基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其技術(shù)特點是:包括微處理器模塊、電源模塊、顯示裝置、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、無線通訊模塊,微處理器模塊分別與顯示裝置、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、無線通訊模塊相連接,所述的固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器與養(yǎng)殖大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、燈光、加濕器、加熱器相連接,微處理器模塊通過無線通訊模塊接收監(jiān)控服務(wù)器控制命令并對養(yǎng)殖大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行控制。本實用新型在監(jiān)控服務(wù)器的控制下實現(xiàn)對養(yǎng)殖大棚環(huán)境的全自動控制功能,真正達(dá)到科學(xué)化養(yǎng)殖目標(biāo),大幅提升養(yǎng)殖業(yè)的管理水平,同時可以節(jié)省大量的人力,增加產(chǎn)出,節(jié)約生產(chǎn)成本,提升生產(chǎn)效率。
【專利說明】基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于自動化監(jiān)測控制【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,我國的養(yǎng)殖業(yè)管理還處于比較低級的發(fā)展水平,尤其表現(xiàn)在對養(yǎng)殖環(huán)境的監(jiān)控管理上。一是對養(yǎng)殖環(huán)境數(shù)據(jù)的采集量小,可信度不高。通常只采集溫度、濕度信息,同時采集儀器簡單粗糙,精度有限。這種簡單粗放的數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)無法保證做出科學(xué)合理的管理決策,同時也保證不了養(yǎng)殖動物的健康快速生長。二是對養(yǎng)殖環(huán)境的控制沒有科學(xué)的決策依據(jù)和理論支撐。養(yǎng)殖過程中對動物生存環(huán)境的控制完全依賴養(yǎng)殖人員的個人經(jīng)驗,沒有系統(tǒng)的大量數(shù)據(jù)提供依據(jù),也沒有科學(xué)的養(yǎng)殖理論的支撐,導(dǎo)致現(xiàn)在的養(yǎng)殖業(yè)管理水平得不到提升。正是由于現(xiàn)有的養(yǎng)殖管理水平低下,從而在疫病防治,動物生長控制上容易發(fā)生問題和隱患,嚴(yán)重制約了我國現(xiàn)代養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種設(shè)計合理、性能穩(wěn)定且實時可靠的基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器。
[0004]本實用新型解決現(xiàn)有的技術(shù)問題是采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,包括微處理器模塊、電源模塊、顯示裝置、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、無線通訊模塊,微處理器模塊分別與顯示裝置、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、無線通訊模塊相連接,所述的固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器與養(yǎng)殖大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、燈光、加濕器、加熱器相連接,微處理器模塊通過無線通訊模塊接收監(jiān)控服務(wù)器控制命令并對養(yǎng)殖大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行控制。
[0006]而且,所述的微處理器模塊通過GP1接口連接鎖存器并與顯示裝置相連接,微處理器模塊通過GP1接口連接保護(hù)電路并與該固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器相連接,微處理器模塊通過I2C連接掉電數(shù)據(jù)存儲器,微處理器模塊通過SPI接口與無線通訊模塊相連接。
[0007]而且,所述的顯示裝置包括4個高亮LED燈和4位8段碼LED顯示。
[0008]而且,所述的電源模塊輸出12V/5V/3.3V為各個模塊供電。
[0009]而且,所述的保護(hù)電路包括光電隔離、TVS管保護(hù)及防雷管。
[0010]而且,所述的微處理器模塊采用PIC18F45J10芯片,所述掉電數(shù)據(jù)存儲器采用鐵電存儲器FM24C04,所述無線通訊模塊采用是SI4432模塊。
[0011]本實用新型的優(yōu)點和積極效果是:
[0012]本實用新型通過固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器與養(yǎng)殖大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、燈光、加熱器、加濕器相連接并在監(jiān)控服務(wù)器的控制下實現(xiàn)對養(yǎng)殖大棚環(huán)境的全自動控制功能,真正達(dá)到科學(xué)化養(yǎng)殖目標(biāo),大幅提升養(yǎng)殖業(yè)的管理水平,同時可以節(jié)省大量的人力,增加產(chǎn)出,節(jié)約生產(chǎn)成本,提升生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的電路框圖;
[0014]圖2是本實用新型的一種應(yīng)用系統(tǒng)連接示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例做進(jìn)一步詳述。
