本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，特別涉及一種養(yǎng)蠶控制系統(tǒng)。
背景技術：
目前大部分養(yǎng)蠶裝置不具備環(huán)境監(jiān)測、人員監(jiān)測、報警提示、桑蠶監(jiān)測和自動調(diào)整功能，越來越不能滿足現(xiàn)代化社會的需求。因此亟需一種可靠的養(yǎng)蠶控制系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供設計合理，智能化控制，使用安全的一種養(yǎng)蠶控制系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是：本發(fā)明的一種養(yǎng)蠶控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)前處理及存儲器、中央控制器、通風裝置、遮陽裝置、蠶匾升降裝置、消毒裝置、報警器、云端服務器；數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器、環(huán)境監(jiān)測器、紅外人體傳感器、腦電波傳感器、聲音傳感器、人員監(jiān)測器、重量傳感器、蠶病監(jiān)測儀、桑蠶監(jiān)測器；數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)前處理及存儲器連接，數(shù)據(jù)前處理及存儲器與中央控制器輸入端連接，中央控制器輸出端分別與通風裝置、遮陽裝置、蠶匾升降裝置、消毒裝置、報警器、云端服務器相連接；溫濕度傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器與環(huán)境監(jiān)測器輸入端相連；紅外人體傳感器、腦電波傳感器、聲音傳感器與人員監(jiān)測器輸入端相連，重量傳感器、蠶病監(jiān)測儀與桑蠶監(jiān)測器輸入端相連。
作為優(yōu)選，所述數(shù)據(jù)前處理及存儲器和中央控制器都具有50個輸入端口，50個輸出端口，以實現(xiàn)集中控制。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于：該系統(tǒng)能夠?qū)貪穸?、氧氣濃度和光照度等參?shù)進行監(jiān)測，通過中央控制器控制各種設備，系統(tǒng)具有環(huán)境監(jiān)測、人員監(jiān)測、報警提示、桑蠶監(jiān)測和自動調(diào)整功能，從而提高桑蠶養(yǎng)殖的效率，還具有遠程控制功能，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，維護管理方便。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
參見圖1，本發(fā)明的一種養(yǎng)蠶控制系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)前處理及存儲器、中央控制器、通風裝置、遮陽裝置、蠶匾升降裝置、消毒裝置、報警器、云端服務器；數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元包括溫濕度傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器、環(huán)境監(jiān)測器、紅外人體傳感器、腦電波傳感器、聲音傳感器、人員監(jiān)測器、重量傳感器、蠶病監(jiān)測儀、桑蠶監(jiān)測器；數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)前處理及存儲器連接，數(shù)據(jù)前處理及存儲器與中央控制器輸入端連接，中央控制器輸出端分別與通風裝置、遮陽裝置、蠶匾升降裝置、消毒裝置、報警器、云端服務器相連接；溫濕度傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器與環(huán)境監(jiān)測器輸入端相連；紅外人體傳感器、腦電波傳感器、聲音傳感器與人員監(jiān)測器輸入端相連，重量傳感器、蠶病監(jiān)測儀與桑蠶監(jiān)測器輸入端相連。所述數(shù)據(jù)前處理及存儲器和中央控制器都具有50個輸入端口，50個輸出端口，以實現(xiàn)集中控制。
