一种猪舍环境的智能化控制系统技术方案

技术编号:15791066 阅读:269 留言:0更新日期:2017-07-09 20:26
本发明专利技术提供一种猪舍环境的智能化控制系统,属于猪场养殖设备技术领域,包括STM32单片机、操作面板、传感器、输入模块、输出模块、变频器、变频风机接触器、变速风机、湿帘接触器、湿帘、恒速风机接触器和恒速风机。本发明专利技术的猪舍环境自动化控制系统温度、湿度、氨气的控制参数可自行调节,不同的房舍可根据需求,对温度、湿度、氨气的控制范围进行调节,给猪适宜的生长环境,保证猪的健康和生长速度,增加养殖场的经济效益;本发明专利技术系统采用高智能化、人性化设计,按照设定的参数全自动化运行控制,无需人员现场值守,24小时全天候作业,一次投入,十年受益。

【技术实现步骤摘要】
一种猪舍环境的智能化控制系统
本专利技术属于猪场养殖设备
,具体涉及一种猪舍环境的智能化控制系统。
技术介绍
在猪的养殖过程中,由于猪对生长环境要求很高,特别是通风、温度、湿度等因素,因此猪舍的设计非常重要。目前,有的猪舍是敞开式的大棚结构,虽然夏天通风凉爽,但是冬天也非常寒冷,不利于猪的生长;也有的猪舍是封闭式的房子结构,虽然冬天不会那么寒冷,但是夏天比较闷热,也不利于猪的生长,通风不良容易使得猪患病,太热容易使得猪中暑。因此,有必要设计一种在夏天防暑降温、在冬天防寒保温的自动化的猪舍。现代化养猪业随着规模化与集约化的不断提升,能够为智能猪舍建设提供重要的技术手段支持。猪舍环境数据的获取自动化采集由于涉及的采集数据种类多,猪舍环境条件较差,通信条件不好等因素的影响,使采集数据变得比较困难。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种系统稳定性好、自动化程度高和猪生长环境健康的控制系统,即一种猪舍环境的智能化控制系统。本专利技术所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现:一种猪舍环境的智能化控制系统,包括STM32单片机、操作面板、传感器、输入模块、输出模块、变频器、变频风机接触器、变速风机、湿帘接触器、湿帘、恒速风机接触器和恒速风机,所述STM32单片机发布指令,控制整个系统,STM32单片机根据接收到的信号,发出控制指令给输出模块,输出模块根据传输的信号控制变频器的变频频率,以及湿帘接触器和恒速风机接触器的闭合或断开从而控制变速风机的运转速度、湿帘和恒速风机的开启与关闭;所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和氨气传感器,温度传感器、湿度传感器、氨气传感器与输入模块连接,输入模块连接在STM32单片机上,温度传感器、湿度传感器、氨气传感器采集猪舍内的实时温度、湿度、氨气浓度,并将采集的数据传输给输入模块,输入模块将接收的信号处理后实时传输给STM32单片机;所述变频器、变频风机接触器、湿帘接触器、恒速风机接触器与输出模块连接,输出模块与STM32单片机相连接;所述变速风机与变频器和变频风机接触器连接;所述湿帘与湿帘接触器连接;所述恒速风机与恒速风机接触器相连接。所述操作面板上设有运行指示灯、手动运行开关、液晶显示器、故障指示灯、总电源开关、总电源指示灯和报警电铃,所述运行指示灯的每个指示灯对应一组设备,当与之对应的设备启动时,运行指示灯上对应的指示灯通电亮起,没有启动的设备其对应的指示灯处于熄灭状态;所述手动运行开关与输出模块相连接,手动运行开关用于跳过自动控制,强制启动设备;所述液晶显示器用于显示猪舍内实时的温度、湿度、氨气浓度值和调节系统的参数设置;所述总电源开关给整个系统供电;所述总电源指示灯用于指示系统是否通电;所述报警电铃用于设备故障时发出报警。所述恒速风机接触器的数量至少为一个,恒速风机的数量为至少为一个,恒速风机接触器与恒速风机一一对应。所述变频器和变频风机接触器、湿帘接触器、恒速风机接触器与相对应的变速风机、湿帘、恒速风机之间连接有电流检测器,电流检测器与STM32单片机连接。