[實用新型]一種基于FPGA的雞舍環境監控系統

有效

• 申請號: 201720071078.1
• 申請日: 2017-01-20
• 公開（公告）號: CN206805331U
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 戴曉剛;張萬軍;茍小平
• 申請（專利權）人: 隴東學院;張萬軍;茍小平
• 主分類號: G05D27/02
• 分類號: G05D27/02;G01D21/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及雞舍中溫度、濕度、CO₂、NH₃、H₂S數據的智能化、自動化控制，屬于物聯網技術、自動化技術、傳感器技術的領域，更具體的說，涉及一種基于FPGA的雞舍環境監控系統。

背景技術

據文獻資料可知：物聯網英文為InternetofThings，縮寫為IOT，國際電信聯盟在2005年將其定義為：將各種信息傳感設備，如射頻識別(RFID)裝置、紅外感應器、傳感器、全球定位系統、激光掃描器等等，與互聯網結合起來而形成的一個巨大網絡，實現智能化識別和管理。目前，已經有許多局部的物聯網應用網絡，處于物聯網發展的初級階段。物聯網與人們生活密切相關，并將推動人類生活方式的變革。

在現階段，物聯網是借助各種信息傳感技術和信息傳輸和處理技術，使管理的對象(人或物)的狀態能被感知、能被識別，而形成的局部應用網絡；在不遠的將來，物聯網是將這些局部應用網絡通過互聯網和通信網連接在一起,形成的人與物、物與物相聯系的一個巨大網絡，是感知中國、感知地球的基礎設施。

物聯網最主要的特點，也是他與傳統信息網絡最大的區別是物聯網突破了以前只能人與人或人與機器互聯的模式。物與物之間也可以通過網絡彼此交換信息、協同運作、相互操控。這可以稱作“異構設備互聯化”，即不同種類不同型號的設備利用無線通信模塊和標準通信協議，形成自組織網絡，實現信息的共享和融合。從而在各行各業中創造出自動化程度更高、功能更強大、對環境適應性更好的應用系統。

物聯網使商業系統、社會系統與物理系統融合，形成一個個全新的、智慧的基礎設施和設備網絡群，應用可遍及工業監測、交通管理、物流管理、電力管理、環境保護、軍事、公共安全、平安家居、老人護理、個人健康等許許多多個領域。物聯網的發展將對世界經濟、政治、文化、軍事等各個方面產生無比巨大的影響，并使人們的生活方式發生翻天覆地的變革。

盡管目前的物聯網尚處初級階段，在成本、標準及規模化方面還有待完善，仍有國內專家樂觀預計，三五年之內，物聯網的應用就可能在中國有突破性進展，十多年以后，物聯網 就會像現在互聯網一樣高度普及。

傳感器擴展了人感知周圍環境的能力，是現代生活中人類獲取信息的重要手段。最早的傳感器早在1861年就已經出現。隨著科技的進步，現代傳感器走上了微型化、智能化和網絡化的發展路線，其典型代表就是無線傳感器節點。無線傳感器節點與傳統傳感器最大的不同，就是它不僅包括傳感器部件還集成了微處理器和無線通信芯片，因此無線傳感節點不但能從外界獲取信息還能對信息進行分析和傳輸。

養殖環境是影響動物生長及生產經濟效益的一個重要方面。近年來，隨著養殖業的規?；l展和養殖密度的不斷加大，畜禽各類流行性病疫不斷爆發，在給養殖業帶來了災難；同時，也威脅到人類的生命健康。養殖業中，豬是一般農戶養殖的主要家畜。豬舍環境的監控可以為豬只創造良好的生存環境和生產環境，是保持豬群健康，提高生產力，增加經濟效益。物聯網作為一項新興技術，將是推動信息化與養豬現代化融合的重要切入點，是推動我國精細養豬應用與實踐的重要驅動力，為現代養豬業的發展提供了前所未有的機遇。

現在人們的生活中充斥著大量的智能設備。傳統的智能設備有個人計算機(PC)和個人數字處理(PDA)等。而隨著物聯網帶來的信息空間和物理空間的融合，又應運而生了許多新型的智能設備。包括應用于智能交通的車載設備、在大型場所的數字標牌、智能醫療領域的醫療設備和智能電視、智能手機等等。

隨著信息的普及，終端智能設備如IPAD、智能手機，可以隨時隨地接收雞舍的環境信息，可以實現雞舍中溫度、濕度、CO₂、NH₃、H₂S數據的智能化、自動化控制。

因此，采用一種基于FPGA的雞舍環境監控系統對雞舍進行控制。

以往的豬舍環境監控系統存在以下缺點：

(一)、以往的雞舍環境監控系統沒有采用控制器如FPGA控制器進行控制，其控制方式效果不佳、不易于實現雞舍中溫度、濕度、CO₂、NH₃、H₂S數據的智能化、自動化控制；

(二)、以往的雞舍環境監控系統沒有采用組合式結構，其組成結構不包括PC機、FPGA控制器、外設裝置、報警裝置、傳感器、執行系統，其組合結構比較復雜；