中央控制器采用arm處理器，數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元采用zigbee模塊，以控制核心arm處理器加外圍電路開發(fā)板構(gòu)建嵌入式平臺，完成整個系統(tǒng)的調(diào)度及控制；通過rs232串行通信接口與gprs模塊及zigbee模塊連接，進行數(shù)據(jù)處理和傳輸；gprs模塊通過sms協(xié)議可實現(xiàn)短信息收發(fā)，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的遠程無線監(jiān)控；zigbee模塊構(gòu)建內(nèi)部短距離無線通信網(wǎng)絡，主節(jié)點zigbee模塊與arm控制器連接，從節(jié)點zigbee節(jié)點與終端設備連接，實現(xiàn)各個設備終端的無線數(shù)據(jù)收發(fā)和狀態(tài)監(jiān)控；輸出的開關控制電路，zigbee節(jié)點的i/o連接引腳設置為p1.1-p1.10?？刂品绞讲捎美^電器的開關觸點與電器或插座連接，可用于控制通風裝置、遮陽裝置、蠶匾升降裝置、消毒裝置、報警器、云端服務器等設備。
數(shù)據(jù)采集監(jiān)測單元包括環(huán)境監(jiān)測器、人員監(jiān)測器和桑蠶監(jiān)測器，均采用zigbee模塊cc2430控制芯片內(nèi)部集成一個增強型8051mcu內(nèi)核、一個符合ieee802.15.4規(guī)范的2.4ghz無線收發(fā)器和串行通信接口及i/o接口。該模塊的串行通信接口1與arm處理器的uart0串口相連接實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，完成定制功能指令，且擁有1-4個圖像采集通道、64gb屏蔽式堆讀內(nèi)存maskrom以及2mbsram，能夠快速地進行視覺運算和處理，圖案檢測和識別。各個zigbee節(jié)點設備組成zigbee無線子網(wǎng)絡，再將該子網(wǎng)絡接入局域網(wǎng)，zigbee節(jié)點設備內(nèi)部存儲了網(wǎng)關信息，只能接入與它們同屬于一個網(wǎng)關所組建的無線子網(wǎng)絡。
數(shù)據(jù)前處理及存儲器采用bis0001芯片設計放大電路，芯片內(nèi)部具有2級運算放大器和1個電壓比較器，并且可以通過引腳連接器件設置檢測封鎖時間、延時時間和重復觸發(fā)模式。
溫濕度傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器等傳感器的數(shù)據(jù)端dq，電源端vcc，接地端gnd，dq腳與zigbee節(jié)點i/o口相連。
系統(tǒng)采用閉環(huán)控制原理，利用中央控制器i/o端口監(jiān)測各個監(jiān)測器的回響信號，一旦回響信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r（超出設定范圍時），自動采樣來自監(jiān)測器的輸入信號，根據(jù)信號值，邏輯判斷控制繼電器的通、斷，即啟、?？刂菩盘枴Ｍ瑫r，中央控制器開始記錄，當回響信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，停止記錄，讀出回響信號為高電平的時間和數(shù)值。
本實施例中，環(huán)境監(jiān)測器通過溫濕度傳感器、氧氣傳感器、光敏傳感器自動采集溫濕度、氧氣濃度和光照度參數(shù)，當參數(shù)變化超出設定范圍時，中央控制器會驅(qū)動報警器報警提示相關信息，當溫濕度、氧氣濃度參數(shù)超過設定值時，中央控制器會驅(qū)動通風裝置通風，當光照度參數(shù)超過設定值時，中央控制器會驅(qū)動遮陽裝置遮陽；人員監(jiān)測器通過紅外人體傳感器、腦電波傳感器、聲音傳感器自動采集人員的位置、腦電波和聲音參數(shù)，當參數(shù)變化超出設定范圍時，中央控制器會驅(qū)動報警器報警提示相關信息，當腦電波或聲音參數(shù)超過設定值時，中央控制器會驅(qū)動蠶匾升降裝置調(diào)節(jié)蠶匾位置以便飼養(yǎng)人員喂養(yǎng)桑蠶。桑蠶監(jiān)測器通過重量傳感器、蠶病監(jiān)測儀自動采集桑蠶重量和蠶病癥狀參數(shù)，當參數(shù)變化超出設定范圍時，中央控制器會驅(qū)動報警器報警提示相關信息，當發(fā)生蠶病癥狀時，中央控制器會驅(qū)動消毒裝置對相應區(qū)域進行消毒。系統(tǒng)管理人員還能夠通過云端服務器的遠程控制模式調(diào)整參數(shù)設置，優(yōu)化系統(tǒng)控制，更安全方便。