所述电流检测器实时检测并收集线路上的电流传输给STM32单片机,当变速风机、湿帘和恒速风机其中有设备出现故障时,如缺相、漏电或过载,电流检测器检测到电流异常,将异常数据传输给STM32单片机,STM32单片机经过分析后,将故障的设备显示在操作面板的液晶显示器内,并向运行指示灯、故障指示灯、报警电铃和输出模块发送信号,运行指示灯与其相对应的指示灯熄灭;故障指示灯与其相对应的指示灯绿灯灭,红灯亮,报警电铃发出警报,提醒工作人员维修,输出模块控制与故障设备对应的接触器断开,给设备断电。所述变速风机的主要作用是冬季猪舍内的通风换气,减少猪舍内氨气浓度,其运转速度受猪舍内氨气浓度和温度的控制,当猪舍内温度低于温度预设的区间阀值最高值时,变速风机的运转速度受氨气浓度值的影响,变速风机的运转速度随着氨气浓度的上升增加;当猪舍内温度高于温度预设的区间阀值最高值时,变速风机全速运转。所述变速风机最低运转速度为20%。所述湿帘内设有水泵,湿帘内的水泵启动、关闭受猪舍内温度和湿度的控制,当温度高于预设上限温度3℃,且湿度低于下限湿度时,湿帘接触器闭合,湿帘的水泵启动;当温度高于预设的上限温度3℃,但湿度高于上限湿度时,湿帘接触器断开,水泵停止运行,待湿度下降至低于下限湿度后,湿帘接触器又闭合,湿帘的水泵重新运转;只有当温度高于预设的上限温度3℃时,系统才会检测猪舍内湿度是否满足条件开启湿帘,当温度低于预设的上限温度3℃,无论猪舍内湿度为多少,湿帘接触器闭合,湿帘的水泵停止。所述恒速风机受温度的控制,随着温度的升高,恒速风机内的恒速风机逐个启动,恒速风机根据STM32单片机自动分布的不同的启停温度值实现恒速风机自动顺序启动与停止,恒速风机的启停温度值根据上限温度减去下限温度平均分配,逐级启动停止,设置的启动顺序按1#,2#,……,(n-1)#,n#,设置的停止顺序应按n#,(n-1)#,……,2#,1#方式。所述STM32单片机内置有自检程序,打开总电源开关后,整个系统通电,STM32单片机会启动内置的自检程序,逐个运行连接在控制系统的设备,这样既检测了接入的设备是否有故障,同时又将设备稳定运行时的数据通过电流检测器传输给STM32单片机,记录在程序上作为标本用于检测出设备故障。与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:(1)本专利技术的猪舍环境自动化控制系统温度、湿度、氨气的控制参数可自行调节,不同的房舍可根据需求,对温度、湿度、氨气的控制范围进行调节;(2)本专利技术的猪舍环境的自动化控制系统的变频器为无极变频调速器,用于控制变速风机自动运转,实现了风机转速的无级调速,调速能力强;(3)本专利技术具有故障检测功能,当接入的设备发生故障能够自动报警,提醒工作人员维修,并且对应的设备接触器断开,设备断电,保护工作人员的人身安全;(4)本专利技术的猪舍环境自动化控制系统设置有手动运行开关,当系统发生故障时,可以跳过自动控制程序,手动开启设备;(5)本专利技术自动控制设备的温度、湿度、氨气浓度,给猪适宜的生长环境,保证猪的健康和生长速度,增加养殖场的经济效益;(6)本专利技术系统采用高智能化、人性化设计,按照设定的参数全自动化运行控制,无需人员现场值守,24小时全天候作业,一次投入,十年受益;(7)本专利技术的箱体采用304不锈钢板焊接组装而成,正常使用永不生锈;内部所有电器元件均做三防处理,可满足猪舍恶劣环境的使用。附图说明图1为本专利技术的结构框图;图2为本专利技术的操作面板图。图中:1、运行指示灯;2、操作面板;3、报警电铃;4、总电源指示灯;5、总电源开关;6、故障指示灯;7、液晶显示器;8、手动运行开关。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本专利技术。如图1所示,一种猪舍环境的智能化控制系统,包括STM32单片机、操作面板2、传感器、输入模块、输出模块、变频器、变频风机接触器、变速风机、湿帘接触器、湿帘、恒速风机接触器和恒速风机,STM32单片机发布指令,控制整个系统,STM32单片机根据接收到的信号,发出控制指令给输出模块,输出模块根据传输的信号控制变频器的变频频率,以及湿帘接触器和恒速风本文档来自技高网...
一种猪舍环境的智能化控制系统