[0016]—種基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,如圖1所不,包括微處理器模塊、電源模塊、顯示裝置(4位8段碼數(shù)碼管顯示和LED顯示)、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、RF通訊模塊,微處理器模塊通過GP1接口連接鎖存器并與顯示裝置相連接,微處理器模塊通過GP1接口連接保護(hù)電路并與該固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器相連接,微處理器模塊通過I2C連接掉電數(shù)據(jù)存儲器,微處理器模塊通過SPI接口與RF通訊模塊相連接,電源模塊輸出12V/5V/3.3V為各個模塊供電。在本實施例中,微處理器模塊選擇了與環(huán)境采集終端相同的PIC18F45J10,RF通訊模塊也使用SI4432。環(huán)境控制器的主要技術(shù)難點在弱電對強(qiáng)電的控制,為了避免大功率設(shè)備對弱電系統(tǒng)的干擾,環(huán)境控制器在控制電路的設(shè)計上采用了多級的防護(hù)措施,保護(hù)電路有光電隔離、TVS管保護(hù)及防雷管等器件的應(yīng)用。在環(huán)境控制器件的選擇上,根據(jù)功率設(shè)備多樣的情況,環(huán)境控制器提供了穩(wěn)定性極高的固態(tài)繼電器接口,有性價比高的晶閘管控制接口,也有針對要求不高的繼電器控制接口,確保可以滿足不同現(xiàn)場的要求。
[0017]本實用新型與環(huán)境采集終端、嵌入式中繼器、監(jiān)控服務(wù)器連接在一起構(gòu)成農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng),如圖2所示,本實用新型和環(huán)境采集終端通過RF通訊方式與嵌入式中繼器相連接,嵌入式中繼器通過有線或無線方式與監(jiān)控服務(wù)器相連接,監(jiān)控服務(wù)器接收環(huán)境采集終端采集的現(xiàn)場環(huán)境(溫度、濕度、光照、氨氣濃度等),并通過嵌入式中繼器向本實用新型發(fā)送控制命令,本實用新型對現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行控制,例如控制風(fēng)機(jī)、燈光、加熱、加濕等實現(xiàn)對養(yǎng)殖大棚環(huán)境的全自動控制功能。系統(tǒng)中的監(jiān)控服務(wù)器主要功能是數(shù)據(jù)的接收、存儲、分析,通過核心的算法模型對環(huán)境控制器進(jìn)行操作來進(jìn)行養(yǎng)殖管理,可進(jìn)行數(shù)據(jù)的追溯、查詢等功能。系統(tǒng)中的環(huán)境采集終端能夠?qū)︷B(yǎng)殖大棚內(nèi)的溫度、濕度、光照和氨氣濃度進(jìn)行實時采集,同時根據(jù)網(wǎng)關(guān)的通訊指令采用無線方式上傳采集數(shù)據(jù)并傳送給監(jiān)控服務(wù)器。嵌入式中繼器可實現(xiàn)以下功能:對環(huán)境采集終端數(shù)據(jù)的接收和參數(shù)設(shè)置,對環(huán)境控制器的控制指令的發(fā)送和參數(shù)設(shè)置,與服務(wù)器的交互,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)情況進(jìn)行數(shù)據(jù)的封裝、存儲、命令轉(zhuǎn)發(fā)等。本實用新型的主要功能是接收控制指令對電機(jī)、燈光、加濕器、加熱器等功率器件進(jìn)行開關(guān)控制。
[0018]需要強(qiáng)調(diào)的是,本實用新型所述的實施例是說明性的,而不是限定性的,因此本實用新型包括并不限于【具體實施方式】中所述的實施例,凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案得出的其他實施方式,同樣屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其特征在于:包括微處理器模塊、電源模塊、顯示裝置、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、無線通訊模塊,微處理器模塊分別與顯示裝置、固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器、掉電數(shù)據(jù)存儲器、無線通訊模塊相連接,所述的固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器與養(yǎng)殖大棚內(nèi)的風(fēng)機(jī)、燈光、加濕器、加熱器相連接,微處理器模塊通過無線通訊模塊接收監(jiān)控服務(wù)器控制命令并對養(yǎng)殖大棚內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其特征在于:所述的微處理器模塊通過即10接口連接鎖存器并與顯示裝置相連接,微處理器模塊通過即10接口連接保護(hù)電路并與該固態(tài)繼電器、晶閘管、繼電器相連接,微處理器模塊通過1?連接掉電數(shù)據(jù)存儲器,微處理器模塊通過3?1接口與無線通訊模塊相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其特征在于:所述的顯示裝置包括4個高亮120燈和4位8段碼120顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其特征在于:所述的電源模塊輸出127/57/3.為各個模塊供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其特征在于:所述的保護(hù)電路包括光電隔離、管保護(hù)及防雷管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的基于農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖環(huán)境的環(huán)境控制器,其特征在于:所述的微處理器模塊采用^1(:18545110芯片,所述掉電數(shù)據(jù)存儲器采用鐵電存儲器?124⑶4,所述無線通訊模塊采用是314432模塊。
【文檔編號】G05B19/042GK204241894SQ201420666613
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】陳長喜 申請人:天津農(nóng)學(xué)院