[發明專利]物聯網智能豬舍控制系統

在審

• 申請號: 201710758287.8
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107491124A
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 余琦
• 申請（專利權）人: 南陽華誠智能有限公司
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02
• 代理公司: 深圳市鼎言知識產權代理有限公司44311
• 代理人: 張利杰

技術領域

本發明涉及一種物聯網智能豬舍控制系統，特別涉及一種將豬舍現場養殖數據采集、豬舍環境調控和豬舍養殖設備集中統一控制管理結合起來的工業化、無人化養殖的物聯網智能豬舍控制系統。

背景技術

目前我國的規模化養豬企業在養殖過程中普遍存在著以下幾個的問題： (1)我國目前規模化養豬企業普遍采用封閉型、養殖環境可調控的豬舍，也采用了像自動化飼喂供料系統、自動清糞系統、智能型環境調控設備等自動化養殖設備，但目前針對豬舍環境調控的技術和設備自動化控制大多仍是單點操作的、局部的應用，并不能將豬舍環境調控設備與養殖設備集中統一管理起來，生產設備管理分散，自動化水平總體不高；(2)生產現場的關鍵數據（如溫度、濕度、能耗、水耗、飼料消耗等）的采集、傳遞、分析比對等一大部分工作仍需要人工進行，效率低下，同時針對異常情況反應滯后，安全管理、事故應對措施仍處于落后狀態。基于此，很容易發生生產安全事件，如因人員疏忽或豬舍斷電等應對不及時，造成舍內整圈豬悶死的事件時有發生, 直接經濟損失巨大；(3)日常生產過程容易受養殖人員素質、主觀能動性、責任心、個人養殖經驗和技術熟練程度等因素影響，不同人員對水、電、飼料等生產管控不同，消耗差別影響較大，造成能耗高、料肉比低等浪費現象；(4)傳統養殖企業的生產模式決定了這些企業的人員結構是以一線生產人員高度密集的企業，為匹配集中養殖規模的擴大，按照傳統模式，勢必需要不斷招聘大量的生產人員。但是養殖企業現在和未來普遍面臨著人工成本高、管理難、招聘難（90后、00后人員不愿從事養豬行業）等諸多問題。

以上這些問題都對養殖企業提出了更高的要求：日常生產盡可能擺脫對人的依賴，由機器代替人的日常工作，以提高生產效率、節約成本、減少管理復雜度。

發明內容

鑒于以上，有必要提供一種將豬舍現場養殖數據采集、豬舍環境調控和豬舍養殖設備集中統一控制管理結合起來的工業化、智慧化、無人化養殖的智能豬舍控制系統。

采用工業化思維，利用現代工控技術、物聯網技術、人機交互軟件技術綜合開發設計出一種物聯網智能豬舍控制系統。在所述養殖廠區的每一個豬舍入口通道上都設置一個智能控制柜，以智能控制柜為中心，將舍內所有環境調控設備、電控養殖設備、數字化儀表及豬舍內外的多種傳感器（溫度、濕度、氨氣、光照等傳感器）全部通訊連接，組成一個舍內物聯網；所述智能控制柜以可編程邏輯控制器為核心，建立運行豬舍內所有設備的自動化控制系統。

根據豬舍內外的溫度、濕度、氨氣、光照等各種傳感器實時感知豬舍內外的環境參數，系統自動執行相應的設備控制方案，智能動態地發出控制指令，驅動控制各個設備的開啟、關閉及運行檔位，使豬舍環境保持在目標控制范圍內，從而實現豬舍內環境自動調控功能；同時根據系統預設的時間表自動地開啟、關閉豬舍內的照明、飼喂供料、清糞電機等電控養殖設備的開關，實現養殖設備自動控制功能；控制柜同時連接豬舍內的智能電表、智能水表、供料塔稱重儀表等數字化儀表，實時讀取并保存豬舍內電、水、飼料等養殖現場消耗數據，從而實現養殖現場關鍵數據采集功能。

豬舍智能控制柜具有依照預設參數獨立運行管理控制豬舍設備的全自動運行模式，又具有按默認方案自動控制，同時又能接受控制柜人機界面觸屏控制和來自上位機發出的外來指令運作的半自動運行模式。全自動運行模式下可以實現一個豬舍內部設備獨立的自動化控制管理工作，半自動運行模式下既可以實現養殖現場人機界面交互操作，又可以接入廠區一體化控制的工控網絡并接受上位機系統自動化控制管理操作。

一種物聯網智能豬舍控制系統，包括中央控制單元為核心，連接豬舍內的傳感器單元、儀表單元、環境控制單元、電控養殖單元等養殖設施等。所述智能控制柜通過MODBUS總線和RS485接口連接到設置在每一豬舍內的各種傳感器，用于實時感測豬舍內溫度、濕度、氨氣濃度等，所述智能控制柜通過MODBUS總線和RS485接口連接到設置在每一豬舍內的風機組、濕簾、噴淋、滑窗組、取暖等豬舍環境調控設備，用以調控豬舍養殖環境；所述智能控制柜通過MODBUS總線和RS485接口連接到設置在每一個豬舍內照明、供料、清糞等現場養殖設備，用于控制每一豬舍內電控養殖設備的開啟、關閉；所述智能控制柜通過MODBUS總線和RS485接口連接到設置在每一豬舍內的智能電表、智能水表及供料塔稱重儀表，用以讀取豬舍內智能電表、智能水表及供料塔剩余飼料重量的等現場養殖消耗數據，所述觸摸屏位于控制柜面板，與控制柜中央控制單元連接，用于數據顯示、人機交互控制及系統設置等。

附圖說明