一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统，环境控制器依次并联风机回路、开关量设备回路、数据采集模块和云服务器，物联网平台连接云服务器；风机回路包括风机、风机驱动器、现场隔离开关和手自动现场控制器，风机驱动器连接并控制风机，手自动现场控制器连接并控制风机驱动器，现场隔离开关一端连接电机驱动器，另一端连接电源开关箱；开关量设备回路包括开关量设备和现场分控盒，开关量设备连接现场分控盒；本实用新型专利技术提供了一种线路采购、敷设，维护成本低的一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统。系统。系统。

【技术实现步骤摘要】
一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统


[0001]本技术涉及智能、节能环保
，具体是一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统。

技术介绍

[0002]畜禽舍的环境调控，是通过各类环境控制设备，根据不同生长阶段畜禽动物对环境的适宜性要求，对舍内环境因子进行调控，从而营造适宜的生长环境，同时可以最大限度地降低生产成本。密闭畜禽舍的高湿度与高氨气浓度对动物的生长及健康十分不利，由此看来，合理的通风控制策略和及时的温度补偿是保证畜禽舍环境调控的重要措施，因此，对畜禽舍环境的控制就显得至关重要。
[0003]在行业内现有的畜禽养殖场中，对于单个畜禽养殖舍内环境参数的感测和控制体系，一般由环境控制器、集中式电气控制箱柜、就地端手自动控制装置、有线传感网络、被控设备等几个部分组成。但是现有技术的环境控制系统整体比较复杂，对可靠性要求较高。首先前期的电缆采购成本和安装敷设成本较大，电源动力电缆和控制线缆对整个系统未来的运行至关重要，因此对电缆的敷设质量和系统维护要求也较高，也就对电气专业技术人员的技能提出了更大的挑战，而养殖终端客户一般都比较缺乏相对专业的电气技术人员。
[0004]因此就目前来说，该种形式的环境监测控制系统，从前期建设和后期维护的角度，近期来说对客户是十分不利的。在碳中和碳达峰的未来大趋势下，也就更加不能满足国家对于工业农业建筑低碳、节能降耗方面的迫切需求。
[0005]综上所述，目前畜禽舍的环境监测控制体系存在如下几个显著缺点：1、系统整体不够低碳和节能。目前集中式的电气控制箱柜，箱内元器件都比较多，箱体体积较大，特别是热保护器件、接触器、电抗器等发热噪声器件的集中布置，导致电气控制箱柜运行时难免会有发热和噪声等现象，因此电气控制箱柜整体达不到低碳和节能的水平；2、线路采购、敷设成本高。传统的畜禽舍环境监测控制系统，需要为每台被控设备配置单独的动力线和控制线，由于线缆规格和线径可能各不相同，且数量庞杂，无形中增加了线缆采购成本和难度。在线路敷设时，还需要配备相对应的电气控制箱柜或手自动控制装置，导致各电缆、各控制箱盒之间的动力线和控制线错综复杂，增加了安装人员敷设电路系统的施工难度。整个系统的集成度较低，且由于线路复杂，一旦出现问题时不易快速检修，容易影响到畜禽动物的正常生产生活；3、系统后期维护不方便，一般来说，现有的畜禽养殖场需要配置专门的电气技术人员进行维护检修。但在中小型畜禽养殖场中，通常没有配备专业的技术人员而是由饲养员代替。因此，上述传统且复杂的环境监测控制系统一旦发生故障，就需要外聘专业人员过来检修，或者先由场内饲养员代为检修，这无疑增加了故障修复的系统等待时间；4、对电气技术人员要求高。与上述复杂的环境监测控制系统相对应的，目前畜禽养殖业电气类人员的技术水平普遍较低，不仅难以监督前期线路的安装和调试质量，也无法对后期的环控系统进行有效维保。因此在考虑对系统整体进行节能优化的同时，还需要考虑实现傻瓜式的操作和防呆式的设计，减轻未来畜禽场运营的负担；5、安全可靠性低。系统一旦较
为复杂，其安全和可靠性就会相应的变低。由于各种规格的电缆交错敷设、发热类电气元件的大量使用，整个环境监测控制系统就可能出现火灾发热、故障率高、线路断线、信号干扰等各类可靠性、安全性相关的问题，削弱了系统运行的鲁棒性。

