一种智慧牧场圈舍环境检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种智慧牧场圈舍环境检测装置，属于环境检测技术领域，所述圈舍环境检测装置由微处理器，温湿度传感器，光照强度传感器，NH

【技术实现步骤摘要】
一种智慧牧场圈舍环境检测装置
本技术属于环境检测
，尤其是一种智慧牧场圈舍环境检测装置。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，我国的畜牧业得到了迅速的发展，已经成为国民经济产业结构的重要组成部分。然而传统畜牧业牧场的生产方式比较落后，生产效率低下，需要花费大量的人力、物力、财力，并且存在难以避免的人工误差。对于规模化产业化的畜牧业来说，应用窄带物联网技术，对牲畜生活的圈舍环境的重要参数如光照强度，NH3含量，温湿度等信息进行数据采集，并传输到服务器，依靠科学直观的管理以达到提高产量，减少资源浪费，实现远距离高效放牧的目标。窄带物联网(NB-IoT)是物联网领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接。其中NB-IoT设备的电池寿命可以维持10年以上，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。NB-IoT设备具有低功耗，传输距离远，易于大量部署的优点。
技术实现思路
本技术的目的在于改善传统放牧方式的不足，提供一种设计合理的智慧牧场圈舍环境检测装置。本技术的实现是采取以下技术方案实现的：一种智慧牧场圈舍环境检测装置，由微处理器，温湿度传感器，光照强度传感器，NH3含量传感器，A/D转换器，显示模块，无线通信模块，下载模块和存储模块组成。微处理器采用STM32F103芯片；温湿度传感器采用DHT11，与所述微处理器通过I/O接口连接；光照强度传感器采用GY-30，与所述微处理器通过I2C接口连接；NH3含量传感器采用MQ137，输出模拟信号，与A/D转换器相连接，A/D转换器再与所述微处理器通过I2C接口连接；显示模块包括驱动芯片和段码液晶两部分，其中驱动芯片采用HT1621B，通过SPI接口与所述微处理器相连接来驱动段码液晶工作，段码液晶则用来显示传感器采集的NH3含量、光照强度、温湿度等圈舍环境数据；无线通信模块通过UART接口与所述微处理器连接，从而与运营商基站进行无线通信，传输传感器采集的圈舍环境数据；下载模块采用ST-LINK下载器，通过SWD接口与所述微处理器连接，为微处理器下载程序提供路径；存储模块与所述微处理器通过I2C接口连接用于将采集的圈舍环境数据存储起来。而且所述的微处理器采用的是基于ARMCortex-M3架构的32位单片机；所述的A/D转换器采用ADS1100芯片；所述的存储模块采用的是FM24C16串行存储器；所述的无线通信模块采用的是上海移远公司生产的BC-26芯片，采用NB-IoT无线通信的方式向运营商基站传输圈舍环境数据。本技术的优点和积极效果是：1.本技术采用广域网通信技术中的NB-IoT技术，相比于短距离通信技术中WiFi技术具有很明显的覆盖面广、强链接、低功耗以及低成本等优点。2.本技术采用了意法半导体(ST)公司出品的STM32F103芯片作为微处理器，是32位ARMCortex-M3架构，具有低功耗，高性能的优点。3.本技术采用了断码液晶显示器，可以直观实时地显示传感器采集到的圈舍环境数据。4.本技术装置实施在圈舍环境检测上，能够实时地远程获取圈舍内的NH3含量，光照强度，温湿度等环境数据，为节约人力、物力、财力，实现远距离对圈舍的高效管理提供了保障。附图说明图1为本技术进行无线通信的网络结构示意图。图2为本技术的电路方框图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步详述。一种智慧牧场圈舍环境检测装置，如图1所示，所述的圈舍环境检测装置作为NB-IoT无线通信系统的终端设备，终端设备将采集到的圈舍环境数据通过运营商的NB-IoT基站发送至服务器上，服务器将数据进行分析处理后储存到数据库中，用户可以通过上位机或者手机APP进行访问，远程获取圈舍内的环境数据。如图2所示，所述的圈舍环境检测装置由微处理器，温湿度传感器，光照强度传感器，NH3含量传感器，A/D转换器，显示模块，无线通信模块，下载模块和存储模块组成。微处理器采用STM32F103芯片；温湿度传感器采用DHT11，与所述微处理器通过I/O接口连接；光照强度传感器采用的型号为GY-30，与所述微处理器通过I2C接口连接；NH3含量传感器采用MQ137，与A/D转换器相连接，A/D转换器再与所述微处理器通过I2C接口连接；A/D转换器采用的是ADS1100芯片，能够将NH3含量传感器输出的模拟信号进行转换；显示模块包括驱动芯片和段码液晶两部分，其中驱动芯片采用HT1621B，通过SPI接口与所述微处理器相连接来驱动段码液晶工作，段码液晶则能够显示传感器采集的NH3含量、光照强度、温湿度等圈舍环境数据；无线通信模块采用的是BC-26芯片，通过UART接口与所述微处理器连接，能够用NB-IoT无线通信的方式将圈舍环境数据发送至运营商基站；下载模块采用ST-LINK下载器，通过SWD接口与所述微处理器相连，为微处理器下载程序提供路径；存储模块采用的是FM24C16串行存储器，与所述微处理器通过I2C接口连接用于将采集的圈舍环境的数据存储起来。在本实施例中，微处理器STM32F103在收到来自上位机或者手机APP的测量温湿度、光照强度、NH3含量的指令后，立即启动温湿度传感器、光照强度传感器、NH3含量传感器进行相应的圈舍环境数据的测量，微处理器将各个传感器测量的数据做出相应处理后通过无线通信模块传输给运营商的NB-IoT基站与云服务器相连，用户通过上位机或者手机APP访问云服务器获取圈舍环境数据。需要强调的是，本技术所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本技术包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本技术的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本技术保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧牧场圈舍环境检测装置，其特征在于：该装置由微处理器，温湿度传感器，光照强度传感器，NH

【技术特征摘要】
1.一种智慧牧场圈舍环境检测装置，其特征在于：该装置由微处理器，温湿度传感器，光照强度传感器，NH3含量传感器，A/D转换器，显示模块，无线通信模块，下载模块和存储模块组成；所述的温湿度传感器与微处理器通过I/O接口连接；所述的光照强度传感器与微处理器通过I2C接口连接；所述的NH3含量传感器与A/D转换器相连接，A/D转换器再与微处理器通过I2C接口连接；所述的无线通信模块与微处理器通过UART接口连接；所述的显示模块与微处理器通过SPI接口连接；所述的下载模块与微处理器通过SWD接口连接；所述的存储模块与微处理器通过I2C接口连接。


2.根据权利要求1所述的智慧牧场圈舍环境检测装置，其特征在于：所述的微处理器采用STM32F103芯片；所述的下载模块采用的是ST-LINK下载器，能够为微处理器下载程序提供路径；所述的存储模块采用的是FM24C16串行存储器，能够将采集的圈舍环境数据存储起来；所述的A/D转换器采...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锐，李昕波，郭洪飞，郗风江，张越，王燕，王路安，杨贺轩，
申请(专利权)人：天津科技大学，暨南大学，内蒙古遥感中心有限责任公司，
类型：新型
国别省市：天津;12