养殖场动态环境监测装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术涉及农业信息技术领域，公开了一种养殖场动态环境监测装置及系统。该装置包括：定位单元、巡测单元、通信单元和至少一个传感器；其中，所述定位单元接收卫星信号确定当前监测位置；所述巡测单元包括计时器、驱动电机、路障检测单元和循迹单元，所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元分别连接所述驱动电机，根据计时信号、路障信号和轨迹信号控制所述驱动电机的驱动方向和距离；所述至少一个传感器连接所述通信单元，将监测信息发送给接收端。本发明专利技术通过可自动移动的监测装置可以对养殖场任意区域进行动态监测，因而不再需要维护和管理大量的定点设备，解决了大规模禽类养殖场环境监测复杂、难以实现的问题。

【技术实现步骤摘要】
养殖场动态环境监测装置及系统
本专利技术涉及农业信息
，具体涉及一种养殖场动态环境监测装置及系统。
技术介绍
禽类农产品的产量、质量与禽类的生长环境息息相关，在理想状况下，养殖户需要根据环境监测数据实时调整饲养方式和养殖环境。但目前，对于绝大多数中小型养殖户来说，专门的监测系统成本太高且复杂不适宜投入，中小禽类养殖场环境监测主要靠养殖户经验操作，耗费了大量的精力，且难以精确、连续地监测信息。而对于大型养殖户来说，目前虽采用了一些自动化、机械化手段，但现有的监测方式大多只能定点设置监测单元，监测区域越大需要设置的设备越多，大量设备的连接、养护、统一控制等都需要大量的投入。因此在现有技术中，环境监测系统的使用过程中，仍然存在大规模养殖信息管理复杂、传感器维护和故障诊断困难、监测点设置不够灵活、布线混舌L、禽类生长异常反馈滞后、数据存储成本高等问题；加上定点监测单元可以监测的范围有限，也造成了一定的资源浪费。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是如何高效动态地对养殖场环境进行监测。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种养殖场动态环境监测装置，包括:定位单元、巡测单元、通信单元和至少一个传感器；其中，所述定位单元接收卫星信号确定当前监测位置；所述巡测单元包括计时器、驱动电机、路障检测单元和循迹单元，所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元分别连接所述驱动电机，根据计时信号、路障信号和轨迹信号控制所述驱动电机的驱动方向和距离；所述至少一个传感器连接所述通信单元，将监测信息发送给接收端。优选地，所述装置中，所述定位单元、所述通信单元、所述传感器以及所述巡测单元中的所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元均集成在主控板上。优选地，所述装置中，所述定位单元为GPS接收器。优选地，所述装置中，所述至少一个传感器包括温湿度传感器、风速传感器、H2S传感器、NH3传感器、视频监测单元及传感器运行检测器。优选地，所述装置还包括电源，所述电源包括电池、电源分配单元以及电量不足报警器，所述电池连接所述电源分配单元和所述电量不足报警器，所述电源分配单元分别连接各用电组件。优选地，所述装置还包括显控单元。[0011 ] 优选地，所述显控单元为电容式触摸屏。优选地，所述装置中，所述路障检测单元为设置在机体左右两侧的超声波传感器。优选地，所述装置中，所述循迹单元包括在底盘前沿左中右分别固定的三个红外线传感器。在本专利技术的另一方面，还同时提供一种养殖场动态环境监测系统，所述系统包括至少一个如上所述监测装置，以及接收端装置；其中，所述接收端装置包括云存储器和PC终端，所述云存储器通过无线方式耦接所述监测装置的通信单元，接收所述监测信息并存储；所述PC终端通过互联网耦接所述云存储器，选取调用所述云存储器中的数据并对数据进行处理分析，生成监测报告。本专利技术通过可自动移动的监测装置可以对养殖场任意区域进行动态监测，因而不再需要维护和管理大量的定点设备，解决了大规模禽类养殖场环境监测复杂、难以实现的问题。【附图说明】图1是本专利技术的一个实施例中养殖场动态环境监测装置及相应系统的结构示意图；图2是本专利技术的一个优选实施例中监测装置进行巡测的过程示意图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例为实施本专利技术的较佳实施方式，所述描述是以说明本专利技术的一般原则为目的，并非用以限定本专利技术的范围。本专利技术的保护范围应当以权利要求所界定者为准，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。现有的养殖场环境监测主要依靠定点监测实现，定点监测需要设置和管理大量的监测单元，在监测区域较大或监测项目较多时，很难实现动态高效的监控。为解决现有技术的不足，本专利技术的一个实施例中提供了一种养殖场动态环境监测装置，如图1的结构图所示，该装置包括:定位单元、巡测单元、通信单元和至少一个传感器；其中，所述定位单元接收卫星信号确定当前监测位置；所述巡测单元包括计时器、驱动电机、路障检测单元和循迹单元，所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元分别连接所述驱动电机，根据计时信号、路障信号和轨迹信号控制所述驱动电机的驱动方向和距离；所述至少一个传感器连接所述通信单元，将监测信息发送给接收端。