技术实现思路

[0006]本技术提供一种线路采购、敷设，维护成本低的一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统。
[0007]为达此目的，本技术提供如下的技术方案：
[0008]本技术提供了一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统，包括环境控制器、多条风机回路、多条开关量设备回路、数据采集模块、云服务器和物联网平台、电源开关箱，所述环境控制器依次并联所述风机回路、所述开关量设备回路、所述数据采集模块和所述云服务器，所述物联网平台连接所述云服务器；所述风机回路包括风机、风机驱动器、现场隔离开关和手自动现场控制器，所述风机驱动器连接并控制所述风机，所述手自动现场控制器连接并控制所述风机驱动器，所述现场隔离开关一端连接所述电机驱动器，另一端连接所述电源开关箱；所述开关量设备回路包括开关量设备和现场分控盒，所述开关量设备连接所述现场分控盒。
[0009]在本技术中，云服务器和物联网平台可以为企业内部的云服务器和物联网平台，包括但不限于EURUS云服务器和EURUS物联网平台。
[0010]优选的，所述环境控制器包括总线通讯控制单元、环境数据采集单元、开关量输出单元和物联网通讯单元，所述现场分控盒和/或所述现场隔离开关通过各分支电源电缆经主电源电缆连接至所述电源开关箱，所述电机驱动器通过智能网络总线连接至所述环境控制器的总线通讯控制单元；所述环境数据采集单元连接所述数据采集模块；所述开关量输出单元连接所述开关量设备回路；所述物联网通讯单元连接所述云服务器。
[0011]在本技术中，智能网络总线可以为企业内部的智能网络总线，包括但不限于EIN总线。
[0012]在本技术中，各被控设备的控制回路，分为两类情况处理：1)对于调频、调压、调节开度类的指令，使用网络总线通过环境控制器的RS485端口给出，并通过禽畜舍内敷设的屏蔽电缆实现数据的总线传输和控制，从而执行环境控制器内预设的节能控制程序，实现节能降耗的目的；2)对于开关启停的指令，通过环境控制器的数字量输出端口给出开关启停指令，并通过禽畜舍内敷设的控制电缆连接到设备的接线端口，实现简化系统的目的。
[0013]在本技术中，对于各被控设备的电源回路，由优化设计的主干电缆沿畜禽舍墙壁或顶棚敷设，至被控设备处引出为分支电缆，并接驳至下游的各类型分布式控制设备。
[0014]优选的，所述数据采集模块与所述环境控制器通过有线方式连接。优选的，所述云服务器与所述环境控制器通过网络通讯连接。
[0015]优选的，所述数据采集模块包括负压传感器、CO2传感器、湿度传感器、温度传感器。数据采集模块负责实时采集畜禽舍内的环境参数，经信号传输将数据传送至环境控制器。
[0016]优选的，所述物联网平台包括PC端、手机APP。云服务器和物联网平台，实现环境监测控制系统的远程物联应用，可使用手机APP或者PC终端实时监测畜禽舍内的养殖环境。
[0017]优选的，所述开关量设备包括隧道门卷帘电机、进风窗卷帘电机、水泵电机、档位型加热器、喷淋设备、循环风机。开关量设备据环境控制器内部预设的节能控制程序，通过环境控制器的数字量输出端口给出开关启停指令，并通过禽畜舍内敷设的控制电缆连接到设备的接线端口。
[0018]在本技术中，环境控制器可根据不同的应用情景增加扩展模块，扩展模块可分为不同的输入输出组合。针对需要调速、调压，或者需要控制开度等的设备，根据环境控制器内部预设的节能控制程序，使用网络总线通过环境控制器的RS485端口给出调频、调压、调节开度的各类指令，并通过禽畜舍内敷设的屏蔽电缆实现数据的总线传输和控制。支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统，其特征在于，包括环境控制器、多条风机回路、多条开关量设备回路、数据采集模块、云服务器和物联网平台、电源开关箱，所述环境控制器依次并联所述风机回路、所述开关量设备回路、所述数据采集模块和所述云服务器，所述物联网平台连接所述云服务器；所述风机回路包括风机、风机驱动器、现场隔离开关和手自动现场控制器，所述风机驱动器连接并控制所述风机，所述手自动现场控制器连接并控制所述风机驱动器，所述现场隔离开关一端连接电机驱动器，另一端连接所述电源开关箱；所述开关量设备回路包括开关量设备和现场分控盒，所述开关量设备连接所述现场分控盒。2.如权利要求1所述的一种支持总线通讯和传感网络的畜禽舍分布式控制系统，其特征在于，所述环境控制器包括总线通讯控制单元、环境数据采集单元、开关量输出单元和物联网通讯单元，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛昭，高翔，
申请(专利权)人：上海优睿农牧科技有限公司，
类型：新型
国别省市：