體實施方式
如圖I所示本實用新型是這樣設(shè)計的本實用新型的設(shè)計一種養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，包括遠程后臺管理中心、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端、設(shè)備控制器、數(shù)據(jù)變送器、配電箱，其中遠程后臺管理中心通過CANl總線與協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端連接，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接；所述智能主控終端包括讀卡模塊、存儲模塊、數(shù)碼管、鍵盤、時鐘，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接，其中設(shè)備控制器連接有配電箱。所述的智能主控終端采用STM32F105RBT6微處理器，所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換器采用STM32F103C8T6微處理器，所述的數(shù)據(jù)變送器采用STM32F103C8T6微處理器，所述的設(shè)備控制器采用STM32F103C8T6微處理器。其中所述的終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備還包括配電箱設(shè)備，配電箱與設(shè)備控制器相連，設(shè)備控制器通過CAN總線與智能主控終端通訊，控制和上傳機械設(shè)備的運行狀態(tài)。用戶通過終端管理軟件平臺直接對設(shè)備控制器進行監(jiān)控，設(shè)備控制器與配電箱連接，配電箱與機械設(shè)備連接，從而實現(xiàn)對機械設(shè)備的直接監(jiān)控。其中，配電箱的控制方式分為自動控制和機械控制，兩種控制方式的轉(zhuǎn)換是通過配電箱上的旋轉(zhuǎn)開關(guān)實現(xiàn)的，自動控制通過終端管理軟件平臺設(shè)置的預(yù)警值來控制機械設(shè)備的啟動和停止，機械控制通過配電箱上的啟動和停止按鈕來控制設(shè)備的啟動和停止。智能主控終端采用雙路CAN總線接口，一路與協(xié)議轉(zhuǎn)換器相連，另一路與數(shù)據(jù)變送器和設(shè)備控制器相連；協(xié)議轉(zhuǎn)換器通過串口線與PC機終端管理軟件相連，并通過網(wǎng)絡(luò)交換機與后臺管理中心相連，實現(xiàn)本實用新型養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)的通訊。開啟智能主控終端，ARM7微處理器從存儲芯片如Flash中讀取啟動信息進行初始化，IP地址由八段位撥碼開關(guān)確定，范圍從O到256，實現(xiàn)智能主控終端在CAN總線上的ID是唯一的，且CAN總線上最多可掛256個智能主控終端?！0020]數(shù)據(jù)變送器和設(shè)備控制器IP地址由八段位撥碼開關(guān)確定，數(shù)據(jù)變送器的CAN總線ID范圍從2到51，設(shè)備控制器的CAN總線ID范圍從52到100，實現(xiàn)一臺智能主控終端可掛多個數(shù)據(jù)變送器和設(shè)備控制器，進行多點數(shù)據(jù)采集及多點設(shè)備控制。其中，所述協(xié)議轉(zhuǎn)換器用于將CAN總線數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)制換成串口數(shù)據(jù)，通過串口線(RS232)與PC機相連，把數(shù)據(jù)信息上傳到終端管理軟件平臺。其中，所述的鍵盤輸入模塊為4*5鍵盤，用于實現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入及快捷鍵操作，鍵盤與ARM7微處理器GPIO 口相連，智能主控終端、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)變送器、設(shè)備控制器通過CAN轉(zhuǎn)換芯片IS01050DUB實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。本實用新型終端數(shù)據(jù)采集設(shè)備的CPU模塊均采用ARM7微處理器，智能主控終端采用STM32F105RBT6，協(xié)議轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)變送器、設(shè)備控制器采用STM32F103C8T6，功能強大，性能穩(wěn)定。可讀寫存儲芯片(Flash)、只讀存儲器(E2PR0M)、外擴存儲器(SD卡)用于存儲程序信息、運行數(shù)據(jù)的存儲及數(shù)據(jù)信息上傳的二次備份。
權(quán)利要求1.養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征是包括遠程后臺管理中心、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端、設(shè)備控制器、數(shù)據(jù)變送器、配電箱，其中遠程后臺管理中心通過CANl總線與協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端連接，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接；所述智能主控終端包括讀卡模塊、存儲模塊、數(shù)碼管、鍵盤、時鐘，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接，其中設(shè)備控制器連接有配電箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征是所述的智能主控終端采用STM32F105RBT6微處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征是所述的協(xié)議轉(zhuǎn)換器采用STM32F103C8T6 微處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征是所述的數(shù)據(jù)變送器采用STM32F103C8T6 微處理器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，其特征是所述的設(shè)備控制器采用STM32F103C8T6 微處理器。
專利摘要本實用新型涉及一種養(yǎng)殖環(huán)境智能控制系統(tǒng)，屬于數(shù)據(jù)信息采集智能控制領(lǐng)域，包括遠程后臺管理中心、協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端、設(shè)備控制器、數(shù)據(jù)變送器、配電箱，其中遠程后臺管理中心通過CAN1總線與協(xié)議轉(zhuǎn)換器、智能主控終端連接，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接；所述智能主控終端包括讀卡模塊、存儲模塊、數(shù)碼管、鍵盤、時鐘，并通過CAN2總線與設(shè)備控制器和數(shù)據(jù)變送器連接，其中設(shè)備控制器連接有配電箱；本實用新型智能程度高穩(wěn)定性好設(shè)備操作簡單，提供一種多元化開放化，可實現(xiàn)智能識別數(shù)據(jù)采集處理及管理的物聯(lián)網(wǎng)信息采集系統(tǒng)。
文檔編號G05B19/418GK202600456SQ20122021882
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者李英韜 申請人:長春市萬易科技有限公司