【技术保护点】
一种猪舍环境的智能化控制系统,其特征在于:包括STM32单片机、操作面板、传感器、输入模块、输出模块、变频器、变频风机接触器、变速风机、湿帘接触器、湿帘、恒速风机接触器和恒速风机,所述STM32单片机发布指令,控制整个系统,STM32单片机根据接收到的信号,发出控制指令给输出模块,输出模块根据传输的信号控制变频器的变频频率,以及湿帘接触器和恒速风机接触器的闭合或断开从而控制变速风机的运转速度、湿帘和恒速风机的开启与关闭;所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和氨气传感器,温度传感器、湿度传感器、氨气传感器与输入模块连接,输入模块连接在STM32单片机上,温度传感器、湿度传感器、氨气传感器采集猪舍内的实时温度、湿度、氨气浓度,并将采集的数据传输给输入模块,输入模块将接收的信号处理后实时传输给STM32单片机;所述变频器、变频风机接触器、湿帘接触器、恒速风机接触器与输出模块连接,输出模块与STM32单片机相连接;所述变速风机与变频器和变频风机接触器连接;所述湿帘与湿帘接触器连接;所述恒速风机与恒速风机接触器相连接。

【技术特征摘要】
1.一种猪舍环境的智能化控制系统,其特征在于:包括STM32单片机、操作面板、传感器、输入模块、输出模块、变频器、变频风机接触器、变速风机、湿帘接触器、湿帘、恒速风机接触器和恒速风机,所述STM32单片机发布指令,控制整个系统,STM32单片机根据接收到的信号,发出控制指令给输出模块,输出模块根据传输的信号控制变频器的变频频率,以及湿帘接触器和恒速风机接触器的闭合或断开从而控制变速风机的运转速度、湿帘和恒速风机的开启与关闭;所述传感器包括温度传感器、湿度传感器和氨气传感器,温度传感器、湿度传感器、氨气传感器与输入模块连接,输入模块连接在STM32单片机上,温度传感器、湿度传感器、氨气传感器采集猪舍内的实时温度、湿度、氨气浓度,并将采集的数据传输给输入模块,输入模块将接收的信号处理后实时传输给STM32单片机;所述变频器、变频风机接触器、湿帘接触器、恒速风机接触器与输出模块连接,输出模块与STM32单片机相连接;所述变速风机与变频器和变频风机接触器连接;所述湿帘与湿帘接触器连接;所述恒速风机与恒速风机接触器相连接。2.根据权利要求1所述一种猪舍环境的智能化控制系统,其特征在于:所述操作面板上设有运行指示灯、手动运行开关、液晶显示器、故障指示灯、总电源开关、总电源指示灯和报警电铃,所述运行指示灯的每个指示灯对应一组设备,当与之对应的设备启动时,运行指示灯上对应的指示灯通电亮起,没有启动的设备其对应的指示灯处于熄灭状态;所述手动运行开关与输出模块相连接,手动运行开关用于跳过自动控制,强制启动设备;所述液晶显示器用于显示猪舍内实时的温度、湿度、氨气浓度值和调节系统的参数设置;所述总电源开关给整个系统供电;所述总电源指示灯用于指示系统是否通电;所述报警电铃用于设备故障时发出报警。3.根据权利要求1所述一种猪舍环境的智能化控制系统,其特征在于:所述恒速风机接触器的数量至少为一个,恒速风机的数量为至少为一个,恒速风机接触器与恒速风机一一对应。4.根据权利要求1所述一种猪舍环境的智能化控制系统,其特征在于:所述变频器和变频风机接触器、湿帘接触器、恒速风机接触器与相对应的变速风机、湿帘、恒速风机之间连接有电流检测器,电流检测器与STM32单片机连接。5.根据权利要求4所述一种猪舍环境的智能化控制系统,其特征在于:所述电流检测器实时检测并收集线路上的电流传输给STM32单片机,当变速风机、湿帘和恒速风机其中有设备出现故障时,如缺相、漏电或过载,电流检测...

【专利技术属性】
技术研发人员:佘德勇周俊生罗剑佘德云李秀张秋亭孙奎滕宝洋殷宗俊
申请(专利权)人:安徽国农畜牧科技有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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