[發(fā)明專(zhuān)利]一種雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810490734.0
• 申請(qǐng)日: 2018-05-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108491013A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉波平;付康;楊國(guó)強(qiáng);胡少文;裘鋒;饒?zhí)m香;周志鵬;嚴(yán)冰
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江西省計(jì)算技術(shù)研究所
• 主分類(lèi)號(hào): G05D27/02
• 分類(lèi)號(hào): G05D27/02
• 代理公司: 南昌新天下專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 宋會(huì)英

1.一種雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括溫度傳感器，濕度傳感器，光照傳感器，氨氣傳感器，硫化氫傳感器，二氧化碳傳感器，單片機(jī)，聲光報(bào)警器，照明裝置，傳送帶清糞機(jī)，風(fēng)機(jī)，工業(yè)空調(diào)機(jī)；

所述溫度傳感器設(shè)置于雞舍內(nèi)的中部位置，設(shè)置在雞舍的離地面高度0.8米到2.5米處，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)的空氣環(huán)境溫度，溫度傳感器連接單片機(jī)；

所述濕度傳感器設(shè)置于雞舍內(nèi)的中部位置，與溫度傳感器相鄰挨著，設(shè)置在雞舍的離地面高度0.8米到2.5米處，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)的空氣環(huán)境濕度，濕度傳感器連接單片機(jī)；

所述光照傳感器，設(shè)置于雞舍內(nèi)的中部位置，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)光照的強(qiáng)度，光照傳感器連接單片機(jī)；

所述氨氣傳感器，設(shè)置于雞舍內(nèi)的頂部位置，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)空氣中的氨氣濃度，通過(guò)放大器連接單片機(jī)；

所述硫化氫傳感器，設(shè)置于雞舍內(nèi)的底部位置，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)空氣中的硫化氫濃度，硫化氫傳感器連接單片機(jī)；

所述二氧化碳傳感器，設(shè)置于雞舍內(nèi)的中部位置，與溫度傳感器、濕度傳感器相鄰挨著，設(shè)置在雞舍的離地面高度0.8米到2.5米處，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)空氣中的二氧化碳含量，二氧化碳傳感器連接單片機(jī)；

所述聲光報(bào)警器，連接單片機(jī)，單片機(jī)傳輸信號(hào)給聲光報(bào)警器；

所述照明裝置，為補(bǔ)光燈，設(shè)置在雞舍內(nèi)的頂部，單片機(jī)連接補(bǔ)光燈，并控制補(bǔ)光燈的開(kāi)關(guān)；

所述傳送帶清糞機(jī)，包括電機(jī)，傳送帶，清糞刮板，傳送帶設(shè)置在雞舍的底部，雞糞通過(guò)雞籠漏到清糞機(jī)的傳送帶上，電機(jī)控制傳送帶的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)清糞刮板清理傳送帶上的雞糞；電機(jī)還設(shè)置有繼電器，單片機(jī)連接繼電器，通過(guò)繼電器控制電機(jī)開(kāi)關(guān)運(yùn)行；

所述風(fēng)機(jī)，為軸流式風(fēng)機(jī)，設(shè)置在雞舍的側(cè)壁；風(fēng)機(jī)還設(shè)置有繼電器，單片機(jī)連接繼電器，通過(guò)繼電器控制風(fēng)機(jī)運(yùn)行；

所述工業(yè)空調(diào)，采用單元式空調(diào)機(jī)，設(shè)置在雞舍內(nèi)；工業(yè)空調(diào)還設(shè)置有繼電器，單片機(jī)連接繼電器，通過(guò)繼電器控制空調(diào)機(jī)的開(kāi)關(guān)運(yùn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)還包括風(fēng)速傳感器，風(fēng)速傳感器設(shè)置于雞舍內(nèi)中部位置，設(shè)置在雞舍的離地面高度0.8米到2.5米處，監(jiān)測(cè)雞舍內(nèi)風(fēng)的流速，風(fēng)速傳感器連接單片機(jī)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述風(fēng)機(jī)數(shù)量為3到8個(gè)；所述雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)還設(shè)置有空氣過(guò)濾器，設(shè)置在雞舍的進(jìn)風(fēng)口處，過(guò)濾進(jìn)入到雞舍內(nèi)的空氣；所述空氣過(guò)濾器，采用無(wú)紡布過(guò)濾，過(guò)濾大于5微米的塵埃顆粒。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的雞舍監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括串行接口和PC機(jī)，單片機(jī)通過(guò)串行接口與PC機(jī)通訊。

5.一種雞舍監(jiān)測(cè)控制方法，其特征在于，包括以下過(guò)程：

S1，傳感器監(jiān)測(cè)信號(hào)，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，傳輸給單片機(jī)；所述傳感器包括溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器、氨氣傳感器、硫化氫傳感器、二氧化碳傳感器；

S2，單片機(jī)通過(guò)比較傳感器參數(shù)與設(shè)定值，超出設(shè)定的范圍，則觸發(fā)聲光報(bào)警；

S3，單片機(jī)通過(guò)PID控制程序，控制照明裝置、傳送帶清糞機(jī)、風(fēng)機(jī)、工業(yè)空調(diào)機(jī)，調(diào)節(jié)雞舍內(nèi)的環(huán)境，使各傳感器參數(shù)處于設(shè)定的范圍內(nèi)，并接近設(shè)定值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雞舍監(jiān)測(cè)控制方法，其特征在于，所述過(guò)程S2，若有任一項(xiàng)傳感器參數(shù)超出設(shè)定的范圍，則聲光報(bào)警器會(huì)報(bào)警。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雞舍監(jiān)測(cè)控制方法，其特征在于，所述過(guò)程S3，PID控制程序由比例單元、積分單元和微分單元組成。其輸入e(t)與輸出u(t)的關(guān)系為：

其中kp為比例增益，TI為積分時(shí)間常數(shù)，TD為微分時(shí)間常數(shù)，u(t)為控制量，e(t)為被控量與設(shè)定值的偏差。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雞舍監(jiān)測(cè)控制方法，其特征在于，在過(guò)程S3之后，還包括過(guò)程S4，過(guò)程S4為預(yù)調(diào)節(jié)方法，通過(guò)溫度傳感器監(jiān)測(cè)到的雞舍內(nèi)溫度變化速率，若溫度上升的速率超過(guò)3攝氏度/小時(shí)，則單片機(jī)控制啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，給雞舍通風(fēng)降溫。