在本专利技术的优选实施例中，定位单元、通信单元、传感器以及巡测单元中的计时器、路障检测单元和循迹单元均集成在主控板上。主控板同时还集成了底板、微处理器芯片、存储器和数模转换器，主要实现对监测装置任务的全局处理、数据融合、信息提取、状态监控与维护，是整个监测装置的调度中心。在底板上提供有4线RS-232串口、移动通信接口和10M/100M自适应以太网接口 ；优选地，通信单元通过移动通信接口与4G网卡连接，将采集的传感器数据通过移动通信4G网络传送至云存储器，实现远程接收端对传感器数据的获取。所述微处理器芯片匹配32位嵌入式微处理系统，优选地，采用Atmel AT91RM9200微处理器芯片内核为工业级200MIPS ARM920T，具有16kB的指令和16kB的数据高速缓存，内部有128kB的只读存储器，外部总线包括SDRAM接口、FLASH接口、SRAM控制器、USB设备、主控制器接口、10/100M以太网接口、电源管理器、实时时钟、系统时钟、同步串行控制器、6通道定时/计数器、6通道的USART、两线制接口、SPI接口、多媒体卡接口和GP1等。所述存储器包括SRAM存储器、FLASH存储器和EPROM存储器；所述SRAM存储器用于存储监测装置运行过程中的临时数据；所述FLASH存储器用于存储监测装置运行所需原始数据，以及在网络出现故障而无法及时将采集的数据传送至云存储器时、临时存储所采集的各类环境信息和相对应的采集时间；所述EPROM存储器用于掉电数据保存和配置数据储存。[0021 ] 定位单元优选为GPS接收器，用于接受GPS卫星信号，从而获得监测装置所属禽类养殖场的地理位置信息。至少一个传感器包括温湿度传感器、风速传感器、H2S传感器、NH3传感器及传感器运行检测器等。各类传感器用于接收各类环境信息；传感器运行检测器用于全时段实时检测各个传感器运行状况，当传感器出现故障时，检测器发出报警声音，同时经主控板通过移动通信4G网络向接收端发送传感器故障信息，便于技术人员及时进行维修。传感器还可包括视频监测单元，优选为带有全向云台的球形摄像机，可以远程操控、调焦和调节像素，便于及时反馈禽类生长状态，提高应对疾病等的能力。所述巡测单元还可包括方向控制器以及万向轮，将采集点位置、采集频率等输入方向控制器后，可控制监测装置按指定要求移动到指定采集点进行信息采集。监测装置还包括电源，进一步包括电池、电源分配单元以及电量不足报警器，可为监测装置的各组件提供能量支撑。所述电源分配单元为电源转换器，可将电池电压转换成不同的工作电压，分别供给不同的用电组件，保证各组件的工作状态。所述电量不足报警器用于在电量不足时发出报警声音，同时经主控板通过移动通信4G网络向接收端发送电量不足报警信息。监测装置还可包括显控单元，优选为电容式触摸屏，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种养殖场动态环境监测装置，其特征在于，所述装置包括：定位单元、巡测单元、通信单元和至少一个传感器；其中，所述定位单元接收卫星信号确定当前监测位置；所述巡测单元包括计时器、驱动电机、路障检测单元和循迹单元，所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元分别连接所述驱动电机，根据计时信号、路障信号和轨迹信号控制所述驱动电机的驱动方向和距离；所述至少一个传感器连接所述通信单元，将监测信息发送给接收端。

【技术特征摘要】
1.一种养殖场动态环境监测装置，其特征在于，所述装置包括:定位单元、巡测单元、通信单元和至少一个传感器；其中， 所述定位单元接收卫星信号确定当前监测位置； 所述巡测单元包括计时器、驱动电机、路障检测单元和循迹单元，所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元分别连接所述驱动电机，根据计时信号、路障信号和轨迹信号控制所述驱动电机的驱动方向和距离； 所述至少一个传感器连接所述通信单元，将监测信息发送给接收端。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置中，所述定位单元、所述通信单元、所述传感器以及所述巡测单元中的所述计时器、所述路障检测单元和所述循迹单元均集成在主控板上。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置中，所述定位单元为GPS接收器。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置中，所述至少一个传感器包括温湿度传感器、风速传感器、H2S传感器、NH3传感器、视频监测单元及传感器运行检测器。5.如权利要求1所述的装置，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：许世卫，李哲敏，苏念思，李灯华，
申请(专利权)人：中国农业科学院农业信息研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11