[發明專利]網絡型生豬養殖環境控制系統與智能型環境因子控制方法

無效

• 申請號: 201010511295.0
• 申請日: 2010-10-18
• 公開（公告）號: CN101968649A
• 公開（公告）日: 2011-02-09
• 發明（設計）人: 馬從國;倪偉;陳良海;周恒瑞
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;A01K29/00;H04L29/08
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 盧亞麗

1.一種網絡型生豬養殖環境控制系統，其特征在于由數據采集和傳輸層、數據解析和存儲層以及數據使用和共享層3部分組成；它們通過有線或無線方式進行通訊，其中，

1）數據采集和傳輸層：包括監控現場中檢測節點、控制節點、中繼節點、多接口網關、現場監控端和GPS與GPRS模塊以及GPRS網絡和以太網；在養殖現場采用微型的無線傳感器網絡或者現場總線網絡作為養殖環境信息采集與參數控制的平臺，實現對生豬養殖環境信息的分布式多點采集與控制；通過中繼節點完成生豬養殖環境節點信息的傳送并最終將數據匯聚到多接口網關，在多接口網關通過GPRS無線模塊與移動GPRS網絡連接或者以太網接口與以太網將采集的數據實時地發送到數據解析和存儲層；

2）數據解析和存儲層：包括中心監控端、數據庫服務器，用于接收來自于數據采集和傳輸層的數據，經過中心監控端上的數據采集模塊解析后將有效數據存入數據庫服務器；實現整個系統信息的存儲和解析以及查詢和監視等；

3）數據使用和共享層：包括Web應用服務器、用戶瀏覽器，用于實現用戶使用和共享數據，在數據使用和共享層中采用了B/S模式，在B/S模式中客戶只要通過瀏覽器訪問Web服務器即可實時訪問、瀏覽和下載所需要監控現場檢測或者控制節點的數據，并可實現遠程控制。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述的多接口網關是帶有CAN總線接口、無線傳感器通信接口、串行通信接口、以太網接口、GPRS和GPS模塊接口的網關；通過它可以根據監控環境、氣候條件和客觀條件等實現數據采集與傳輸層中信息交互方式的多樣性與靈活性，通過多接口網關的GPS模塊與中心監控端的GIS相結合根據豬場所處的經緯度，實現桌面端和網絡上節點相結合繪出豬舍環境參數分布情況的地圖。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，系統根據生豬生長環境中的溫度、濕度等環境因子參數是多變量、強耦合、大慣性控制對象，在控制節點設計PID神經網絡解耦系統來提高控制的精度和參數的響應速度；為了提高系統的經濟效益和環境參數設置的科學性，在現場監控端設計了基于經濟最優推理的專家系統實現對環境溫度、濕度的科學設置。

4.一種智能型環境因子控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

1）數據采集和傳輸：在養殖現場采用微型的無線傳感器網絡或者現場總線網絡節點作為養殖環境信息采集與控制終端，實現對生豬養殖環境信息的分布式多點采集與智能控制；然后，通過中繼節點完成生豬養殖環境信息的傳送并最終將數據匯聚到系統多接口網關，通過GPRS模塊與移動GPRS網絡連接或者以太網接口與以太網將采集的數據實時地發送到數據解析和存儲層；

2）數據解析和存儲：中心監控端接收來自于數據采集和傳輸層的數據，然后經過中心監控端的數據采集模塊解析后將有效數據存入數據庫服務器；實現整個系統信息的存儲和解析以及查詢和監視等；

3）數據使用和共享：用戶通過瀏覽器訪問Web服務器即可實現實時訪問、瀏覽和下載所需要監控現場采集節點的數據，并可實現遠程控制。